什麼是科學方法???

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科學方法是以理性的方法去解釋、預測、和改變自然現象。科學理論博大精深，沒有人可能全部認識，日常生活亦不一定需要知道。但科學方法，作為思考方法的一部份，卻並非只有科學家用得上。從經驗中學習，以理性思維去避免危險和尋找機會，這是基本科學方法的應用，也是生存和成功的關鍵。 假設演繹法 科學研究並沒有單一的方法，但「假設演繹法」(hypothetical-deductive method) 可算是科研中最中心的部份。 界定問題：清楚界定所需要解答的問題。問題可以是如何解釋某自然現象、又或某些事物或自然規律的性質到底是怎樣。
提出假設：嘗試提出一個科學假設用以解答問題。
推斷預測：由假設推出觀察性預測。
實驗驗証：設計及運用實驗去驗証假設檢驗有關觀察性預測的真確性。 若果有關的觀察性預測（Observational Prediction）真確，那麼，有關假設就某程度被印証。若果有關預測不真確，那麼，有關假設就被否証。上述方法的第三個步驟援用了演繹邏輯的方法，但整個方法的本質卻是歸納的。因為，有關預測的正確性只能印証假設（即增強假設的可信性）並不能保証假設為真。 因果關系的推斷當我們解釋和預測自然現象時，主要所涉及的是尋找因果關係和它們之間的規律。科技的發展，以及生活的改善，亦有賴因果關係的操控。在這裡我們只介紹一些簡單但須要注意的原則。 穆勒的因果探求法穆勒 ( J.S. Mill 1806-1873) 是一個著名的英國哲學家，著作甚多。他在《邏輯系統》一書中提出五種尋找因果關系的方法，雖然簡單，但十分實用。 求同法 求異法 異同法 共變法 剩餘法 求同法 假若我們想知道某現象 E 的成因，而在 E 出現的各個情況只有另一現象 C 是所有情況共通的，那麼， C 便是 E 產生的原因。
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探求因果應注意的事項要証明某現象A是令到B發生的原因，一個明顯的必要條件，是A必須比B早發生。若A的發生時間比B遲，則B沒可能是A的結果。不過，有些科學家和哲學家認為這並非必然。例如，若時空旅行是可行的話 ，一個人或可穿越時空，影響他未出身前的情況。在這裡我們不必決定這些與時序相反的因果關係是否真的有可能發生。起碼，暫時沒有証據指出它們於我們日常生活所遇到的情況中出現。 若某現象 A 與另一現象 B 有緊密的關聯，這並不足以証明 A 是 B 出現的原因。推論因果的關鍵之一，是必須留意所觀察到的現象有幾多個不同的可能解釋。A 是 B 的因只是 A 和 B 的關係的一個解釋。其它可能的解釋是： B 才是 A 發生的原因。例如某研究可能指出常用電腦和電子手帳儲存資料的人通常記憶力都比較差。這是否代表用這些電子輔助工具會令人記憶力衰退呢？不一定，因為可能只不過是記憶力差的人（由於遺傳或其它因素）才比較多用電腦和電子手帳，所以才有這個關連。 共因 (common cause) 結果：假設研究發現多有性行為的夫婦的離婚機會通常都較小，那麼夫婦是否應該多進行性行為去避免離婚呢？在作出這個結論之前，我們一定要考慮這兩件有關連的事情背後會否有一個共同的原因。在這個例子中，可能只是如果夫婦恩愛，他們便自然有較多的性行為和較少機會分開。因此夫婦之間恩愛是較多性行為和較小機會離婚的共因。單是多發生性行為未必能夠令離婚的機會減少，甚至可能有反效果呢！

科學方法是以合乎邏輯的方法解決問題和困難，並對周遭的世界有更深入的認識。這些技能包括：仔細觀察的能力 分類的能力 準確量度的能力 正確及安全地操作儀器的能力 傳意的能力 據觀察結果及實驗數據進行推論的能力 預測的能力 提出假設的能力 闡釋數據的能力 控制變數的能 a) 仔細觀察仔細觀察主要是運用我們的感覺器官（包括利用儀器擴闊我們的感覺範圍）去蒐集現象、物件或事件的定性和定量資料。對事件或現象的微細部分與及它們發生的次序進行小心的觀察是極為重要的，而有關觀察時要注意的各方面包括：同時使用幾種感覺器官 注意物件與它周圍各項細節的相關性 分辨相似和不同的地方 洞察事件發生的次序 利用儀器去協助我們深入了解各項細節 b) 分類分類所涉及的技能是根據物件或事件相似的特徵或性質而將它們分組。科學化的分類包括讓學生學習一些科學家常用的特定分類方法，而且這些都是一向被認為對達成科學目的有相當成效的方法。例如，在單元六有一個練習讓學生先根據一些實際觀察到的性質進行分類（固體有固定的形狀和大小，然而……），繼而再根據一些推論所得的性質嘗試分類（在固體中的粒子是……然而……）。c) 量度作有效及準確的量度，需要包括：選擇適當的儀器、選擇作量度的範圍和區間、選擇作量度的時間和次數；考慮如何改善量度的準確性，與及決定是否需要重複量度。所取讀數應有的準確度是重要的概念，例如：雖然數字秒錶的顯示可達小數後三個位，但量度時間是不需那麼準確的。d) 儀器操作這裏所包括的是簡單的實驗技巧、在簡單科學探究中各種裝備和儀器的操作與及安全處理化學品和活標本。例如：單元三裏的顯微鏡玻片製作、單元十一的解剖牛眼，和單元五的蒸餾等。e) 傳意技能科學科的傳意技能主要包括透過各種不同的表達方式將資料整理然後有效地傳達。符號、表格、圖象、圖表等都能夠協助我們達到傳意的目的，我們應根據有關資料的性質，選擇合適的表達方式。另一方面，傳意技能亦涉及從文字性的參考資料、圖象或表格選取訊息，以下各點均與傳意技能有關：透過說話，聆聽和書寫去整理意見及澄清意念 在探究過程中將觀察到的情況用文字記錄 利用繪圖、圖象、圖表和表格等傳達訊息 選擇一種合適的傳意方法以便他人明瞭 記錄曾進行的活動 f) 推論這裏所涉及的技能主要是將觀察所得或探究時獲取的一些數據進行闡釋。學生必須尊重證據，而且不能在現有資料的範圍以外妄下結論。g) 預測很明顯地，預測需要很細心的推論，而推論則建基於仔細的觀察。在課程的大部分內容中，這三個階段的進程並不明顯。但無論如何，較有系統的訓練 － （觀察® 推論® 預測） － 對學生來說，是極之寶貴的經驗。能夠顯示出預測正在進行的行為模式包括：運用以往或現有經驗去估計將會發生的事情 明確地利用證據的慣常發展規律作出估計或預測 基於現存的證據或經驗，提出論據以支持自己對一些事件的預測 對有關證據範圍以外所涉及的現象作出假設時表現出謹慎的態度 能夠分辨預測和臆測 h) 提出假說這裏所涉及的技能是對一系列相關的觀察結果或事件作出概括性的解釋。這是推論的一種延伸，而最重要是讓學生明白制訂假說時所建議的解釋不一定是正確的，但在已有的證據上它必須是合理的，而且在科學概念或原理的基礎上它必須是可行的。因此制訂假說需包括：建議的解釋與證據是一致的 建議的解釋與一些科學原理或概念是一致的 運用以往的知識去嘗試作出解釋 明瞭一件事情或現象有可能具備超過一個解釋 了解到任何的假說都有可能被推翻 i) 闡釋數據分析及理解從活動過程中所獲得的數據，是科學研究的整個過程裏相當重要的部分。闡釋數據的過程甚少需要複雜的數學技巧，圖象分析是最常見的。在處理過程中最重要是考慮所有現存的證據，而並非單純就以往的經驗提出先入為主的意見。因此，有關闡釋數據所牽涉的技能包括：縱使所得的數據相當零散，進行分析理解時仍必須盡量對所得的數據作出判斷（不應受先入為主的觀念影響） 根據所有現存的數據進行分析理解 利用新的數據去檢視解說的真確性 要根據現存數據相互間所形成的模式或關係作明確的解說 j) 控制變數為使實驗成為一個公平的測試，在實驗中我們只可容許一個變數改變，而保持其他變數不變。在較前的幾個單元裏，我們強調一些突出單一變數影響性的實驗（例如：單元二有關生物的「當我們做這些……時會有甚麼事情發生？」）。