Les chercheurs manipulent les variables afin de tester leurs hypothèses et en apprendre davantage sur la façon dont le monde fonctionne. Contrairement à l'algèbre, où le mot «variable» fait référence à une quantité inconnue que le mathématicien cherche à identifier, dans la recherche des variables scientifiques sont des facteurs ou des conditions qui sont modifiables au cours d'une expérience telle que la température, le temps ou la composition. Les scientifiques tentent de changer une seule variable à la fois pour que les raisons pour lesquelles les résultats d'une expérience sont claires.
Définition
Dans la science de la recherche, les variables se réfèrent à des facteurs ou conditions qui peuvent changer au cours d'une expérience. Par exemple, dans une expérience pour voir comment les différentes conditions affectent la température à laquelle l'eau bout, la taille du brûleur et le pot utilisé, la quantité de l'eau, température à laquelle l'eau est chauffée et tous les éléments ajoutés à l'eau sont toutes les variables. Les scientifiques tentent de changer une seule de ces variables à la fois pour qu'il n'y ait pas de confusion sur ce qui a causé un changement.
Les types
Dans toute expérience scientifique, il existe trois types de variables: les variables indépendantes, dépendantes et contrôlées.
La variable indépendante est la variable que le scientifique manipule. Par exemple, si les scientifiques étudient comment mettre du sel dans l'eau froide affecte le temps qu'il faut faire bouillir l'eau, la présence de sel est la variable indépendante.
La variable dépendante est une variable qui change à la suite de la modification de la variable indépendante. Si l'eau bout plus rapidement lorsque le sel est ajouté, puis le temps de l'eau prend à ébullition est la variable dépendante.
les variables contrôlées sont des variables que le scientifique ne veut pas changer au cours de l'expérience telle que la quantité d'eau utilisée, la taille des brûleurs et la température de l'élément chauffant.
Expérience de conception
Lors de la conception des expériences, les scientifiques doivent comprendre trois choses: quelle question ils espèrent répondre, quels types de résultats qu'ils attendent de voir et quoi d'autre pourrait affecter les résultats. Les réponses à ces questions aident à déterminer les variables indépendantes, dépendantes et contrôlées dans l'expérience. Il est particulièrement important de veiller à ce que les variables contrôlées sont comptabilisés. Si la conception de l'expérience ne tient pas suffisamment compte de ces variables, les résultats de l'expérience peuvent ne pas être valide.
Facteurs confondants
Lorsque les résultats d'une expérience pourraient être causés par des variables contrôlées, ces variables sont appelés facteurs de confusion. Il est impossible de déterminer si les résultats d'une telle expérience se sont produits à cause de la manipulation du scientifique de la variable indépendante ou en raison de l'absence de contrôle d'autres variables.
Méthodes
Il est préférable d'identifier les variables contrôlées avant d'effectuer une expérience afin qu'ils puissent être abordés lors de la conception d'une étude. Après la planification d'une étude, les scientifiques devraient se demander ce qui pourrait provoquer des résultats si leur hypothèse est fausse. Cela les aide à trouver et d'un plan pour les variables contrôlées.
Après une étude est terminée, d'autres scientifiques dans différentes régions du pays ou du monde lire à ce sujet et essayer de reproduire l'expérience. Si les scientifiques à différents endroits obtiennent des résultats différents lorsque vous faites l'expérience exactement comme le scientifique d'origine a fait, ce qui suggère la présence de facteurs de confusion tels que la qualité de l'équipement, la qualité de l'air ou de la qualité des matériaux utilisés.