L'ordre de la justification caractérise la méthode scientifique comme une méthode rigoureuse. Elle repose:
- sur la justification et la demonstration du maximum de propositions possibles;
- sur l'enchaînement logique des différentes propositions;
- sur des valeurs épistémiques comme la clarté, la précision, la simplicité.
Hempel met en avant, dans les Eléments d'épistémologie, la structure hypothético-déductive de nombreuses démarches scientifiques. Il s'agit de tester des hypothèses, soit des énoncés a) provisoires et soumis à examen, b) qui ont une forme conditionnelle (si p, alors q), c) et qui sont vérifiables.
Tester une hypothèses consiste à vérifier si, dans certaines circonstances données, les implications d'une hypothèses se vérifient. Le raisonnement suit alors un modus ponens:
- Si p, alors q.
- Or q.
- Donc p est vraie.
Ou un modus tollens (d'abord mis en avant dans la logique stoïcienne):
- Si p, alors q.
- Or non q.
- Donc p est faux.
L'hypothèse est testée par expérimentation: il s'agit de modifier une donnée dans un système, tout en laissant toutes les autres données inchangées, afin de voir ce qui est modifié et d'identifier la cause de ces modifications.
On remarquera que:
- la réfutation ou l'établissement d'une hypothèse par un test ne donne pas la cause ultime d'un phénomène: car ce phénomène peut être lié à une cause certes reliée à l'hypothèse mais qui ne lui est pas identique;
- que la réfutation ou l'établissement d'une hypothèse permet toutefois de la corroborer, de renforcer la conviction.
Enfin la méthodologie scientifique repose sur l'universalité et la publicité du raisonnement; tout chercheur se représente, en justifiant une théorie, les possibles objections d'un adversaire et le possible accord d'un individu rationnel. Comme le souligne Bachelard, la maxime scientifique ne repose pas sur un cogito ("je pense") mais un cogitamus ("nous pensons"):
je penseque tu vas penser ce que je viens de penser, si je t’informe de l’événement de raison qui vient de m’obliger à penser en avant de ce que je pensais (Rationalisme appliqué, III).
