У науци се образована претпоставка о узроку природне појаве назива хипотезом. Неопходно је да хипотезе буду провериве и фалсификоване, што значи да се могу тестирати и доћи ће до различитих резултата у зависности од тога да ли је хипотеза тачна или нетачна. Другим речима, хипотеза треба да предвиђа која ће бити тачна ако је сама хипотеза истинита. Предвиђање које се може тестирати може се потврдити експериментом.
Хипотеза
Ако имате објашњење за природни феномен - другим речима, хипотезу - можете га користити за предвиђање. Претпоставимо да примећујете, на пример, да се више соли раствара у врућој води него у хладној води. Могли бисте претпоставити да су можда сва једињења растворљивија у врућим растварачима него у хладним растварачима. На основу ове хипотезе, предвидели бисте да са растом температуре растварача такође расте и количина растворене супстанце коју можете растворити.
Тестирање предвиђања
Сва предвиђања треба тестирати, што значи да би требало бити могуће осмислити експеримент који би верификовао или поништио предвиђање. На пример, помоћу растварача можете да тестирате своје предвиђање растварањем различитих једињења у води на различитим температурама и мерењем растворљивости. Убрзо бисте открили да неке супстанце постају мање растворљиве са порастом температуре. С обзиром да је предвиђање ваше хипотезе нетачно, схватили бисте да је ваша хипотеза погрешна и покушали бисте пронаћи нову која би могла да узме у обзир чињенице.
Непроверљива предвиђања
Непроверљива предвиђања и хипотезе леже изван подручја науке. Претпоставимо да вам је неко рекао, на пример, да су муњевиту олују изазвали бесни духови. Ако је ово тачно, предвидели бисте да ће, када се духови наљуте, бити још муњевитих олуја. Међутим, то није ваљана научна хипотеза, јер ни предложено објашњење ни његова предвиђања нису провериви. Не постоји могући експеримент који бисте могли да осмислите да бисте утврдили да ли су духови бесни и да ли је њихов бес у корелацији са учесталошћу грмљавине, па су хипотеза и њена предвиђања потпуно непроверљива.
Доказ
Уобичајена је заблуда да научници „доказују“ да је хипотеза истинита. У стварности, ниједан број експеримената никада не може доказати да је хипотеза тачна ван сваке сумње; они могу само да покажу да је то у складу са доказима. Како се докази гомилају, а конкурентска објашњења побијају, наравно, постаје све разумније веровати да је хипотеза најбоље објашњење. У овом тренутку научници ће га назвати теоријом (на пример, теоријом релативности). За оповргавање теорије потребан је само један експеримент, али хиљаду експеримената не може да докаже да је тачна. Без обзира на то, ако су теорија и њена предвиђања више пута потврђена експериментом, биће општеприхваћено, осим ако постоји довољно доказа да се то треба одбацити у корист новог теорија.