อะไรคือตัวแปรอิสระและขึ้นอยู่กับวิทยาศาสตร์สำหรับเด็ก?

แม้ว่าเด็กอาจจะยังเด็กเกินไปที่จะคุ้นเคยกับวิธีการทดลอง แต่ก็ไม่เด็กเกินไปที่จะเข้าใจความหมายของแนวคิด หากคุณสามารถอธิบายและสาธิตแนวคิดที่เป็นพื้นฐานของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในลักษณะที่เหมาะสมกับวัย เด็กๆ จะเข้าใจวิธีการทำงาน ด้วยความช่วยเหลือของคุณและกฎพื้นฐานบางประการในการทดลองทางวิทยาศาสตร์ เด็ก ๆ สามารถทำการทดลองง่ายๆ ของตัวเองได้

“ตัวแปร” คือคำสำหรับปริมาณหรือเงื่อนไขที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวแปรสามารถต่อเนื่องหรือแยกกันได้ ตัวแปรต่อเนื่องสามารถมีค่าได้หลายค่า ตัวอย่างเช่น เวลามีความต่อเนื่องและสามารถมีค่าได้หลายค่า การเจริญเติบโตของพืช ปริมาณแสงแดด หรือปริมาณน้ำที่ไหล ล้วนเป็นตัวแปรที่ต่อเนื่องกัน ตัวแปรที่ไม่ต่อเนื่องคือตัวแปรที่มีค่าที่แตกต่างกันสองสามค่า บางสิ่งบางอย่างสามารถเปิดหรือปิด มีอยู่หรือไม่มีอยู่ หรือมีความเป็นไปได้ที่นับได้หลายอย่างเท่านั้น ไฟในห้องครัวสามารถเปิดหรือปิดได้ หรือคนอาจมีตาสีฟ้า น้ำตาล เขียว หรือสีน้ำตาลแดง

ตัวแปรอิสระเป็นตัวแปรที่คุณสามารถควบคุมได้ วิธีหนึ่งในการอธิบายให้เด็กฟังคือ ตัวแปรที่เด็กสามารถเปลี่ยนแปลงได้ระหว่างการทดลอง ตัวอย่างเช่น ในการทดลองเกี่ยวกับผลกระทบของแสงต่อการเจริญเติบโตของพืช เด็กสามารถควบคุมปริมาณแสงที่พืชได้รับ เขาสามารถวางต้นไม้ต้นหนึ่งไว้ใกล้หน้าต่างและอีกต้นหนึ่งไว้ในตู้เสื้อผ้าที่มืดมิด

ตัวแปรตามคือตัวแปรที่คุณสังเกตและวัด คุณไม่สามารถควบคุมตัวแปรตามได้ คุณต้องการสังเกตว่าเกิดอะไรขึ้นกับตัวแปรตามเมื่อคุณเปลี่ยนตัวแปรอิสระ ตัวอย่างเช่น หากเด็กกำลังทดสอบผลกระทบของแสงต่อการเจริญเติบโตของพืช จำนวนเท่าใดที่พืชเติบโตหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งจะเป็นตัวแปรตาม เด็กสามารถวัดว่าต้นไม้ในตู้เสื้อผ้าเติบโตได้มากเพียงใดเมื่อเทียบกับต้นไม้ที่อยู่ใกล้หน้าต่าง

นอกจากตัวแปรอิสระและตัวแปรตามแล้ว การทดลองที่ดีทุกครั้งยังต้องควบคุมตัวแปรบางตัวเพื่อไม่ให้มีอิทธิพลต่อผลลัพธ์ของการทดลองอย่างเป็นระบบ ตัวแปรควบคุมคือตัวแปรที่คุณคงไว้เหมือนเดิมสำหรับทุกเงื่อนไขในการทดสอบของคุณ นักวิทยาศาสตร์ที่ดีต้องคิดให้ถี่ถ้วนถึงตัวแปรทั้งหมดที่อาจต้องมีการควบคุมเพื่อไม่ให้รบกวนการทดลอง ตัวอย่างเช่น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้สำหรับการทดลองพืช ทั้งพืชใกล้หน้าต่างและพืชในตู้ต้องได้รับสิ่งเดียวกัน ปริมาณน้ำเพื่อให้ผู้ทดสอบทราบว่าเป็นความแตกต่างของแสงไม่ใช่ความแตกต่างของน้ำที่ทำให้พืชหนึ่งต้นเติบโตมากกว่า อื่นๆ.