Pri hľadaní vedomostí vám pomôžu najdôležitejšie a základné vedecké koncepty. National Science Foundation zdieľa, že pochopenie týchto pojmov vám pomôže mať sa lepšie porozumenie materiálom súvisiacim s vedou, ktoré počujete, čítate alebo o nich diskutujete, ako aj vedecké prvky dopyt. Poznaním základných vedeckých koncepcií môžete rozvinúť lepšie a presnejšie vnímanie toho, ako svet funguje.
Vedecký proces
Vedci sa učia a získavajú vedomosti pozorovaniami a experimentmi. Vedecký proces začína položením otázky, vypracovaním hypotézy a vypracovaním predpovedí. Nasledujú experimenty, vyhodnotenie údajov, vykonávanie úprav a potvrdzovanie výsledkov. Vedecké výsledky musia byť pozorovateľné, merateľné a opakovateľné. Medzi bežné prvky vedeckého procesu patrí identifikácia, meranie a hlásenie príčin a následkov. Vedecký proces je dôležitý, pretože eliminuje osobnú zaujatosť a môže zmeniť to, čomu sa ostatní rozhodnú veriť, uvádza sa na webovej stránke Inštitútu pre vedeckú integráciu.
Organizácia a systémy
Usporiadanie objektov a javov do logického poriadku pomáha jednotlivcom pochopiť zložitosť subjektu alebo umiestniť ho do zoznamu hierarchií. Napríklad rastliny a živočíchy sú usporiadané podľa kráľovstva, kmeňa, triedy, poriadku, rodiny, rodu a druhu. Vedci tiež organizujú rôzne komponenty do systémov. Napríklad slnečná sústava obsahuje slnko, planéty, mesiace, trpasličie planéty a kométy.
Variácie, zmeny a rozmanitosť
Variácie pozorované v prvkoch pomáhajú jednotlivcom pochopiť charakteristické vlastnosti, ktoré sa nachádzajú v objektoch. Pochopením týchto rozdielov alebo toho, ako sa menia prvky, môžu jednotlivci lepšie predpovedať výsledok úprav. Ministerstvo školstva ponúka príklad vystavenia vody pôsobeniu tepla alebo mrazu, ktoré môžu spôsobiť zamrznutie a rozšírenie, odparenie alebo vyvarenie. Pochopenie rozmanitosti v prírodnom svete poskytuje lepší prehľad o tom, ako ekosystémy fungujú a sú závislé od vykonávania zamýšľaných funkcií na rôznych prvkoch. Napríklad voda v ekosystéme poskytuje prirodzené prostredie pre vodné živočíchy, funguje ako zdroj hydratácie pre ostatných a dodáva rastlinám živiny. Teplá voda v prameňoch môže slúžiť ako teplé útočisko pre zvieratá, ktoré žijú na chladných miestach, ako sú japonskí makaky. V zamrznutej podobe je voda biotopom pre zvieratá, ako sú ľadové medvede alebo zvieratá, ktoré používajú sneh na maskovanie predátormi, ako sú vŕbové vtáky.
Škála
Použitím stupnice sa kvantifikujú merateľné položky. Každý typ stupnice má svoje príslušné príslušné jednotky merania. Teplomery napríklad merajú teploty pomocou stupníc Fahrenheita, Celzia alebo Kelvina. Pravítka označujú veľkosť objektu pomocou metrická stupnica alebo obvyklé jednotky v USA, napríklad palce. Vedci používajú relatívnu mierku, aby pomohli ostatným pochopiť pojem súvisiaci s veľkosťou a zachovať príslušné proporcie. Príkladom relatívnej mierky je astronóm, ktorý používa veľkú plážovú guľu na znázornenie slnka a niekoľko guličiek rôznych veľkostí pre planéty. Umiestnením menších guličiek okolo plážovej lopty vedec demonštruje veľkosť planét vo vzťahu k slnku a naznačuje ich polohy v slnečnej sústave.