ในชีวิตประจำวันของทุกคน จะต้องมีความเกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์เสมอ ไม่ว่าจะเป็นเหตุการณ์ทางธรรมชาติ หรือการใช้เทคโนโลยีต่าง ๆ ก็ตาม ซึ่งเป็นผลลัพธ์มาจากวิธีการทางวิทยาศาสตร์ทั้งสิ้น นักวิทยาศาสตร์ได้หาคำตอบของปัญหาต่าง ๆ โดยตั้งสมมติฐาน กำหนดตัวแปรต้น ตัวแปรตาม และตัวแปรควบคุม แล้วทำการทดลองซ้ำแล้วซ้ำเล่าจนกว่าจะได้ข้อสรุปสุดท้าย

​         วิทยาศาสตร์ (science) คือ ความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติที่อยู่รอบ ๆ ตัว หรือ ความรู้ในสิ่งที่เกิดขึ้นหรือที่มีอยู่ในธรรมชาติ รวมทั้งวิธีการและขั้นตอนในการค้นหาความรู้ วิทยาศาสตร์แบ่งเป็น 2 ประเภท ดังนี้

​         1. วิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ คือ ความรู้ขั้นพื้นฐานที่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางวิทยาศาสตร์ได้ ได้แก่ กฏ และทฤษฏีต่าง ๆ เช่น กฏแรงโน้มถ่วง

​         2. วิทยาศาสตร์ประยุกต์ (เทคโนโลยี) คือ การนำความรู้จากวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์มาประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อการดำรงชีวิต เช่น การประดิษฐ์ยานพาหนะ เครื่องมือสื่อสารต่าง ๆ

​         วิธีการทางวิทยาศาสตร์ (scientific method) คือ วิธีการและขั้นตอนในการค้นหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นหาความรู้จากธรรมชาติโดยมีการวางแผนการทำงานอย่างเป็นระบบ มีขั้นตอน และมีประสิทธิภาพ วิธีการทางวิทยาศาสตร์ประกอบด้วยขั้นตอนต่าง ๆ ดังนี้

1. การสังเกต
         การสังเกตเป็นจุดเริ่มต้นและเป็นสิ่งสำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การสังเกตเป็นจุดเริ่มต้นของปัญหาหรือข้อสงสัย ซึ่งจะนำไปสู่การหาคำตอบหรือความรู้ต่าง ๆ การฝึกการสังเกตบ่อย ๆ จะทำให้สังเกตได้เร็ว สังเกตได้ถูกต้อง มีความชำนาญในการสังเกตทำให้ได้ข้อมูลที่ใช้หาคำตอบได้

2. การระบุปัญหา
​         การระบุปัญหาหลังการสังเกต และพยายามหาคำตอบของปัญหานั้น ทำให้ได้ความรู้วิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ ขึ้น

3. การตั้งสมมติฐาน
​         สมมติฐาน หมายถึงสิ่งที่คาดคิดหรือคาดเดาไว้ล่วงหน้าว่าจะเป็นคำตอบของปัญหา ซึ่งคำตอบหรือสมมติฐานนั้นอาจผิดหรือถูกก็ได้ การตั้งสมมติฐานจึงเป็นแนวทางในการทดสอบหรือหาข้อมูลต่อไป ดังนั้นจึงควรฝึกคาดคิดหรือฝึกตั้งสมมติฐานหลาย ๆ สมมติฐาน และไม่ด่วนสรุปเอาเองว่าสมมติฐานที่ตั้งไว้ถูกต้อง จนกว่าจะได้ทดสอบสมมติฐานด้วยการทดลองหรือการเก็บข้อมูล

4. การทดลอง​
​         เป็นการทดสอบหรือพิสูจน์สมมติฐานว่าเป็นจริงหรือไม่ ในการทดลองต้องมีการควบคุมตัวแปรบางชนิดให้คงที่ ตัวแปรพวกนี้เรียกว่า ตัวแปรควบคุม ตัวแปรบางชนิดต้องเปลี่ยนแปลงไป ตัวแปรพวกนี้เรียกว่า ตัวแปรต้น ผลที่เกิดขึ้นและเปลี่ยนแปลงไปตามตัวแปรต้นเรียกว่า ตัวแปรตาม นอกจากนี้ในการทดลองต้องมีการบันทึกข้อมูลในรูปของตารางบันทึกข้อมูลเพราะทำให้บันทึกได้สะดวกเป็นระเบียบ แปลความได้ง่าย เมื่อได้ข้อมูลแล้วต้องมีการนำเสนอข้อมูล ทำให้แปลความหมายข้อมูลและสื่อสารข้อมูลให้ผู้อื่นเข้าใจง่าย กรณีที่มีข้อมูลมากและซับซ้อน ควรเสนอข้อมูลโดยใช้ตารางข้อมูล ภาพ กราฟ หรือแผนภูมิ

5. การสรุปข้อมูล
​         จากการทดลองเพื่อตรวจสอบสมมติฐานที่ตั้งไว้นั้นต้องมีการทดลองซ้ำหลาย ๆ ครั้ง หากได้ผลการทดลองออกมาเหมือนกันทุกครั้ง แสดงว่าสมมติฐานนั้นถูกต้องหรือเป็นจริง และสามารถสรุปเป็นความรู้ใหม่ได้ ส่วนสมมติฐานที่ตรวจสอบแล้วพบว่า ไม่เป็นความจริงก็จะถูกปฏิเสธ ซึ่งจะต้องมีการตั้งสมมติฐานใหม่และทำการทดลองใหม่เพื่อตรวจสอบสมมติฐานอีก จนกว่าจะได้ผลการทดลองที่เป็นจริงและถูกต้อง