Dalam penyiasatan, pemboleh ubah dimanipulasi (independent variable) ialah yang sengaja diubah, pemboleh ubah bergerak balas (dependent variable) ialah yang diukur, dan pemboleh ubah dimalarkan (control variables) dikekalkan supaya ujian adil. Kemahiran ini muncul setiap kali soalan gaya amali menerangkan eksperimen, dan ia datang dahulu dalam tafsiran data amali.
Bagaimana memilih pemboleh ubah langkah demi langkah?
Baca tujuan penyiasatan, kemudian beri setiap kuantiti satu daripada tiga peranan.
- Cari tujuan. Biasanya berbunyi “untuk menyiasat bagaimana X menjejaskan Y”.
- X ialah pemboleh ubah dimanipulasi. Ia diubah dengan sengaja, dengan pelbagai nilai.
- Y ialah pemboleh ubah bergerak balas. Ia diukur, dan anda patut menamakannya dengan unit, seperti “masa untuk tindak balas selesai / s”.
- Senaraikan apa lagi yang boleh mengubah keputusan. Fikirkan jumlah, saiz, suhu, bahan itu sendiri dan cara mengukur masa atau kuantiti.
- Jadikan setiap satu pemboleh ubah dimalarkan. Nyatakan kuantiti dan nilai yang dikekalkan, contohnya “isi padu asid dikekalkan pada 50 cm³”.
Contoh berlangkah
Senario rekaan. Sebuah kelas menyiasat bagaimana kepekatan asid hidroklorik cair menjejaskan masa yang diambil oleh sehelai pita magnesium untuk berhenti bertindak balas. Lima kepekatan asid berbeza diuji.
Langkah 1, tujuan: “bagaimana kepekatan asid menjejaskan masa magnesium selesai bertindak balas”.
Langkah 2, pemboleh ubah dimanipulasi: kepekatan asid, dalam mol/dm³.
Langkah 3, pemboleh ubah bergerak balas: masa magnesium berhenti bertindak balas, dalam s.
Langkah 4, apa lagi yang boleh mengubah masa? Panjang atau jisim magnesium, isi padu asid, suhu asid, dan bila penimer dihentikan.
Langkah 5, pemboleh ubah dimalarkan:
- jisim pita magnesium, sama untuk setiap ujian;
- isi padu asid, sama untuk setiap ujian;
- suhu permulaan, sama untuk setiap ujian;
- orang atau kaedah yang sama menentukan bila tindak balas selesai.
Perhatikan bahawa pemboleh ubah dimalarkan ialah kuantiti dengan nilai yang dinyatakan, bukan frasa seperti “keadaan sama”.
Apakah kesilapan yang mudah berlaku?
Jawapan tersilap: “Pemboleh ubah bergerak balas: asid hidroklorik. Pemboleh ubah dimalarkan: jumlah.”
Pelajar menamakan bahan dan bukan kuantiti yang diukur, dan menggunakan “jumlah” tanpa butiran.
Asid hidroklorik ialah bahan. Apa yang berubah dalam eksperimen ialah kepekatannya, dan apa yang diukur ialah masa. “Jumlah” terlalu kabur untuk diberi markah kerana ia boleh bermaksud jisim, isi padu atau kepekatan.
Pembetulannya ialah menulis setiap pemboleh ubah sebagai kuantiti bersama unit jika boleh: kepekatan asid / mol/dm³ (dimanipulasi), masa / s (bergerak balas), isi padu asid / cm³ (dimalarkan).
Semak diri
Semua senario ialah rekaan. Cuba soalan ini sebelum membuka jawapan.
1. Pelajar menyiasat bagaimana suhu air menjejaskan masa sebiji tablet larut. Namakan pemboleh ubah dimanipulasi dan bergerak balas.
Tunjukkan jawapan
Pemboleh ubah dimanipulasi: suhu air / °C. Pemboleh ubah bergerak balas: masa tablet larut / s.
2. Bagi penyiasatan tablet itu, berikan dua pemboleh ubah dimalarkan, setiap satu dengan cara dikekalkan yang dinyatakan.
Tunjukkan jawapan
Mana-mana dua, contohnya: isi padu air dikekalkan sama dalam setiap ujian; saiz tablet (atau jisim) sama setiap kali; kacauan yang sama atau tiada kacauan dalam setiap ujian.
3. Seorang pelajar menulis “kekalkan radas sama” sebagai pemboleh ubah dimalarkan. Mengapa ini mendapat sedikit markah?
Tunjukkan jawapan
Ia bukan pemboleh ubah, kerana radas bukan kuantiti yang berubah. Pemboleh ubah dimalarkan mestilah sesuatu yang boleh diukur dan boleh menjejaskan keputusan, seperti isi padu, jisim atau suhu, dengan nilai yang dinyatakan.
Ke mana selepas ini?
Selepas pemboleh ubah diasingkan, rekodkannya dengan jelas dalam jadual keputusan dengan unit. Tabiat yang sama menyokong topik kandungan seperti kadar tindak balas.
Ada pelajar yang faham idea tetapi hilang markah kerana perkataan yang kurang tepat, dan kesilapan ini sukar dikesan sendiri. Guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh menyemak jawapan anda dan menunjukkan perkataan yang perlu diperbaiki.