操作変数と応答変数の違い

科学実験では、科学者が実験内の変数を制御します。 複数の変数が実験に影響を与える場合、結果を判断するのは困難になります。 たとえば、ある植物のセットが内部で成長し、別の植物のセットが外部で成長する場合、多くの変数(光、温度、湿度など)が植物の成長に影響を与えます。 これらの変数を制御しないと、結果を比較できません。 したがって、科学者は実験で1つの変数を除くすべてを制御します。

実験的制御

実験のコントロールは、比較に使用できる実験のバージョンです。 多くの場合、コントロールは実験の操作されていないバージョン、または実験の対象の「通常の」状態です。 水の凝固点に対する塩の影響を調べるために実験する場合、実験の対照バージョンは塩を含まない水を凍結することです。 植物が赤色光でより速く成長するかどうかを決定するために実験する場合、対照バー​​ジョンはフルスペクトル光で成長した植物になります。

制御変数

残念ながら、実験用語は少し混乱する可能性があります。 実験の制御は、制御変数と同じではありません。 制御変数の定義科学は本質的に、制御変数にはすべてが含まれると述べています 実験者が実験への干渉を防ぐために制御または一定に保つ変数 結果。

たとえば、水と塩の凍結実験では、変数を制御することは、すべての実験に同じ種類の水を使用することを意味します。 同じ量の水、同じサイズと形状の容器を使用して水を凍結し、同じ冷凍庫、同じ測定ツールを使用し、 技術。 対照(普通の水)と実験(塩を含む水)のすべての要素は、塩を除いてまったく同じです。

操作変数

実験で操作される変数は、科学者が変更すると決定した実験の1つの変数です。 操作変数は、独立変数と呼ばれることもあります。 適切に設計された実験では、操作変数は1つだけです。 たとえば、塩と水の実験では、操作変数は水に追加された塩の量です。 植物実験では、操作変数は光です。 実験の他のすべての側面は、実験グループ間、およびテストまたは試行の実行間でまったく同じである必要があります。

応答変数

ある応答変数の定義では、応答変数は実験で測定されるものであるとされています。 従属変数とも呼ばれる応答変数は、実験が進むにつれて科学者が測定するものです。 応答変数は、操作変数に対する実験対象の応答です。 従属変数は、実験中に何が起こるかによって異なります。 応答変数と従属変数の2つの用語は、実験の同じ側面を表します。

instagram story viewer

実験には操作変数を1つだけ含める必要がありますが、応答変数が複数ある場合があります。 たとえば、水に塩を加えると、凍結温度または凍結時間、あるいはその両方が変化するか、どちらも変化しない場合があります。 植物の成長に対する光の波長の変更の影響は、植物の高さ、葉緑素の生産、新しい葉の生産、またはこれらの要因の組み合わせである可能性があります。 科学者はどのような結果が観察されるかを定義するかもしれませんが、優れた科学者は他の結果の観察も収集する必要があります。 たとえば、科学者が植物の成長に対する明るい色の影響をテストしようとすると、実験グループでの成長の欠如または否定的な結果は次のようになります。 記録されていますが、実験グループでも葉の成長が減少している場合(もちろん、すべて対照グループと比較して)、研究者はこのデータも記録する必要があります。

応答変数は、客観的な基準を使用して測定する必要があります。 結果は、科学者による偏見や推測なしに取得する必要があります。 フルスペクトル光の植物が赤色光で育てられた植物よりも「健康に見える」と言っても、測定可能または客観的な結果は得られません。 客観的で測定可能な結果がなければ、実験の結果を認証することはできません。

実験結果の報告

科学者は、実験結果を書面形式、データ表、グラフで報告します。 実験結果をグラフ化するための標準形式では、グラフのx軸に操作変数が表示され、グラフのy軸に応答変数が表示されます。 塩と水の実験では、塩の量(操作変数)がx軸に表示され、凍結温度(応答変数)がy軸に表示されます。 さまざまな光条件下での草丈を示すグラフは、光の色または x軸の波長(操作変数)と植物の高さ(応答変数) y軸。

Teachs.ru
  • シェア
instagram viewer