Razlika med manipulativno in odzivno spremenljivko

V katerem koli znanstvenem eksperimentu znanstvenik nadzoruje spremenljivke v eksperimentu. Če na eksperiment vpliva več spremenljivk, je rezultat težko določiti. Če na primer ena rastlina raste znotraj, druga pa zunaj, številne spremenljivke (vključno s svetlobo, temperaturo in vlago) vplivajo na rast rastlin. Brez nadzora nad temi spremenljivkami rezultatov ni mogoče primerjati. Znanstveniki zato nadzorujejo vse, razen ene spremenljivke v poskusih.

Kontrola v poskusu je različica poskusa, ki jo lahko uporabimo za primerjavo. V mnogih primerih je nadzor nemanipulirana različica poskusa ali "normalno" stanje subjekta eksperimenta. Če bi poskusili določiti učinek soli na ledišče vode, bi bila kontrolna različica poskusa zamrzovanje vode brez soli. Če bi poskusili ugotoviti, ali rastline hitreje rastejo v rdeči svetlobi, bi bile kontrolne različice rastline, gojene v svetlobi s polnim spektrom.

Na žalost lahko eksperimentalna terminologija postane nekoliko zmedena. Kontrola v poskusu ni enaka nadzorovanim spremenljivkam. Znanost o definiciji nadzorovane spremenljivke v bistvu navaja, da kontrolirane spremenljivke vključujejo vse spremenljivke, ki jih eksperimentator nadzoruje ali ohranja konstantne, da prepreči motnje v eksperimentalnem rezultatov.

Na primer, v poskusu zamrzovanja vode in soli nadzor nad spremenljivkami pomeni uporabo iste vrste vode za vse poskuse, z uporabo enake količine vode, enake velikosti in oblike posode za zamrzovanje vode, istega zamrzovalnika in istega merilnega orodja in tehniko. Vsak dejavnik nadzora (navadna voda) in poskusa (voda s soljo) bi bil popolnoma enak, razen soli.

Spremenljiva spremenljivka v poskusu je tista spremenljivka poskusa, za katero se znanstvenik odloči, da se bo spremenila. Manipulirana spremenljivka se lahko imenuje tudi neodvisna spremenljivka. V pravilno zasnovanem poskusu bo samo ena spremenjena spremenljivka. V poskusu s soljo in vodo je na primer spremenjena spremenljivka količina soli, dodane vodi. V poskusu z rastlinami je spremenjena spremenljivka svetloba. Vsi drugi vidiki poskusa bi morali biti popolnoma enaki med poskusnimi skupinami in med poskusnimi ali poskusnimi poskusi.

Ena definicija odzivne spremenljivke pravi, da je odzivna spremenljivka tisto, kar bomo izmerili v poskusu. Odzivna spremenljivka, imenovana tudi odvisna spremenljivka, je tisto, kar znanstvenik meri v času eksperimenta. Odzivna spremenljivka je odziv eksperimentalnega subjekta na spremenjeno spremenljivko. Odvisna spremenljivka je odvisna od tega, kaj se zgodi med poskusom. Izraza, ki se odzivata na spremenljivko in odvisno spremenljivko, opisujeta isti vidik eksperimenta.

Čeprav bi moral poskus imeti samo eno spremenjeno spremenljivko, je lahko več kot ena odzivna spremenljivka. Na primer, dodajanje soli vodi lahko spremeni temperaturo zmrzovanja ali čas zmrzovanja ali oboje ali nobeno. Učinek spreminjanja valovne dolžine svetlobe na rast rastlin je lahko višina rastlin, proizvodnja klorofila, pridelava novih listov ali kombinacija teh dejavnikov. Znanstvenik lahko določi, kakšen izid se bo opazoval, vendar bi moral dober znanstvenik zbirati tudi opazovanja drugih izidov. Če se na primer znanstvenik odloči preizkusiti učinek svetle barve na rast rastlin, bi bila v poskusni skupini pomanjkanje rasti ali negativen rezultat zabeleženi, če pa ima poskusna skupina tudi zmanjšano rast listov (seveda vse v primerjavi s kontrolno skupino), mora raziskovalec te podatke tudi zabeležiti.

Odzivne spremenljivke je treba izmeriti z uporabo objektivnih meril. Rezultate mora znanstvenik jemati brez pristranskosti ali ugibanj. Če rečemo, da rastline v svetlobi s polnim spektrom "izgledajo bolj zdravo" kot rastline, gojene na rdeči svetlobi, ne daje merljivega ali objektivnega rezultata. Brez objektivnih in merljivih rezultatov rezultatov eksperimenta ni mogoče preveriti.

Znanstveniki poročajo o eksperimentalnih rezultatih v pisni obliki, tabelah s podatki in grafih. Standardna oblika za grafično prikazovanje eksperimentalnih rezultatov prikazuje spremenjeno spremenljivko na osi x grafa in odzivno spremenljivko na osi y grafa. V poskusu s soljo in vodo bi bila količina soli (spremenjena spremenljivka) prikazana na osi x, temperatura zmrzovanja (odzivna spremenljivka) pa na osi y. Graf, ki prikazuje višino rastline v različnih svetlobnih razmerah, bi prikazal svetlobno barvo oz valovna dolžina (spremenjena spremenljivka) na osi x in višina rastline (odzivna spremenljivka) na os y.