Il metodo scientifico consiste nel fare una domanda, fare ricerca, formulare un'ipotesi e testare l'ipotesi attraverso un esperimento, in modo che i risultati possano essere analizzati. Ogni esperimento scientifico di successo deve includere tipi specifici di variabili. Ci deve essere una variabile indipendente, che cambia nel corso di un esperimento; una variabile dipendente, che viene osservata e misurata; e una variabile controllata, nota anche come variabile "costante", che deve rimanere coerente e immutabile durante l'esperimento. Anche se la variabile controllata o costante in un esperimento non cambia, è altrettanto importante per il successo di un esperimento scientifico come le altre variabili.

TL; DR (Too Long; Did not Read)

TL; DR: In un esperimento scientifico, la variabile controllata o costante è una variabile che non cambia. Ad esempio, in un esperimento per testare l'effetto delle diverse luci sulle piante, altri fattori che influenzano la crescita e la salute delle piante, come la qualità del suolo e l'irrigazione, dovrebbero rimanere costanti.

Esempio di una variabile indipendente

Diciamo che uno scienziato sta compiendo un esperimento per testare l'effetto della diversa illuminazione sulle piante d'appartamento. In questo caso, l'illuminazione stessa sarebbe la variabile indipendente, perché è la variabile che lo scienziato sta attivamente cambiando, nel corso dell'esperimento. Se lo scienziato sta usando lampadine diverse o alterando la quantità di luce data alle piante, la luce è la variabile che viene alterata, ed è quindi la variabile indipendente.

Esempio di una variabile dipendente

Le variabili dipendenti sono i tratti che uno scienziato osserva, in relazione alla variabile indipendente. In altre parole, la variabile dipendente cambia a seconda delle alterazioni apportate alla variabile indipendente. Nell'esperimento pianta d'appartamento, le variabili dipendenti sarebbero le proprietà delle piante stesse, che lo scienziato sta osservando in relazione alla luce che cambia. Queste proprietà potrebbero includere il colore, l'altezza e la salute generale delle piante.

Esempio di una variabile controllata

Una variabile controllata o costante non cambia nel corso di un esperimento. È di vitale importanza che ogni esperimento scientifico includa una variabile controllata; altrimenti, le conclusioni di un esperimento sono incomprensibili. Ad esempio, nell'esperimento pianta d'appartamento, le variabili controllate potrebbero essere cose come la qualità del suolo e la quantità di acqua fornita alle piante. Se questi fattori non fossero costanti e alcune piante ricevessero più acqua o terreno migliore di altre, allora non ci sarebbe alcun modo per lo scienziato di essere sicuro che le piante non cambiassero in base a quei fattori invece dei diversi tipi di luce. Una pianta potrebbe essere sana e verde a causa della quantità di luce ricevuta, o potrebbe essere perché gli è stata data più acqua rispetto alle altre piante. In questo caso, sarebbe impossibile trarre conclusioni adeguate sulla base dell'esperimento.

Tuttavia, se a tutte le piante viene data la stessa quantità di acqua e la stessa qualità del suolo, lo scienziato può essere sicuro che qualsiasi i cambiamenti da una pianta all'altra sono dovuti alle modifiche apportate alla variabile indipendente: la luce. Anche se la variabile controllata non è cambiata e non è stata la variabile effettivamente testata, ha permesso allo scienziato di osservare la relazione causa-effetto tra salute delle piante e diversi tipi di illuminazione. In altre parole, ha permesso un esperimento scientifico di successo.