雖然懷疑是批判性思維的重要精神，但僅僅有懷疑是不夠的。胡適說要大膽的假設，小心地求證的。魯迅也說過：“懷疑並不是缺點。總是疑，而並不下斷語，這才是缺點。”
蘇格拉底認為，一項論斷是否正確，不取決於它是否是大多數人的主張，或長期為重要人物所信仰。只有不能被合乎理性地駁倒的論斷才是正確的。不能證偽的論斷才是真理。如果能夠被合乎理性地駁倒，能夠被證偽，那麼不論有多少人相信，不論相信它的人多偉大，這種論斷也是錯的，我們應該懷疑它。
“我們的思想和生活方式的錯誤決不能簡單地以遭到反對來證明。我們應該關心的不是反對我們的人數，而是他們反對的理由有多充分。”批評的價值取決於批評者的思想程序，而不是人數的多少或是他們所在的階層。
現代批判性思維的代表人物杜威提出 “反省性思維”概念，表達了實證主義的基本理念。
反省性思維是對任何信念或被假定的知識形式，根據其支持理由以及它所指向的進一步的結論，予以能動、持續和細緻地思考”。反省，意味著搜尋發展某個信念的其他證據、新事實，或者證實該信念，或者使它的荒謬和不相干更顯然。簡言之，反省性思維意味著，在進一步的探究期間，判斷被懸置。反省性思維本質上是假說的系統檢驗，有時也稱為“科學方法”。它包括問題的定義、假說的提出、觀察、測量、定性和定量分析、實驗、解釋、用進一步的實驗檢驗暫時的結論。胡適將杜威的觀點簡單地概括為“大膽地假設，小心地求證”，可謂是抓住了反省性思維概念的實質。胡適的名言是：你要我相信上帝，請拿上帝存在的證據來！
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