1. Observatie: Wetenschappers beginnen door de wereld om hen heen zorgvuldig te observeren, gegevens te verzamelen via experimenten, enquêtes, veldstudies of andere methoden. Deze gegevens kunnen kwantitatief zijn (getallen) of kwalitatief (beschrijvingen).

2. Vragen: Op basis van hun observaties formuleren wetenschappers vragen over de gegevens die ze hebben verzameld. Ze proberen patronen, trends en afwijkingen te identificeren die verder onderzoek nodig hebben.

3. Hypothese: Wetenschappers stellen voorlopige verklaringen voor de waargenomen fenomenen. Deze hypothesen moeten testbaar en vervalbaar zijn, wat betekent dat ze mogelijk verkeerd kunnen worden bewezen door verdere experimenten.

4. Voorspelling: Op basis van hun hypothesen doen wetenschappers voorspellingen over wat ze verwachten te observeren als hun hypothese correct is.

5. Experimenteren: Wetenschappers ontwerpen en uitvoeren van experimenten om hun hypothesen en voorspellingen te testen. Experimenten moeten worden gecontroleerd, wat betekent dat ze zijn ontworpen om specifieke variabelen te isoleren en te testen.

6. Gegevensanalyse: Wetenschappers verzamelen en analyseren de resultaten van hun experimenten. Ze gebruiken statistische methoden om te bepalen of hun resultaten hun hypothesen ondersteunen of weerleggen.

7. Conclusie: Op basis van de gegevensanalyse trekken wetenschappers conclusies over hun hypothesen. Als de gegevens de hypothese ondersteunen, wordt deze versterkt. Als de gegevens de hypothese weerleggen, moet deze worden herzien of weggegooid.

8. Communicatie: Wetenschappers delen hun bevindingen met de wetenschappelijke gemeenschap via publicaties, presentaties en conferenties. Dit zorgt voor peer review en verder onderzoek.

9. Iteratie: Het wetenschappelijke proces is iteratief, wat betekent dat nieuwe bevindingen vaak leiden tot nieuwe vragen en hypothesen. Deze constante cyclus van observatie, vragen en experimenten stimuleert wetenschappelijke vooruitgang.

Naast deze stappen gebruiken wetenschappers ook verschillende belangrijke hulpmiddelen en benaderingen:

* modellen: Wetenschappers maken modellen (fysiek, wiskundig of conceptueel) om complexe systemen en fenomenen weer te geven. Deze modellen helpen hen te begrijpen en voorspellen hoe dingen werken.

* theorie: Wanneer een hypothese herhaaldelijk wordt ondersteund door bewijsmateriaal en een breed scala aan fenomenen verklaart, kan deze worden verhoogd tot de status van een theorie. Theorieën bieden een kader voor het begrijpen van de natuurlijke wereld.

* Samenwerking: Wetenschap is een samenwerkingsvermogen. Wetenschappers werken vaak samen om expertise, middelen en ideeën te delen, wat leidt tot robuustere en uitgebreide verklaringen.

Het ontwikkelen van verklaringen over gegevens is een continu proces dat rigoureus testen, kritisch denken en een toewijding aan objectiviteit omvat. Door de principes van wetenschappelijk onderzoek te volgen, kunnen wetenschappers de wereld om ons heen begrijpen en bijdragen aan ons begrip van het universum.