Inhoud
De wetenschappelijke methode is een middel om door middel van experimenten de natuurlijke wereld te onderzoeken. Een hypothese is een gok, bedoeld om iets over de natuurlijke wereld uit te leggen. Een experiment is een gecontroleerd onderzoek waarbij individuen worden blootgesteld aan verschillende omstandigheden om te bepalen of een bepaalde hypothese waar of onwaar is. Wetenschappers analyseren de reacties van de proefpersonen op deze omstandigheden en trekken daaruit conclusies. Om wetenschappelijke experimenten te begrijpen, is het noodzakelijk om te begrijpen hoe zowel afhankelijke als onafhankelijke variabelen werken bij het opzetten van een experiment.
Onafhankelijke variabelen
De onafhankelijke variabele is de factor die tijdens het experiment ongewijzigd blijft. Dit is de factor die wordt gecontroleerd door de onderzoeker. Het beslist of proefpersonen wel of niet moeten worden blootgesteld aan de onafhankelijke variabele en kan ook beslissen aan hoeveel van de onafhankelijke variabele de proefpersonen worden blootgesteld.
Afhankelijke variabelen
De afhankelijke variabele is de factor die door ervaring zal worden veranderd. Dit is de factor waar de onderzoeker geen directe controle over heeft en in plaats daarvan afhankelijk is van de onafhankelijke variabele. Door de afhankelijke variabele te observeren, kan de experimentator bepalen of er een verband bestaat tussen de afhankelijke en onafhankelijke variabelen, zoals een oorzaak-gevolgrelatie of een eenvoudig verband. Als de hypothese van de wetenschapper correct is, zal de afhankelijke variabele veranderen wanneer deze wordt blootgesteld aan een onafhankelijke variabele.
Voorbeeld
Beschouw als voorbeeld een experiment dat is ontworpen om de hypothese te testen dat privélessen leiden tot betere cijfers. In het experiment krijgen sommige leerlingen van een school een jaar lang privélessen voordat ze afstuderen. Klassen zijn de onafhankelijke variabele. Noten zijn de afhankelijke variabele.
Twee groepen
Om, indien van toepassing, het verband tussen onafhankelijke en afhankelijke variabelen correct te beoordelen, moeten wetenschappers hun proefpersonen in twee groepen verdelen. Een daarvan is de testgroep, blootgesteld aan een onafhankelijke variabele. De andere is de controlegroep, niet blootgesteld aan de onafhankelijke variabele. Als er geen verschil is tussen de test- en controlegroep, dan is het verband tussen de afhankelijke en onafhankelijke variabelen minder waarschijnlijk.
Correlatie en causaliteit
Onthoud dat correlatie niet noodzakelijk causaliteit impliceert. Alleen omdat veranderingen in de afhankelijke variabele in een bepaald experiment verband houden met veranderingen in de onafhankelijke variabele, bewijst niet dat de eerste het effect is van de tweede. Het is mogelijk dat beide zijn verbonden door een derde verborgen variabele. Beschouw als voorbeeld een experiment dat het verband probeert te ontdekken tussen honkbalwedstrijden en hotdogconsumptie. Hoewel de studie aantoont dat mensen die meer games kijken, meer hotdogs eten, bewijst dit niet dat het kijken naar honkbal ertoe leidt dat ze meer hotdogs eten. Mensen die van honkbal houden, houden misschien ook van hotdogs. Experimenten moeten zorgvuldig worden ontworpen om de mogelijkheid van dergelijke verborgen verbanden te elimineren, om de hypothesen te bewijzen die ze wilden testen.