¿Cuáles son ejemplos de variables en el método científico?

Cuando solía enseñar ciencias de la Universidad Abierta, hacía que los estudiantes hicieran un experimento científico en su primer tutorial. Quería que midieran el rebote de varias bolas. Así que comenzamos a discutir qué cosas podrían afectar qué tan alto rebota una pelota (material de la pelota, material del piso, fuerza con la que golpea el suelo, etc.), las posibles variables.

Pronto decidimos que un buen experimento nos exigiría mantener todas las demás cosas iguales y variar solo una de esas variables: la fuerza con la que golpeó el suelo. La forma más fácil de hacerlo era dejar caer la pelota desde varias alturas.

Después de dejar caer la pelota desde varias alturas y medir la altura de rebote, trazaron un gráfico de la variable independiente (altura de caída) contra la variable dependiente (altura de rebote).

La teoría que se estaba probando era que la altura de rebote aumentaría con la altura de caída. El resultado mostró que esta teoría estaba equivocada. La altura de rebote no aumentó linealmente, el gráfico comenzó a nivelarse. Pronto descubrieron que la resistencia del aire estaba afectando la velocidad a la que la pelota golpeó el piso.

Entonces, estos estudiantes, algunos de los cuales estudiaban ciencias por primera vez en décadas, aprendieron en 90 minutos cómo desarrollar una teoría, cómo hacer un experimento para probar esa teoría variando una de las variables, cómo adaptar esa teoría cuando No coincidió con los resultados experimentales.

No está mal para rebotar algunas bolas.

Me gusta una respuesta que proviene de Anne Marie Helmenstine, Ph.D. en ThoughtCo.

“Una variable es cualquier factor que se puede cambiar o controlar. En matemáticas, una variable es una cantidad que puede asumir cualquier valor de un conjunto de valores. Una variable científica es un poco más complicada, además hay diferentes tipos de variables científicas.

“Las variables científicas están asociadas con el método científico. Las variables son cosas que se controlan y miden como parte de un experimento científico.

“Como su nombre lo indica, las variables controladas son factores que se controlan o se mantienen constantes a lo largo de una investigación. Se mantienen sin cambios para que no influyan en el resultado del experimento al cambiar. Sin embargo, tienen un impacto en el experimento. Por ejemplo, si está midiendo si las plantas crecen mejor cuando se riegan con leche o agua, una de las variables controladas podría ser la cantidad de luz que se les da a las plantas. Incluso a través del valor puede mantenerse constante durante todo el experimento, es importante tener en cuenta la condición de esta variable. Es de esperar que el crecimiento de la planta sea diferente a la luz del sol en comparación con la oscuridad, ¿verdad?

“La variable independiente es el único factor que cambias a propósito en un experimento. Por ejemplo, en un experimento que analiza si el crecimiento de las plantas se ve afectado por el riego con agua o leche, la variable independiente es la sustancia utilizada para regar las plantas.

“La variable independiente es el único factor que cambias a propósito en un experimento. Por ejemplo, en un experimento que analiza si el crecimiento de las plantas se ve afectado por el riego con agua o leche, la variable independiente es la sustancia utilizada para regar las plantas “.

Como lo anterior indica, las variables involucradas dependerán de la teoría que se esté probando y la forma de la prueba / experimento. El Dr. Helmenstine usó luz, agua y leche como variables en el experimento de ejemplo.

En general, en la experimentación, hay dos variables, la variable independiente y la variable dependiente. El IV es algo que el experimentador le hace a un sujeto, es algo que el experimentador manipula dentro del experimento. Puede ser casi cualquier cosa. una nueva forma de aprender, el uso de una campana para preceder a un evento, una píldora, etc. La variable dependiente es algo que el experimentador mide para ver si la IV tuvo algún efecto. Especialmente un efecto que corrobora una hipótesis. Eso es lo que esperan los experimentadores. Entonces, soy un experimentador y le doy una nueva píldora a un grupo y un placebo a otro grupo (esta es la variable independiente), luego mido a ambos grupos en un tema en particular, por ejemplo, la presión arterial. ¿Los dos grupos difieren? ¿El grupo experimental que recibió la nueva píldora tenía una presión arterial más baja que el grupo de control que recibió el placebo? Uno de mis experimentos involucró la retención de aprendizaje, ya que se ve afectada por el “ruido”. La variable independiente fue ruido, tres grupos; silencio, música, ruido estático (como en un televisor viejo sin señal). La variable dependiente fue aprender a retener en forma de memorizar una lista de palabras aleatorias. ¿Quieres adivinar los resultados? La mejor retención fue estática, seguida de silencio, y la peor fue la música. Te dejaré especular, como lo hice, sobre por qué esos resultados se manifestaron de la manera en que lo hicieron. Además, esto se ha replicado de diversas maneras y se ha demostrado que es consistente en todos los estudios.