虽然怀疑是批判性思维的重要精神，但仅仅有怀疑是不够的。胡适说要大胆的假设，小心地求证的。鲁迅也说过：“怀疑并不是缺点。总是疑，而并不下断语，这才是缺点。”
苏格拉底认为，一项论断是否正确，不取决于它是否是大多数人的主张，或长期为重要人物所信仰。只有不能被合乎理性地驳倒的论断才是正确的。不能证伪的论断才是真理。如果能够被合乎理性地驳倒，能够被证伪，那么不论有多少人相信，不论相信它的人多伟大，这种论断也是错的，我们应该怀疑它。
“我们的思想和生活方式的错误决不能简单地以遭到反对来证明。我们应该关心的不是反对我们的人数，而是他们反对的理由有多充分。”批评的价值取决于批评者的思想程序，而不是人数的多少或是他们所在的阶层。
现代批判性思维的代表人物杜威提出 “反省性思维”概念，表达了实证主义的基本理念。
反省性思维是对任何信念或被假定的知识形式，根据其支持理由以及它所指向的进一步的结论，予以能动、持续和细致地思考”。反省，意味着搜寻发展某个信念的其他证据、新事实，或者证实该信念，或者使它的荒谬和不相干更显然。简言之，反省性思维意味着，在进一步的探究期间，判断被悬置。反省性思维本质上是假说的系统检验，有时也称为“科学方法”。它包括问题的定义、假说的提出、观察、测量、定性和定量分析、实验、解释、用进一步的实验检验暂时的结论。胡适将杜威的观点简单地概括为“大胆地假设，小心地求证”，可谓是抓住了反省性思维概念的实质。胡适的名言是：你要我相信上帝，请拿上帝存在的证据来！
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