Znanstvenici na početku istraživanja prouče različitu literaturu da bi saznali što je već netko
prije njih istraživao. Na taj se način ukupnost znanstvenih spoznaja ljudskog roda stalno
nadograđuje i proširuje. Znanstveno istraživanje nije ponovno otkrivanje već otkrivenog pa
zato treba saznati što su drugi već radili na istom problemu. Može se ponoviti neko
znanstveno istraživanje (tada se zove stručno istraživanje) u svrhu potvrđivanja/
provjeravanje nekog ranijeg otkrića. Nadalje, neka poznata pojava može se istraživati u
drugačijim uvjetima ili drugačijom metodologijom, što može dati i drugačije rezultate, a to
opet baca novo svjetlo na dotadašnje spoznaje.

DIDAKTIČKE NAPOMENE: u ovom se koraku učenike poučava u korištenju različitih izvora
informacija te prosudbi njihove pouzdanosti. Razvija se informacijska pismenost. Ukoliko se
učenici žele upustiti u istraživanje na području u kojem mentor nije posve stručan, tim je
važnije osloniti se na znanstvenu i stručnu literaturu te se konzultirati sa stručnim osobama.

Oluja ideja je takav oblik grupnog rada u kojem članovi grupe slobodno iznose ideje i sve se
ideje zapisuju. Vrijedi pravilo da nema „glupih ideja“ i da se ništa ne odbacuje u startu. To će
biti moguće tek uz prethodnu pripremu učenika i uz razvijanje tolerantnosti i uljuđene
međusobne komunikacije. Može se izvesti tako da svaki član grupe na jedan kraj velikog
(poster) papira zapiše svoje ideje, nakon čega se sve zapisano pročita. Potom grupa odabire i
u središnji dio papira ispisuje najbolje ideje. Ako se radi s više grupa, slijedi glasovanje za
najbolji prijedlog.

DIDAKTIČKE NAPOMENE: Za oluju ideja treba učenicima dati tematski okvir, kako se ne bi
izgubili i raspršili u mnoštvu ideja. Što su učenici mlađi, odnosno što manje iskustva u
istraživačkom radu imaju, to im je važnije odrediti jasan tematski okvir. Tek u završnim
razredima osnovne škole može se očekivati da će učenici samostalno oblikovati istraživačko
pitanje. U nižim razredima, treba ih poticati da prepoznaju istraživačka pitanja, odnosno da
od ponuđenih pitanja razlikuju ona na koja se može odgovoriti istraživanjem, od onih na koja
se ne može.

Dobro istraživačko pitanje prepoznaje se po tome što već možemo predvidjeti kako doći do
odgovora – što treba raditi da se nađe odgovor, što mjeriti, promatrati, uspoređivati.
Poželjno je već kod oblikovanja pitanja razmisliti kako bi istraživanje (u grubim crtama)
trebalo izgledati, kakav bi instrumentarij bio potreban, tko bi i kada to radio te je li to
sve izvodljivo? Ocjena izvodljivosti zahtijeva razradu nacrta do potrebnih detalja.

DIDAKTIČKE NAPOMENE: Smišljanje i oblikovanje istraživačkih pitanja pripada višim
razinama mišljenja, uključuje kreativno, analitičko i sintetičko mišljenje te razvija iznimno
važnu vještinu povezivanja misli s riječima.
Ocjenjivanje izvodljivosti na temelju nacrta istraživanja razvija analitičko i kritičko
razmišljanje.

U ovom se koraku pretpostavlja, odnosno predviđa rezultat istraživanja. Pretpostavka je
zapravo tvrdnja koju istraživanje treba potvrditi ili opovrgnuti. Primjerice, na temelju
satelitske snimke možemo se zapitati u kojem je području veća gustoća pokrova krošnji pa
ćemo primjerice pretpostaviti: Na pikselu A je gustoća pokrova krošnji veća nego na pikselu
B.
U drugom primjeru možemo postaviti pitanje: ovisi li gustoća prizemnog sloja o gustoći
krošnji? Pretpostavka: Na pixelu B pokrov prizemnog sloja biljaka je gušći nego na pixelu A.
Ako želimo uopćiti istraživački problem, hipotezu možemo oblikovati ovako: Što je pokrov
krošnji gušći, to je manja gustoća prizemnog sloja. Ova hipoteza izriče uopćenu uzročno-
posljedičnu vezu, a da bi je potvrdili, trebali bi imati mnogo podataka s vrlo različitih
površina. Zato je uputno primijeniti znanstveni oprez i ograničiti svoje istraživanje i hipotezu
na određeni prostor, odnosno na određenu kategoriju pokrova.
Treća vrsta hipoteze usmjerava se na povezanost dvaju pojava poput temperature zraka i tla.

DIDAKTIČKE NAPOMENE: Ukoliko se istraživanjem pretpostavka ne dokaže, važno učenicima
naglasiti da je i negativan rezultat u znanosti valjan rezultat. Primjerice, postoje neka
uvriježena vjerovanja o povezanosti meteoroloških i fenoloških pojava, koja naša istraživanja
ne mogu potvrditi, što je svakako valjani rezultat. U slučaju da pretpostavka nije potvrđena,
zaključujemo da se određenim metodama nešto nije uspjelo dokazati ili da nije bilo dovoljno
podataka da bi se nešto moglo nedvosmisleno zaključiti ili naprosto da neka međuovisnost ne
postoji. Hipoteza može biti postavljena na temelju nekog, već poznatog znanstvenog
koncepta (fizikalna zakonitost, biološko načelo….) pa istražujemo nešto što je već poznato, ali
se u našim, konkretnim uvjetima mogu dobiti specifični rezultati. Ovdje je vrlo važna uloga
mentora, koji ocjenjuje realnost i znanstvenu korektnost pretpostavke.

Prvi, grubi plan istraživanja (nacrt) može se izraditi kao umna mapa, koja je dobar grafički
organizator. Pomoću nje ćemo se prvo dosjetiti svega što je potrebno, a može i u nastavku
rada poslužiti kao kontrola. Moramo znati u kojem će obliku biti podaci koje prikupljamo te
kako ćemo ih zapisivati / dokumentirati. Hoćemo li imati tablični prikaz na papiru ili na
računalu. Treba se svakako osigurati od gubitka podataka pa je dobro imati dvostruku
dokumentaciju. Na primjeru hipoteze o nižoj temperaturi zraka i šumi, važno je planirati
kako istovremeno i na jednaki način obaviti mjerenja. Također je važno odrediti vremenski
okvir ljeta, ali pripremiti i bilježenje ostalih važnih podataka (o vremenskim prilikama, o
uvjetima koji mogu utjecati na rezultat).

DIDAKTIČKE NAPOMENE: Predviđanje i planiranje su vrlo važne kompetencije suvremenog
čovjeka. Stoga što veći dio zadatka u ovom koraku treba prepustiti učenicima, uz diskretno
vođenje.

U ovoj fazi dolazi do izražaja usvojenost ideje o tome što je znanstveno zaključivanje, a što
nije. Svrha i glavni smisao općeg prirodoslovnog obrazovanja je upravo usvajanje tog
koncepta i razlikovanje znanstvenih od neznanstvenih zaključaka. Evo najvažnijih pitanja koja
autor(i) istraživanja treba sebi postaviti: Imam li dovoljno podataka za izvođenje  zaključka?
Ako imam više čimbenika koji utječu na rezultate, smijem li zaključivati o  međuodnosu samo
2 od njih? Naime, ako promatram vrijednosti jednog parametra u funkciji drugog, ostali bi
relevantni čimbenici trebali biti stalni – jesmo li to osigurali?  Može li se zaključak izvesti iz tih
mojih podataka (bitno je ne „navlačiti“, ne „frizirati“, ne podrazumijevati nešto, a da to nije
potkrijepljeno podacima). Na primjeru hipoteze o nižim temperaturama zraka u šumi, nego u
gradu, vrlo je važno eliminirati utjecaj čimbenika poput vjetra, kiše, doba dana i svega što
može imati utjecaja na razlike temperatura na ta 2 lokaliteta.

U ovoj fazi uspoređujemo ono što smo dobili s korakom br.2 (što smo našli u literaturi),
utvrđujemo odstupanja, razlike, razmišljamo o mogućim  objašnjenjima i možda postavljamo
hipoteze za novo istraživanje. U znanstvenim radovima ovakvo se razmišljanje o vlastitim
rezultatima opisuje u poglavlju pod naslovom „Rasprava“.

Za znanstvene radove način prezentiranja je vrlo strogo propisan i ta se pravila poštuju i na
međunarodnoj razini. Vrlo je precizno propisana forma pisanih radova (nju slijede radovi na
natjecanjima iz prirodoslovnih predmeta), a jednako tako i forma posterskih prikaza –
plakata. Velika se pozornost posvećuje izboru i načinu citiranja stručne i znanstvene
literature, jer to svjedoči o znanstvenoj razini istraživanja.
GLOBE istraživački projekti mogu imati prilagodljiviju formu, ali uz uvažavanje nužnosti da se
istraživanje prikaže prema opisanim koracima, koji čine logičan slijed u znanstvenoj
metodologiji.

DIDAKTIČKE NAPOMENE: U ovoj se fazi razvijaju i „bruse“ vrlo složene vještine i izgrađuju
važne životne kompetencije: timsko usuglašavanje i demokratičnost odlučivanja kod grupnih
radova, argumentirani odabir onoga što je važno, onoga što najbolje pokazuje ono što želimo
istaknuti, preglednost, kompozicija  i skladnost, preciznost, urednost i estetska vrijednost
(vrijedi i za plakate i za slajdove) te nastup (komunikacija s auditorijem, uvjerljivost,
dinamičnost, sigurnost, dopadljivost ….).