Bármely tudományos kísérletben a tudós ellenőrzi a kísérleten belüli változókat. Ha egynél több változó befolyásolja a kísérletet, az eredményt nehéz meghatározni. Például, ha egy növénycsoport belsejében nő, és egy másik növény kívül, akkor sok változó (beleértve a fényt, a hőmérsékletet és a páratartalmat is) befolyásolja a növények növekedését. E változók kontrollálása nélkül az eredményeket nem lehet összehasonlítani. A tudósok ezért a kísérletekben egy változó kivételével kontrollálják az összeset.
Kísérleti kontroll
A kísérletben a kontroll a kísérlet azon verziója, amely összehasonlításra használható. Sok esetben a kontroll a kísérlet manipulálatlan változata, vagy a kísérlet alanyának "normális" állapota. Ha a sónak a víz fagyáspontjára gyakorolt hatásának meghatározására kísérletezünk, akkor a kísérlet kontroll változata fagyasztó víz lenne só nélkül. Ha kísérletet végeznek annak megállapítására, hogy a növények gyorsabban nőnek-e vörös fényben, akkor a kontroll változat teljes spektrumú fényben növesztett növényeket jelent.
Vezérelt változók
Sajnos a kísérleti terminológia kissé zavaros lehet. A kísérletben szereplő kontroll nem azonos a kontrollált változókkal. A kontrollált változódefiníciós tudomány lényegében olyan állapotokat használ, amelyek a kontrollált változók közé tartoznak azokat a változókat, amelyeket a kísérletező kontrollál vagy állandóan tart, hogy megakadályozza a kísérletbe való interferenciát eredmények.
Például a víz-só fagyasztási kísérletben a változók ellenőrzése azt jelentené, hogy minden kísérletnél ugyanazt a vizet kell használni, azonos mennyiségű víz, azonos méretű és alakú edény használata a víz fagyasztásához, ugyanaz a fagyasztó és ugyanaz a mérőeszköz, és technika. A kontroll (sima víz) és a kísérlet (sós víz) minden tényezője pontosan azonos lenne, kivéve a sót.
Manipulált változó
A kísérletben manipulált változó az a kísérlet változója, amelyen a tudós úgy dönt, hogy megváltozik. A manipulált változó nevezhető független változónak is. Egy megfelelően megtervezett kísérletben csak egy manipulált változó lesz. A só és víz kísérletben például a manipulált változó a vízhez adott só mennyisége. A növényi kísérletben a manipulált változó a fény. A kísérlet minden más aspektusának pontosan meg kell egyeznie a kísérleti csoportok és a teszt- vagy próbaüzemek között.
Válaszadó változó
Az egyik válaszadó változó meghatározása szerint a válaszadó változó az, amit a kísérletben mérni fogunk. A válaszadó változót, amelyet függő változónak is nevezünk, a tudós mér a kísérlet előrehaladtával. A válaszadó változó a kísérleti alany válasza a manipulált változóra. A függő változó attól függ, hogy mi történik a kísérlet során. A két kifejezés, a válaszadó és a függő változó a kísérlet ugyanazon aspektusát írja le.
Bár a kísérletnek csak egy manipulált változóval kell rendelkeznie, több válaszadó is lehet. Például só hozzáadása a vízhez megváltoztathatja a fagyás hőmérsékletét vagy a fagyás idejét, vagy mindkettőt, vagy egyiket sem. A fény hullámhosszának megváltoztatása a növény növekedésére hatással lehet a növény magasságára, a klorofill termelésére, az új levéltermelésre vagy ezeknek a tényezőknek a kombinációjára. A tudós meghatározhatja, hogy milyen eredményt fognak megfigyelni, de egy jó tudósnak össze kell gyűjtenie más eredmények megfigyeléseit is. Például, ha a tudós a világos szín növénynövekedésre gyakorolt hatásának tesztelésére indul, akkor a kísérleti csoport növekedésének hiánya vagy negatív eredménye rögzítették, de ha a kísérleti csoportnak csökkent a levelek növekedése (természetesen a kontroll csoporthoz képest), akkor a kutatónak is rögzítenie kell ezeket az adatokat.
A válaszadó változókat objektív kritériumok alkalmazásával kell mérni. Az eredményeket elfogultság és spekuláció nélkül kell meghozni a tudósnak. Ha azt mondjuk, hogy a növények teljes spektrumú fényben "egészségesebbnek tűnnek", mint a vörös fényben termesztett növények, az nem ad mérhető vagy objektív eredményt. Objektív és mérhető eredmények nélkül a kísérlet eredményei nem hitelesíthetők.
Kísérleti eredmények jelentése
A tudósok írásos formában, adattáblázatokban és grafikonokban jelentik a kísérleti eredményeket. A kísérleti eredmények grafikonjának standard formátuma a manipulált változót mutatja a grafikon x tengelyén, a válaszadó változót pedig a grafikon y tengelyén. A só és víz kísérletben a só mennyiségét (manipulált változó) az x tengelyen, a fagyás hőmérsékletét (reagáló változó) az y tengelyen mutatjuk be. A növény magasságát különböző fényviszonyok között bemutató grafikon a fény színét vagy hullámhossz (a manipulált változó) az x tengelyen és a növény magassága (reagáló változó) az y tengely.