「何を知りたいか」(疑問)、「いかにして答えを出すのか」(解決の方法)。どのような研究もここから始まり、科学者は自然界にある難問を解決しようと努力する。そのためには疑問を持った現象を分析・精査し、解決の方向を決定してゆく。ただ、計画通りに結論が導かれることは稀で、たとえある一定の成果が得られてもその後の論文執筆、学会の場での報告と様々な手続きが必要とされる。 『生物エネルギー生産（転換）機構の研究』(2012年)で日本学士院賞を受賞した一流の化学者が、自身の経験と知識をもとに、出発点である「主体的に課題を設定し、情報収集・分析」の仕方から「論文・レポートの執筆、発表」までを発見を伝える喜びを交えて、ノウハウを開示する。著者は自然科学者であるが、学生(高校、大学)、研究者、社会人等非理科系を含めた読者対象を設定し執筆していただいた。原稿は若手の自然科学研究者にも目を通してもらい、必要と思われるトピックスは補ってある。