يبين الجدول المرفق أثر درجة الحرارة في عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة. ما المتغير المستقل في هذه التجربة؟
يبين الجدول المرفق أثر درجة الحرارة في عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة. ما المتغير المستقل في هذه التجربة؟…تساعد التجارب العلمية الطلاب على فهم العلاقة بين المتغيرات من خلال تغيير عامل معين وملاحظة أثره في عامل آخر. ومن الأمثلة على ذلك دراسة أثر درجة الحرارة في عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة، حيث يتم تسجيل عدد الأصوات عند درجات حرارة مختلفة لمعرفة العلاقة بينهما.
حل السؤال: ما المتغير المستقل؟
الإجابة الصحيحة هي: درجة الحرارة.
ففي هذه التجربة يقوم الباحث بتغيير درجة الحرارة، ثم يلاحظ كيف يؤثر هذا التغيير في عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة. لذلك فإن درجة الحرارة هي المتغير المستقل، بينما عدد الأصوات هو المتغير التابع.
بعبارة أبسط، المتغير المستقل هو العامل الذي يغيره الباحث أو يتحكم فيه أثناء إجراء التجربة، أما المتغير التابع فهو العامل الذي يقيسه الباحث لمعرفة نتيجة التغيير.
كيف نحدد المتغير المستقل في التجربة؟
يمكن للطالب تحديد المتغير المستقل بسهولة من خلال طرح السؤال:
«ما العامل الذي يتم تغييره في التجربة؟»
في هذه الحالة، يتم تغيير درجة الحرارة، مثل الانتقال من درجة حرارة منخفضة إلى درجة حرارة أعلى، ثم تسجيل عدد أصوات صرصور الليل خلال دقيقة.
إذن:
- المتغير المستقل: درجة الحرارة.
- المتغير التابع: عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة.
وهذه الطريقة في تحديد المتغيرات مفيدة جدًا عند حل أسئلة التجارب العلمية.
ما المتغير التابع في هذه التجربة؟
المتغير التابع هو عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة؛ لأنه يمثل النتيجة التي يتم قياسها بعد تغيير درجة الحرارة.
فإذا تغير عدد الأصوات عندما تتغير درجة الحرارة، فإن الباحث يسجل هذه النتائج في جدول، ثم يستطيع دراسة العلاقة بين العاملين.
وهنا يمكن تمثيل العلاقة بصورة مبسطة:
درجة الحرارة ← تؤثر في ← عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة
لذلك تسمى درجة الحرارة بالمتغير المستقل، بينما يسمى عدد الأصوات بالمتغير التابع.
لماذا تعد درجة الحرارة متغيرًا مستقلًا؟
لأن الباحث يبدأ التجربة بتحديد درجات الحرارة التي يريد اختبارها، ثم يراقب استجابة صرصور الليل عند كل درجة. فهو لا ينتظر أن تتغير درجة الحرارة نتيجة لعدد الأصوات، بل يقوم هو بتحديد درجة الحرارة، ثم يقيس عدد الأصوات الناتج عنها.
وهذا هو المبدأ الأساسي للمتغير المستقل في التجارب العلمية: العامل الذي يتم تغييره عمدًا لمعرفة تأثيره في عامل آخر.
مثال مبسط لفهم المتغيرات
لنفترض أن التجربة سجلت عدد أصوات صرصور الليل عند ثلاث درجات حرارة مختلفة:
| درجة الحرارة | عدد الأصوات في الدقيقة |
|---|---|
| 20°م | 80 |
| 25°م | 110 |
| 30°م | 140 |
في هذا المثال، نلاحظ أن درجة الحرارة تغيرت من تجربة إلى أخرى، بينما تم قياس عدد الأصوات الناتج عن هذا التغير.
لذلك تكون:
درجة الحرارة = المتغير المستقل
عدد الأصوات في الدقيقة = المتغير التابع
ولا يشترط في تحديد المتغير المستقل أن تكون النتيجة قد زادت أو انخفضت؛ المهم هو معرفة العامل الذي قام الباحث بتغييره.
ما أهمية معرفة المتغير المستقل والتابع؟
التمييز بين المتغير المستقل والمتغير التابع من المهارات المهمة في العلوم؛ لأنه يساعد الطالب على فهم تصميم التجربة وتحليل الجداول والرسوم البيانية.
وعندما يعرض السؤال جدولًا يحتوي على عامل يتم تغييره وعامل آخر تتم ملاحظته أو قياسه، يمكن استخدام القاعدة التالية:
المتغير المستقل هو ما يتم تغييره، والمتغير التابع هو ما يتم قياسه أو ملاحظته.
وهذه القاعدة تنطبق على كثير من التجارب العلمية، وليس فقط تجربة صرصور الليل.
كيف يأتي السؤال في الاختبار؟
قد يأتي السؤال بصيغ مختلفة، مثل:
- ما المتغير المستقل في التجربة؟
- ما العامل الذي تم تغييره؟
- ما العامل الذي يتحكم فيه الباحث؟
- ما أثر درجة الحرارة في عدد أصوات صرصور الليل؟
- أي المتغيرات يمثل المتغير المستقل؟
وفي جميع هذه الصيغ، إذا كانت التجربة تبحث في أثر درجة الحرارة في عدد الأصوات، فإن الإجابة عن المتغير المستقل هي درجة الحرارة.
الخلاصة
يوضح الجدول أثر درجة الحرارة في عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة، ولذلك فإن العامل الذي يتم تغييره هو درجة الحرارة، بينما يتم قياس عدد الأصوات لمعرفة أثر هذا التغيير.
إذن الإجابة الصحيحة هي: درجة الحرارة هي المتغير المستقل.
أما عدد أصوات صرصور الليل في الدقيقة فهو المتغير التابع؛ لأنه يمثل النتيجة التي يتم قياسها وملاحظتها أثناء التجربة.
.
