科学方法
kē xué fāng fǎ
科学方法是提出问题、形成可检验的假设、开展探究并根据证据得出结论的过程。
Definition
科学方法是科学家逐步回答关于世界的问题的方式：注意到某个现象，提出问题，提出一个可以检验的解释，动手试一试，再判断结果意味着什么。在实际操作中，它是一个循环：计划并开展探究，分析和解释数据，构建解释，每一步都依赖于前一步，而结论通常又会引出新的问题。严格地进行时，它要求一个可证伪的假设、一个只分离出一个变量的设计、足够多的试次以估计变异性，以及把结果与预测进行诚实的比较。随后由其他科学家进行的同行评议和重复实验，会检验这一发现是否站得住脚。
Example
一名学生想知道豆苗在阳光下还是在阴凉处长得更高，于是她种了六颗豆子，三盆放在窗边，三盆放在壁橱里，用同样的方式浇水，并在两周内每天测量高度。在更精确的版本中，一个小组检验斜面角度是否影响小车的末速度，在四个角度（$10^\circ$ 到 $40^\circ$）下各做五次试验，计算每个角度下的平均速度和极差，报告速度随角度增大而增大，同时指出 $\pm 0.05\ \text{m/s}$ 的离散程度限制了把 $30^\circ$ 和 $40^\circ$ 两组结果区分开来的把握。
Key Insight
科学方法是一个循环，而不是一条直线：一个出人意料的结果会把你送回起点，去把问题磨得更锋利，然后再试一次。一个被证明错误的假设仍然是一种成功，因为探究给出了明确的答案。真正的科学很少按教科书的步骤顺序进行，科学家会在建模、观察和检验之间来回跳跃，但标准从不改变：一个主张必须用任何人都能重现的证据来检验。