Yapılan gözlemler ve toplanan verilerin ışığında hipotez kurulur. Hipotez, problem için ileri sürülen geçici bir çözüm yoludur. Bilimsel bir hipotez, ilave gözlemler ya da deneyler yapılarak test edilebilir özellikte kurulmalıdır. Bu basamaktan sonra kurulan hipotez ile ilgili tahminler yapılır
. • Bilim insanları kurdukları hipotezi test etmek için kontrollü deneyler tasarlarlar. Bu deneylerde bir deney grubu bir de kontrol grubu bulunur. Kontrol grubu, deney grubunda yapılan uygulamanın etkilerinin karşılaştırılması amacıyla kullanılır
. • Deney grubunda, deneye etki eden faktörlerden sadece bir tanesi değiştirilir. Deneyde etkisi araştırılan değişkene bağımsız değişken denir. Bağımsız değişkene bağlı olarak değişen değişkene ise bağımlı değişken denir. Örneğin ışık renginin (dalga boyunun) fotosentez hızına etkisi araştırılırken diğer tüm şartlar sabit tutulur ve ışık rengi değiştirilir (bağımsız değişken). Kullanılan ışık rengine göre fotosentezin hızında meydana gelen değişim ise bağımlı değişkendir.
• Kontrollü deney sonuçları hipotezi desteklemiyorsa hipotez terk edilir. Kontrollü deney sonuçları hipotezi destekliyorsa veriler analiz edilir ve çıkarımlarda bulunulur. Daha sonra elde edilen bu çıkarımlar diğer bilim insanları ile paylaşılır. Bunun için bilim insanları çalışma sonuçlarını bilimsel dergi ve konferanslarda sunarlar (raporlama). Bu sayede bilim insanları kendi alanlarındaki gelişmeleri takip ederler. Ayrıca yapılan araştırmaların sonuçlarının tekrar test edilmesi, yeni problemlerin tanımlanması, hipotezlerin kurulması ve araştırmaların yapılması için bu paylaşım çok önemlidir.