Znanstvena metoda opredeljuje nabor praks in konvencij, ki bodo skušale ustvariti vedno bolj natančne teorije o tem, kako svet deluje. Poskusi, izvedeni po znanstveni metodi, iščejo učinek ene spremenljivke na drugo. Izolacija odvisne spremenljivke je pomembna, ker pojasnjuje učinke procesa na neodvisno spremenljivko v preiskavi.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Če naenkrat preizkusite samo eno spremenljivko, lahko analizirate rezultate preizkusa in ugotovite, kako je posamezna sprememba vplivala na rezultat. Če hkrati preizkušate dve spremenljivki, ne boste mogli ugotoviti, katera spremenljivka je odgovorna za rezultat.
Spremenljivke
Spremenljivke so dejavniki v poskusu, ki se lahko spremenijo. V znanstvenem eksperimentu obstajajo tri vrste spremenljivk: neodvisne, odvisne in nadzorovane spremenljivke. Znanstvenik sistematično spreminja neodvisno spremenljivko in meri učinke te spremembe na odvisno spremenljivko. Druge spremenljivke imenujemo nadzorovane spremenljivke, ker je poskus zasnovan tako, da ohranjajo nespremenljivo vrednost, znano kot "nadzor" spremenljivke. Veljaven poskus mora imeti samo eno neodvisno spremenljivko.
Namen neodvisne spremenljivke
Poskus poskuša izslediti vzročno zvezo med dvema dejavnikoma v naravnem procesu, na primer vpliv temperature na hitrost določene kemične reakcije. Da bi izmerjene učinke omejili na posamezno vzročno zvezo, je pomembno izbrati en vzrok za spremembo ( neodvisna spremenljivka, kot je temperatura) in en učinek za merjenje (odvisna spremenljivka, kot je reakcija oceniti). Če dovolite spreminjanju več spremenljivk, se ustvari preplet vzročnih razmerij in je težje izslediti, katera sprememba vpliva.
Zmeda spremenljivk
Predstavljajte si poskus, namenjen preizkusu učinkovitosti novega gnojila. Če je zasnova vključevala dve neodvisni spremenljivki, tako da je recimo spremenila količino gnojila in količino vode, ki jo je prejela vsaka rastlina, bi bilo nemogoče ugotoviti, ali so najbolj zdrave rastline dobro uspevale zaradi gnojila ali preprosto zato, ker so prejele več vode kot drugi. Izolacija ene neodvisne spremenljivke omogoča samozavestno pripisovanje različnih rezultatov različicam tega faktorja.
Nadzor spremenljivk
Ker več nenadzorovanih spremenljivk zmede rezultate eksperimenta, je pomembno najti in nadzorovati vse ustrezne spremenljivke, ki bi lahko vplivale na rezultat vašega eksperimenta. Ko načrtujete eksperiment, dobro premislite o fizičnih in okoljskih dejavnikih, ki bi lahko spremenili rezultate, in si omislite načine, kako jih ohranjati nespremenjene. Raziskujte podobne poskuse, ki so jih izvedli drugi, da bi našli spremenljivke, ki ste jih morda pogrešali, in preučite pogoste sistemske napake, ki lahko izkrivijo rezultate katerega koli poskusa.