Přírodu lze zkoumat pomocí experimentů, při nichž dochází k jejímu cílenému ovlivňování, či pomocí prostého pozorování. Aktivní zkoumání přírody (v rámci výuky) pak lze označit za badatelství, v rámci něj dochází k identifikování problémů a pokládání otázek, jejich řešení a formulaci zjištěného. Na obdobných principech jako badatelství je založen i reálný vědecký výzkum.

Výzkumné otázky, hypotézy

Při zkoumání přírody a živých organizmů si lze položit konkrétní výzkumnou otázku (např. Jak světlo ovlivňuje klíčivost semen hrachu?), či formulovat hypotézu (např. Semena hrachu vystavená světlu budou klíčit rychleji než semena hrachu ve tmě.). Hypotéza je předpoklad či tvrzení, jehož pravdivost či nepravdivost lze dokázat. Má podobu oznamovací věty. Hypotéza by měla být co nejvíce konkrétní. Pokud zkoumání vede k vyvrácení hypotézy, neznamená to, že se „nepovedlo“. I vyvrácení hypotézy vede k získání informací. Hypotéza nemůže „platit napůl“, pokud k tomuto směřuje, je obvykle chybně či nedostatečně konkrétně formulovaná.

Fáze zkoumání, pomůcky

Zkoumání lze obvykle rozdělit do těchto základních fází:

1. Rozmyšlení zkoumaného problému, navrhování postupu, který by vedl k jeho objasnění (včetně výběru vhodných pomůcek). Formulace otázek či hypotéz.
2. Samotné provedení experimentu či pozorování, záznam dat.
3. Formulace výsledků.
4. Identifikace návazných problémů a témat ke zkoumání. Reflexe provedeného postupu (co by se dalo udělat jinak/lépe).

Ke zkoumání přírody v základu není nutné nákladné vybavení, to je zpravidla potřeba zejména pro odborný výzkum na mikroskopické/molekulární úrovni.

Průběh experimentů

Během experimentů jsou přírodniny obvykle vystavovány různým podmínkám. Tyto různé podmínky lze považovat za proměnné, vliv působení podmínek na přírodniny (organizmy) lze porovnávat. Experiment je nejčastěji vhodné naplánovat tak, aby se současně zkoumal jen vliv jedné proměnné (např. při zkoumání vlivu množství světla na klíčivost semen budeme oba květináče stejně zalévat, aby výsledky neovlivnila rozdílná přítomnost vody). Přírodniny, u nichž podmínky neměníme, se označují jako kontrolní vzorek (např. rostliny, které při zkoumání vlivu umělého světla necháme na okenním parapetu v přirozeném osvětlení).

Záznam zkoumání

Pokud zaznamenáváme informace o experimentu či pozorování, je vhodné použité pomůcky a postup popsat tak, aby šlo zkoumání nezávisle zopakovat. Záznam by měl být jasný, srozumitelný. Jako diskuze se označuje pojednání o skutečnostech pozorovaných v rámci zkoumání, komentování jeho průběhu. Závěr stručně a úderně shrnuje provedené zkoumání a zjištěné výsledky.