Akár a középiskolában, akár a NASA laboratóriumában a tudományos módszer az elfogadott megközelítés a kísérlet elvégzéséhez. A tudományos módszer öt alkotóeleme: megfigyelések, kérdések, hipotézis, módszerek és eredmények. A tudományos módszer követése nemcsak azt biztosítja, hogy a kísérletet más kutatók megismételhessék, hanem azt is, hogy a megszerzett eredményeket elfogadják.
Megfigyelések és kérdés
A megfigyelések lehetővé teszik egy kísérletező számára, hogy háttérinformációkat gyűjtsön és felhasználjon a tesztelt elvekről a várható eredmény jobb megjóslásához és megértéséhez. A kutató vagy a hallgató választhatja a független kutatást vagy hasonló kísérleteket, mielőtt megfigyeléseket végezne. A kérdés a tesztelt szempont, mi az, amire a kísérlet próbál választ adni. Például az a kérdés, amelyet egy kísérlet feltehet: "Növekszik-e a jég hőmérséklete, amikor fázisváltozáson megy keresztül?"
Hipotézis
A hipotézis az eredmény előrejelzése, amelyet általában egy teljes mondatban fogalmaznak meg; művelt állításra használja a kísérlet előtt tett megfigyeléseket. A kísérlet végén a kutatónak az eredményeket kell használnia annak eldöntésére, hogy elfogadhatja-e vagy elutasíthatja-e a hipotézist. A hipotézisnek ki kell állnia a kísérlet során.
Módszer
A tudományos módszer módszer szakasza részletesen felsorolja a kísérletben felhasznált összes anyagot, a pontos eljárásokkal együtt. Fontos, hogy a módszerek részletesek és pontosak legyenek, így egy másik kutató megismételheti a kísérletet, és elvárhatja, hogy hasonló eredményeket kapjon. Szükség van a felhasznált módszerek felsorolására is, mert a kísérlet után hasznos lehet visszatérni hozzájuk, hogy elmagyarázzuk a bekövetkezett eredmények egy részét.
Eredmények
Fel kell jegyeznie a kísérlet eredményeit. A kutatóknak értelmezniük kell a kapott eredményeket, magyarázatot adva az összegyűjtött adatokra. A legfontosabb, hogy következtetéseket kell levonniuk az eredményekből is. A következtetésnek kell eldöntenie, hogy elfogadja-e vagy elutasítja a kísérlet elején megfogalmazott hipotézist. Gyakran hasznos eredményeket megjeleníteni vizuális segédeszközökkel, például grafikonokkal vagy diagramokkal, amelyek segítenek a trendek és összefüggések azonosításában.