预测
yù cè
预测是关于假设正确时实验中应当出现什么结果的具体陈述。
Definition
预测是你期望在做实验时看到的结果；它来自假设，告诉你应该寻找什么样的结果。假设解释为什么，而预测说明将测到什么，把实际数据与预测进行比较就是评价假设的方式。从逻辑上讲，预测是一个演绎推论：如果假设和实验条件都如所描述的那样，就应当得到某个特定的可测量结果。精确的预测会说明期望的数值大小，以及在多大的不确定范围内结果仍算相符；在公平条件下预测失败的假设即被证伪，预测成功的假设得到支持但并未被证明。
Example
如果假设是温水溶解盐更快，那么预测就是“温水杯里的盐会先消失”。对于植物和光照，一个带数字的预测是：“14 天后，灯下幼苗的平均高度至少比遮光箱里的幼苗高 $3\ \text{cm}$”，而 $9.2\ \text{cm}$ 对 $5.4\ \text{cm}$ 的平均值证实了它。根据能量守恒，从无摩擦斜面上 $0.40\ \text{m}$ 高处释放的小车应达到 $v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \times 9.8 \times 0.40} \approx 2.8\ \text{m/s}$；一个小组因为考虑到摩擦而预测会略低一些，五次试验的平均值 $2.6\ \text{m/s}$ 正好落在预期范围内。
Key Insight
在开始之前就做出预测，因为看到数据之后再决定什么算成功，对实验来说是不公平的。预测里要包含一个数字或一个明确的方向（更高、更快、更多），这样结果就不能被两头解释。预测越冒险，教给你的就越多：一个预测出具体数值并且命中的假设，比只预测“会有某种变化”的假设赢得的信任要多得多。