ذات صلة الفرق بين النظرية والفرضية مفهوم النظرية لغة واصطلاحاً تعريف النظرية العلمية يمكن تعريف النّظريّة العلميّة بأنّها الهيكل الفكريّ المنتظم للنّطاق الواسع، الذي يتصوّره الخيال البشريّ، ويشمل مجموعة من القوانين التّجريبيّة التي تتعلّق بالانتظام الموجود في الأشياء والأحداث، التي تمّت ملاحظتها وافتراضها؛ فالنّظرية العلمية هي البنية التي يتم اقتراحها من قبل هذه القوانين، وهي موضوعة لشرح هذه النّظم بطريقة عقلانيّة وعلميّة، [١] وعلميّاً تعني كلمة النّظرية الطريقة التي تفسّر فيها الحقائق. [٢] الفرق بين النظرية والفرضية يختلف مفهوم النظرية باختلاف سياق استخدامه كما يلي: [٣] تعني كلمة نظريّة في المحادثة اليوميّة الفكرة التّخمينيّة أو غير المؤكّدة حول كيفية عمل شيء ما، أمّا علميّاً فإننا نطلق على مثل هذه الأفكار اسم الفرضية وليس النّظريّة. تعني كلمة نظرية علميّاً وفقاً للأكاديميات الوطنيّة للعلوم، بعض التفسيرات العلميّة الرّاسخة التي لا يمكن لدليل جديد أن يغيّرها، وتشير النّظريّة إلى شرح شامل وتفسير لميزة هامة في الطّبيعة، تدعمها الحقائق التي تم جمعها مع مرور الوقت، وتتيح النّظريات للعلماء فرصة التنبؤ بالظواهر الأخرى غير الملحوظة بعد.
[٣] ورأى بوبر أن النظريات العلمية الحقيقية لا يتم تأكيدها نهائيًا بشكل قطعي، لأن الملاحظات غير المؤكدة، أي الملاحظات التي لا تتوافق مع التوقعات التجريبية للنظرية، ممكنة دائمًا بغض النظر عن عدد الملاحظات المؤكدة التي تم إجراؤها، وبدلاً من ذلك، يتم دعم النظريات العلمية بشكل تدريجي من خلال عدم وجود أدلة غير مؤكدة في عدد من التجارب المصممة جيدًا. [٣] تستند مساهمة بوبر الرئيسية في فلسفة العلم إلى رفضه للطريقة الاستقرائية (بالإنجليزية:induction) في العلوم التجريبية، فوفقًا للطريقة الاستقرائية، يمكن اختبار الفرضية العلمية والتحقق منها من خلال الحصول على النتيجة المتكررة للملاحظات الإثباتية، وكما أوضح الفيلسوف التجريبي الاسكتلندي ديفيد هيوم، فإن عددًا لا نهائيًا فقط من هذه النتائج المؤكدة يمكن أن يثبت صحة النظرية، وهذا أمر مستحيل، وبناءً على هذا لن يكون إثبات الفرضيات أمرًا ممكنًا. [٤] لذلك جادل بوبر بدلاً من ذلك بأن الفرضيات يتم التحقق منها من خلال ما أسماه "معيار قابلية الدحض"، من خلال هذه الطريقة، يسعى الباحث لاكتشاف استثناء ملحوظ لقاعدته المفترضة، وبالتالي فإن عدم وجود أدلة متناقضة يصبح دعمًا لنظريته، وفقًا لبوبر، فإن العلوم الزائفة مثل علم التنجيم، والميتافيزيقا، والتحليل النفسي الفرويدي ليست علومًا تجريبية، بسبب فشلها في الالتزام بمبدأ قابلية الدحض، وبناءًا على ذلك، فإن الفرضية لا ترقى لتصبح نظرية علمية إلا خضعت لهذا المبدأ.
الاختلافات الرئيسية بين الفرضية الخالية والبديلة يتم شرح النقاط المهمة للاختلافات بين الفرضية الفارغة والبديل كما يلي: الفرضية الخالية هي عبارة عن بيان ، لا توجد فيه علاقة بين متغيرين. الفرضية البديلة هي بيان. هذا هو مجرد عكس الفرضية الفارغة ، أي أن هناك بعض الدلالة الإحصائية بين اثنين من الظاهرة المقاسة. الفرضية الفارغة هي ما يحاول الباحث أن يدحضه بينما الفرضية البديلة هي ما يريد الباحث إثباته. تمثل الفرضية الصفرية ، أي تأثير ملحوظ في حين تعكس الفرضية البديلة ، بعض التأثير الملحوظ. إذا تم قبول الفرضية الفارغة ، فلن يتم إجراء أي تغييرات في الآراء أو الإجراءات. على العكس ، إذا تم قبول الفرضية البديلة ، فسيؤدي ذلك إلى تغييرات في الآراء أو الإجراءات. نظرًا لأن الفرضية الصفرية تشير إلى المعلمة السكانية ، فإن الاختبار غير مباشر وضمني. من ناحية أخرى ، تشير الفرضية البديلة إلى إحصاء العينة ، حيث يكون الاختبار مباشرًا وصريحًا. يتم تصنيف فرضية خالية على أنها H 0 (H-zero) بينما يتم تمثيل فرضية بديلة بواسطة H 1 (H-one). الصياغة الرياضية لفرضية فارغة هي علامة متساوية ولكن بالنسبة لفرضية بديلة لا تساوي علامة.
ألبرت آينشتاين عندما وضع نظريته النسبية الخاصة افترض أن سرعة الضوء في الفراغ كمية ثابتة لا تعتمد على سرعة الراصد أو المشاهد، وهذه فرضية اعتمد عليها لبناء نظريته فيما بعد. من الفرضيات الخاطئة، فرضية أن الكائنات الحية تطورت من مادة غير حية، هذه الفرضة تم رفضها عام 1668 من قبل الطبيب الإيطالي فرانشيسكو ريدي ومن ثم عام 1859 من قبل عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي لويس باستور. بعض القوانين العلمية: قانون أرخميدس، الذي ينص على أن الجسم المغمور كلياً او جزئياً في السائل يتم رفعه بقوة مساوية لوزن السائل المزاح، وتعتمد هذه القوة على كثافة السائل وحجم الجسم ولكن ليس على شكله. قانون المرونة للعالم روبرت هوك، الذي ينص على أنه إذا كان جسم مثل الزنبرك ممدوداً بمقدار مسافة محددة، فإن القوة اللازمة لإعادة الزنبرك لوضعه الطبيعي تتناسب مع هذه المسافة. قانون بيرنولي لديناميكيا السوائل، الذي ينص على أنه عند تدفق سائل من الأعلى إلى الأسفل ضمن أنبوب فإن ضغط السائل يتغير أثناء التدفق، هذا القانون يربط بين الضغط وسرعة التدفق وارتفاع السائل. قانون دالتون للضغوط الجزئية، الذي ينص على أن إجمالي الضغط الذي يمارسه مزيج من الغازات ضمن وعاء يساوي مجموع الضغوط المنفصلة التي قد يمارسه كل غاز على حدى عندما يشغل الحجم الكامل لهذا الوعاء.