Gli scienziati progettano esperimenti per cercare relazioni causa-effetto; dove le modifiche a una cosa possono causare un cambiamento prevedibile in qualcos'altro. Queste quantità variabili sono chiamate variabili. La variabile rispondente è il cambiamento che avviene in un esperimento a causa di qualcosa che lo sperimentatore sta cambiando per verificare la verità di un'ipotesi. Tuttavia, molte altre variabili devono collaborare per un progetto scientifico ben progettato per aiutare a rivelare una relazione causa-effetto.

Esempio di esperimento di impianto

Se volevamo vedere l'effetto di luce sui girasoli potremmo progettare un esperimento con tre piante. Lo sperimentatore poteva manipolare l'intensità della luce per osservare i cambiamenti, posizionando una pianta sotto una lampada UV artificiale ad alta intensità, una sotto una lampada UV a intensità moderata e una in una stanza buia. Possiamo ipotizzare che meno sole una pianta riceve meno cresce e decide di misurare la crescita delle piante per confermare o rifiutare questa previsione.

La variabile che risponde è l'effetto

Nell'esempio di esperimento l'intensità della luce solare agirà come variabile indipendente e la crescita delle piante agirà come nostra variabile di risposta. Tutti gli altri fattori dovrebbero essere controllati per escludere altre influenze sulla crescita, chiamate variabili controllate. Come sperimentatore, la variabile indipendente è ciò che si modifica, la variabile che risponde è ciò che si osserva e le variabili controllate sono ciò che si mantiene lo stesso. Se scopriamo che ci sono delle differenze alla fine dell'esperimento, inizieremmo a concludere che la variabile indipendente è la causa che influenza la variabile che risponde. Se ripetessimo l'esperimento, ci aspetteremmo la stessa relazione causa-effetto.

La variabile che risponde è dipendente dalla

La crescita delle piante sarebbe l'effetto dipendente dalla causa: cambiamenti nell'intensità della luce. Questo è il motivo per cui la variabile che risponde è anche chiamata variabile dipendente. Questa dipendenza è amplificata dalle variabili controllate. Per esempio, se mettessimo le piante in stanze diverse a temperature diverse, usassimo diverse specie di piante o le avessimo date diverse quantità di acqua, la risposta alla crescita delle piante potrebbe essere dovuta a uno di questi fattori oa una combinazione. Pertanto, è molto importante proteggere la variabile rispondente attraverso le variabili di controllo, consentendo alla risposta di dipendere solo da una variabile variabile.

La variabile che risponde è un'osservazione fattuale

Possiamo osservare la variabile rispondente come fatto, ma la causa non è un fatto. Nell'esperimento di esempio, i cambiamenti nella crescita potrebbero essere stati troppo piccoli per essere osservati, ma una misurazione dell'altezza dello stelo potrebbe rivelare differenze tra le piante. Questa differenza è reale, ma come spieghiamo la connessione tra l'intensità della luce e la crescita delle piante non lo è. La ripetibilità è un fattore importante nel determinare la verità di una apparente relazione causa-effetto. I futuri sperimentatori possono utilizzare le misurazioni fattuali o le osservazioni della variabile rispondente e confrontarle con l'effetto nel proprio esperimento.