विज्ञान एक संगठित प्रणाली है जो प्राकृतिक दुनिया के बारे में सटीक परीक्षण योग्य भविष्यवाणियों के रूप में वैज्ञानिक जानकारी एकत्र, संश्लेषित और मूल्यांकन करती है। बहुत से लोग विज्ञान को एक वैज्ञानिक अनुशासन के रूप में मानते हैं जो अनुपयोगी अनुमानों या अनुमानों का उपयोग करके ब्रह्मांड की पहेली को हल करने का प्रयास करता है। यह सामान्य गलतफहमी कई युवाओं को नए विचारों और खोजों के लिए खुद को खुला रखते हुए भी विज्ञान को पूरी तरह से छूट देने के लिए प्रेरित करती है। विज्ञान युवाओं को सबसे मूल्यवान सबक सिखा सकता है कि कैसे अपने स्वयं के ज्ञान के बारे में आश्वस्त हो जाएं और खुले दिमाग से आलोचना को स्वीकार करें। इसके अलावा, विज्ञान महत्वपूर्ण समस्या-समाधान कौशल, समस्या-समाधान रणनीतियों और साथियों के दबाव का सामना करने की क्षमता विकसित करने के लिए छात्रों को प्रोत्साहित करने के लिए उपयोगी है। सक्षम वैज्ञानिक बनाने के लिए विज्ञान की शिक्षा आवश्यक है, क्योंकि यह लोगों को उनके दैनिक जीवन में वैज्ञानिक जानकारी को पहचानने, सीखने और उपयोग करने में मदद करती है।
विज्ञान को इतना मूल्यवान बनाने का एक प्रमुख हिस्सा इसका व्यवस्थित दृष्टिकोण है: अवलोकन, प्रयोग और सिद्धांत। अवलोकन किसी विशेष विषय के बारे में सावधानीपूर्वक अवलोकन करके मात्रात्मक जानकारी प्राप्त करने की प्रक्रिया है, जिसमें वैज्ञानिक साहित्य एकत्र करना और पढ़ना, प्रयोग की एक श्रृंखला देखना (आमतौर पर पहले छोटे पैमाने पर किया जाता है) और परिणामों को रिकॉर्ड करना, एक विस्तृत रिपोर्ट तैयार करना शामिल हो सकता है। , और डेटा का मूल्यांकन। उदाहरण के लिए, कई वैज्ञानिक एक स्थानीय हवाई अड्डे से पानी, धूल और हवा का नमूना एकत्र करते हैं और संरचना की तुलना दूसरे हवाई अड्डे पर एकत्र किए गए मानक नमूनों से करते हैं। जब वे दो नमूनों की तुलना करते हैं, तो वे आणविक जीव विज्ञान नामक एक वैज्ञानिक पद्धति को लागू कर रहे हैं, जिसमें विशिष्ट यौगिकों की तुलना करना शामिल है ताकि यह प्रकाश डाला जा सके कि वे यौगिक एक दूसरे के साथ और विभिन्न अन्य तत्वों के साथ कैसे बातचीत करते हैं। वे नमूने के रासायनिक बनावट के बारे में एक परिकल्पना बनाते हैं।
प्रयोग पर्यवेक्षित वैज्ञानिक परीक्षण करने की प्रक्रिया में हैं जिसमें वैज्ञानिक नियंत्रित पदार्थों का उपयोग यह देखने के लिए करते हैं कि उनकी परिकल्पना सत्य है या नहीं। उदाहरण के लिए, जब वैज्ञानिक यादृच्छिक रूप से लोगों से मूत्र के नमूने एकत्र करते हैं, तो वे यह दिखाने के लिए प्राकृतिक विश्व सादृश्य का उपयोग कर रहे हैं कि कोई व्यक्ति पर्यावरण में किसी रसायन के व्यवहार की व्याख्या कैसे कर सकता है। इस मामले में, वे जिस परिकल्पना का परीक्षण कर रहे हैं, वह यह है कि मूत्र में किसी विशेष यौगिक की औसत दर्जे की मात्रा होती है या नहीं। कई अन्य विभिन्न प्रकार के प्रयोग हैं, वैज्ञानिक अपनी परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए उपयोग करते हैं। विज्ञान में उपयोग की जाने वाली विधियाँ, जैसा कि ऊपर वर्णित हैं, इस बात के कुछ उदाहरण हैं कि वैज्ञानिक अपने प्रयोगशाला प्रयोगों के व्यवहार का वर्णन करने के लिए प्राकृतिक विश्व उपमाओं का उपयोग कैसे करते हैं।