תוֹכֶן
בין אם בבית הספר התיכון ובין אם במעבדה בנאס"א, השיטה המדעית היא הגישה המקובלת לביצוע ניסוי. חמשת המרכיבים של השיטה המדעית הם: תצפיות, שאלות, השערה, שיטות ותוצאות. ביצוע התהליך המדעי לא רק מבטיח שחוקרים אחרים יוכלו לחזור על הניסוי, אלא גם לקבל את התוצאות הניתנות.
תצפיות ושאלה
תצפיות מאפשרות לנסיין לאסוף ולהשתמש במידע רקע הנוגע לעקרונות הנבדקים כדי לחזות ולהבין טוב יותר את התוצאה המתקבלת. חוקר או סטודנט רשאים לבחור לערוך מחקר עצמאי או לבחון ניסויים דומים לפני שהוא מבצע תצפיות. השאלה היא ההיבט שנבדק, מה הניסוי מנסה לענות. לדוגמא, השאלה שניסוי עשוי לשאול היא: "האם הטמפרטורה של הקרח עולה ככל שהיא עוברת שינוי שלב?"
השערה
ההשערה היא חיזוי לתוצאה, האמורה בדרך כלל במשפט שלם; היא משתמשת בתצפיות שנערכו לפני הניסוי כדי לקבוע טענה משכילה. בסוף הניסוי, החוקר יצטרך להשתמש בתוצאות כדי להחליט אם הוא יכול לקבל את ההשערה או לדחות אותה. על ההשערה לעמוד בתשאול במהלך הניסוי.
שיטה
קטע השיטה בשיטה המדעית מפרט את כל החומרים ששימשו בניסוי בפירוט ספציפי יחד עם הנהלים המדויקים שננקטו. חשוב שהשיטות יהיו מפורטות ומדויקות כך שחוקר אחר יוכל לחזור על הניסוי ולצפות לקבל תוצאות דומות. כמו כן, יש לרשום את השיטות בהן נעשה שימוש מכיוון שעשוי לחזור אליהם לאחר הניסוי כדי להסביר חלק מהתוצאות שהתרחשו.
תוצאות
עליך לרשום את תוצאות הניסוי. על החוקרים לפרש את התוצאות שהם מקבלים, לתת הסברים לנתונים שנאספו. והכי חשוב, עליהם גם להסיק מסקנה מהתוצאות. על המסקנה להחליט אם לקבל או לדחות את ההשערה שנעשתה בתחילת הניסוי. לעיתים קרובות כדאי להציג תוצאות בעזרת עזרים חזותיים, כגון גרפים או תרשימים, בכדי לסייע בזיהוי מגמות ויחסים.