Bilimsel yöntem, bilim adamları tarafından deney yapmak için kullanılan bir dizi adımdan oluşur. Bilimsel yöntemde "gözlem" kelimesinin iki anlamı vardır. Birincisi, varsayımsal teoriye yol açan bilim adamının dünyayı gözlemlemesidir. Bu, bilimsel yöntemin ilk adımıdır ve doğal gözlem veya aşamalı olarak iki şekilde sunulabilir. İkincisi, bilimsel yöntemi kullanarak bir deneyde veri toplamada, nitel ve nicel olmak üzere iki tür gözlem vardır.
Doğal olarak gözlemlendi
Bir bilim adamı, bilimsel yöntemi kullanarak bir şeyi kanıtlamak için yola çıktığında, önce doğal dünyada bir şeyi gözlemlemelidir. Örneğin, Sir Isaac Newton, bir elmanın ağaçtan düştüğünü gördükten sonra yerçekimi adı verilen bir kuvvet olduğunu teorileştirdi. Bu doğal bir gözlem olurdu. Newton, doğada kendisinin veya bir başkasının müdahalesi olmadan bir şeylerin olduğunu gördü. Bu tür bir gözlem, bilim insanının bir deney sırasında olayın gerçekleşmesini izleyeceği ve bekleyeceği anlamına gelir.
Aşamalı Gözlem
Isaac Newton bir balkondan bir elma düşürdükten sonra yerçekimi teorisini bulmuş olsaydı, gözlemi aşamalı olarak nitelendirilirdi. Pek çok deney, bir bilim insanının "ya olursa" diye düşünmesiyle başlar -- örneğin, "Ya bu elmayı balkondan düşürürsem? Ne olacak?" Bu gözlem biçiminde bilim insanı, doğadaki bir şeyi düşünerek, doğaya müdahale ederek ve olayı gözlemleyerek varsayımsal bir teori oluşturur. Bu tür bir gözlem genellikle, gözlemden gelen deneyin yeniden yaratılması gerektiğini belirtir.
Nicel Gözlem
Bilimsel yöntemde, bir bilim insanı doğadaki bir şeyin gözlemine dayalı bir teori bulduktan sonra bir deney başlatır. Deney başladıktan sonra gözlemlenmelidir. Bilim adamı, deneyin gözlemlerini kaydeder ve verileri toplar. Yöntem sırasında veri toplamanın bir biçimi niceldir. Bir deney sırasındaki bu gözlem biçimi, matematiksel modeller kullanır ve bir ağaçtan veya balkondan kaç elma düştüğü gibi sayılara dayalı bilgi toplamak için bilim insanına güvenir. Nicel gözlem fizik, biyoloji ve doğa bilimlerinde yaygındır.
Niteliksel Gözlem
Bir bilim adamı, bir deneyde olup bitenlerin kalitesiyle ilgili gözlemler gerektiren bir deney yaptığında, bu nitel bir gözlem veya veri olarak kabul edilir. Örnekler, bir balkondan veya ağaçtan düşen elmaların şekillerini veya düştüklerinde onlara ne olduğunu içerir. Niteliksel gözlemler, sert matematiksel veriler gerektiren deneylerde kolayca reddedilebilir, ancak yine de yapılırlar. Yorum gerektiren deneylerde nitel gözlemler çok önemli olabilir.