一个欲成大事的人，必须要具备科学的思维和态度，要有怀疑的品质。
——诺贝尔化学奖获得者西德尼·奥尔特曼
科学的态度应该是相信事实而又不迷信于人类已有的知识，更不迷信权威。事实上，人的认识就是在不断地否定的基础上逐渐完善起来的，人的认识也是在这一过程中一步步地接近客观真理。因此，作为一名学生，应该具备勇于怀疑的品质。
人无完人，老师也有犯错的时候
如果我们发现自己的老师有错误的时候，要记住别轻易忽略它们，这可能是帮助我们进步的极好机会。
1945年，年轻的中国学生杨振宁来到美国芝加哥大学，拜1938年诺贝尔物理学奖获得者、意大利著名物理学家费米为师，攻读博士研究生。起初，杨振宁受费米的影响，想从事实验物理学的研究。但杨振宁并不擅长做实验，经常手忙脚乱地捅娄子。当时他所在的实验室有一句戏言：“哪里有爆炸声，哪里就有杨振宁。”
这时，著名理论物理学奖获得者、“氢弹之父”泰勒了解了杨振宁的情况，他发现杨振宁的特长是进行理论研究，于是劝杨振宁改变研究方向。杨振宁经过了两天的深思熟虑，接受了泰勒的建议。此后，杨振宁的研究生学业主要是师从泰勒完成的。
泰勒是一个很有特点的导师。按照杨振宁的话说：泰勒每天都会产生几十个关于科学的新想法，并在授课时把各种想法都讲出来，然后想尽办法去论证它们。由于这其中90%以上的想法是行不通的，所以他在论证时经常会困在维谷之中，绞尽脑汁也无法自圆其说，在学生面前颇有几分尴尬。
像泰勒这样的导师是不多见的，有的人认为导师的不成熟想法对学生毫无意义，许多当老师的人也不愿意在学生面前出丑。但杨振宁却感到自己受益匪浅，因为从中可以了解一个科学家的创新性思维是怎样产生、又是如何论证的。
善于发现学生的特长与不足，能够把创新性研究的方法教给学生，这才是真正的“明师”。正是在泰勒的指导下，杨振宁打下了从事理论物理学研究的坚实基础，成长为一名卓有成就的科学家，并荣获了1957年诺贝尔物理学奖。
由于学生对老师都会犯的错误印象特别深刻，所以当老师出错的时候，要把注意力从嘲笑和冷漠中转移到学术上，我们要尽量避免同样的错误。
日本化学家，1981年诺贝尔化学奖获得者福井谦一说：“科学的发展在于创新、不迷信权威。”年轻人要成才，既要勤奋，又要聪明，一定要学会独立思考，不要人云亦云，更不能过于迷信老师，因为老师也是人，都有可能犯错的时候。
敢于大胆怀疑与追问
德国化学家诺贝尔化学奖获得者曼弗雷德·艾根的恩师阿尔诺德·欧肯是当时物理化学界著名的学者，物理化学课也是艾根在校时最喜欢的学科。艾根非常敬佩老师，也很尊重他的学术观点，但这并不等于就完全同意他的论点。
在上学时，艾根就知道液相中化学反应的速度极快，在欧肯写的教科书中把这种速度描绘为快得无法测量。艾根对于这个论断产生过怀疑，认为不能盲目接受。为什么无法测量？是本质上就不可测量，还是当时的测量方法无法测出来？是否应该寻找一个新的测量方法？艾根把解决这个问题作为自己的任务。
经过反复的研究，艾根发现，过去测定快速反应的方法限于当时的技术水平，测量的灵敏度较差，观察反应时间只有千分之十秒。而分子中一些原子的运动频率每秒约为10亿次，反应时间可以短到百万分之一秒（1微秒）到1毫微秒，这当然很难测定。艾根终于找到了他怀疑老师论断的关键所在，于是开始了艰难的试验过程。
艾根准确的判断能力在此时得到了体现。他认为一般动力学实验中所用的反应物混合法，不能测出快速化学反应的速度，这是因为它本身所需的时间比化学反应的时间要长得多。艾根根据自己已往的知识和经验，大胆地做出了一个设想。经过多次实验，艾根证明了这一设想的正确性，这就是他创立的著名的“弛豫法”，也叫松弛技术，这种技术把测定快速化学反应技术推向了一个新阶段。
艾根使用所发明的这项技术，还成功地解决了许多科学难题。这种方法，经过不断改进，能对在10—8秒时间内完成的极其快速的反应进行观测和研究。他的研究成果对女口何用人工方法引发和控制各种快速的化学反应，如气体的燃烧和爆炸、光合成与光分解以及高分子的聚合反应等都具有重要意义，还可借助各种现代仪器设备的帮助，女口快速跟踪技术等，对瞬间即逝的变化过程和反应机理进行深入研究。为此，他获得1967年诺贝尔化学奖，他的科学研究成果得到全世界的承认。
科学思维的一个突出特点是批判性，也就是要有怀疑有追问，不满足于现成的结论，对具体的结论和判断怀有一种不贸然取信的态度，总要提出一定的疑问，而且是要追着问，一层一层地追问。
强调追问、追着问，重点是一个“追”字。我们对于许多理论或观念，如果感到不理解，没弄清楚，自然会提出疑问，但往往缺乏的是“追着问”、刨根究底地问。满足于一知半解和比较肤浅的理解，这是一种很不好的学习习惯。当然，敢问是一回事，能问会问是另一回事，它是与一定的素养相关联的。素养不够，相关的东西知道得不多，了解得不透，往往是提不出高质量的问题的。
自己敢于怀疑和追问，是增长学识的一个重要方面。另一方面，还要欢迎别人对自己持有的观点和理论的怀疑和追问，能虚心地接受别人对自己观点的批评和批判。有一些人，自己确实敢于怀疑和追问，又勤于学习，在理论上作出了一定的成就，提出了一些有价值的见解，但一旦感到自己有些“地位”和“分量”了，就不大容得了别人对自己的怀疑和追问，不能虚心地接受别人对自己的批评和批判。不是把别人的追问和批评当作自己反省理论、完善理论的契机，而是看作对自己的轻视和挑战，陷入了故步自封的境地。我们在理论上的一些争论之所以后来演化成为意气之争，就是与这种心态有关的。
突破和超越老师的权威
还有一个敢于向权威发起挑战的是1989年诺贝尔化学奖获得者托马斯·切赫。长久以来，在关于生命起源的问题上，有一个类似于“先有鸡还是先有蛋”的争论焦点——标志地球上生命诞生的最早的生物高分子究竟是蛋白质？还是核糖核酸（RNA）？
美国生物化学家萨姆纳是最早证明酶是一种蛋白质的科学家，他因此而荣获了1946年的诺贝尔化学奖。由于酶具有催化细胞分裂的功能，因此萨姆纳的发现使生物学家们认为：在生命最初诞生的那一刻是先有蛋白质，然后才有携带遗传信息的核糖核酸。此后，这一观点作为生物化学的一条基本定论，长期统治着生物学界。
到了20世纪80年代初，一位三十多岁的美国化学家向这条定论、也向全世界的生物学权威们发起了挑战。他以自己的发现证明：核糖核酸同样具有像酶一样的生物催化作用，因此最早最古老的生物高分子应当是不仅具有携带遗传信息、而且也有催化功能的核糖核酸分子。这个当时名不见经传的年轻人名叫托马斯·切赫。
切赫小学和中学的学习成绩在学校总是名列前茅。后来以优异的成绩考入大学，学习物理化学专业。大学毕业后攻读研究生时，他转而选择分子生物学作为自己今后的研究方向，并取得了博士学位。
1981年至1982年，切赫在实验中发现：一种特殊的核糖核酸（RNA）具有分裂并重新组合其自身结构的功能——“自我分裂”的过程。这是人类第一次发现核糖核酸具有像酶一样的生物催化功能的实例，由此可以证明是核糖核酸导致了地球上第一个生命体的诞生。这是一个轰动世界生物学界的重大发现，它彻底推翻了以往关于生命起源的定论。
当切赫得出这一结论并向世人公布时，他的心情就像童年时发现了一块罕见的岩石标本一样激动、兴奋。尽管当时生物学界的权威们一时还难以接受这个年轻人的新观点，但这反而更加激发了切赫对自己的研究课题的热情。几乎与切赫同时，远在美国耶鲁大学的加拿大分子生物学家西德尼·奥尔特曼也获得了同样的发现。由于这一研究成果，切赫和奥尔特曼共同荣获了1989年诺贝尔化学奖。
在探索原子结构的过程中，有四位学生，每位学生都对老师的观点提出了挑战。最后汤姆森发现了电子，提出了原于是可以分割的；卢瑟福提出了原子的行星模型；玻尔把量子论引进了原子的结构模型；海森堡提出了测不准原理。
可以看出，几乎所有诺贝尔奖获得者的科学大师都有坚持自己的直觉和敢于向权威提出挑战的美德。用科学巨匠的话说，“在科学的道路上，没有怀疑，就没有探索；没有探索，就没有突破；没有突破，就没有发展。”
教师作为知识权威的代表，意味着是我们在突破传统方面的第一道门槛，如果我们能够成功地克服对权威的恐惧，走过去，以后面对的将是更加广阔的知识大海；如果在第一道门槛就产生了畏难情绪，就怯懦了后退了，那么在以后的道路上，我们就会丧失求知的勇气和动力。