我们若不服从自然，我们就不能支配自然。——培根《新工具》
文艺复兴时代的英国哲学家弗朗西斯·培根在其名著《新工具》中，总结了人类最容易陷入的四种假象。
第一种是种族假象，又被译为族类假象。这种假象根植在“人的感官是事物的尺度”这句话当中。例如，人只能看见可见光频谱之内的色彩，其实还有红外和紫外等波段的光是人的肉眼看不到的，更不用说X光了。某些海鸥的雏鸟会寻找父母喙部的一个红点来要食物，而动物学家发现，用一根画了红点的木棍放在雏鸟面前，它们也会去啄食。雏鸟其实无法分辨父母和木棍，它只是依据本能对红点做出反应。那么人会不会也是这样呢？于是培根认为，人的感官只能触及事物的表象，而且人的情感还会妨碍人们对事物的理解，不能揭示事物本真的面目。不过，培根对克服这一假象持比较乐观的态度，他认为随着科学的发展，人能够找到自然安排的真实意图，来取代人类有限而片面的看法。
第二种是洞穴假象。这个假象来源于古希腊哲学家柏拉图《理想国》中的洞穴隐喻。洞穴是洞穴人从小生活的地方，他们一辈子没有离开过洞穴，自然就认为他们在洞穴里看到的一切就是最为真实的，甚至洞穴就是世界的全部。洞穴假象意味着一些错误的观念其实源自人们从小生活的环境。哪怕接受过良好教育，一个人的限度、局限和偏见也是不可避免的。所以培根说：“人的精神、各有不同，变化多端，容易扰乱，好像完全是受机会支配。”人可以说完全是环境的产物，所谓井底之蛙就是洞穴假象的例证。甚至可以说，井底之蛙还算幸运，它至少看见了井口外的天空，知道还存在井之外的世界。
第三种是市场假象。这种假象就是引言中那些长辈们经常陷入的假象了。这种假象来自人们使用的语言。培根认为，语言虽是人们交流思想的媒介和工具，却也可以是空洞而虚假的，而且这些迷惑性的语言反而会得到大部分人的推崇。很多时候，人们并不能直接判断一件事情的真假，却会人云亦云，随波逐流。因此培根认为，追求真理的人绝不能根据支持者的数量来判断真假。例如，有些微信公众号为了浏览量，加上某某专家、某某院士说过什么来吸引眼球，而绝大多数读者根本无从验证那些话的真假。
第四种是剧场假象，表述的是人们头脑中的教条，或者不经反思就被接受下来的某些所谓的原理和公理。培根说，以往哲学中一些体系都不过是舞台上的戏剧而已，它们通过虚构的布景打造出一些虚幻的世界，而所有的一切只不过是作者们用文字和想象力创造出来的假象。例如，很多人坚信“一切事物都有两面”，这句话粗粗想来似乎并没有什么问题，然而莫比乌斯环的存在说明这句话是片面的。
培根要求人们彻底地抛弃各种假象，他说：“文明人和野蛮人之间的区别，几乎是神与人之间的区别。而这个区别不是从土壤来的，也不是从气候来的，也不是从种族来的，而是从学术来的。”培根提出四个假象只是他哲学工作的第一步：质疑现有知识的来源和建构。他发现作为知识来源的感官材料可能是不可靠的，人类的经验是有限的，因此他要推翻先前的学术研究方法，提供一套新的体系，破除人们的偏见，探求事物真实的面貌。
培根在《新工具》里提出，获得知识的两个基本方法是归纳和实验。亚里士多德就已经区分了归纳和演绎两种获得知识的途径：归纳就是从个别上升到一般，而演绎恰恰相反，是从一般推演到个别，例如逻辑、几何和代数都是演绎的方法。
按照培根自己的说法，归纳就好像蚂蚁的工作，只从外部采集，而演绎就好像是蜘蛛的工作，只在内部理清线索再向外“吐丝”。演绎中有一个潜在的危险——人可能会跟随一个错误的前提而推导出一个同样错误的结论。培根同时也认识到单纯的枚举归纳亦具有极大的局限性，他要寻找出所观察到的特殊事物中作为基础的本质。
培根在《新工具》中进行了对热的研究。他的研究顺序很有趣：首先收集大量关于热的例子，从太阳到火焰再到摩擦生热，还有动物产生的热等，这一步就是进行简单的罗列；其次罗列另一个表格，所罗列出的事物同先前的相似，但唯独不具有热量，例如月亮的光和太阳的光都是从天上来的，但是太阳光是热的，而月亮光几乎没有任何热度，这就是一个“否定的实例”；再次排列出一个热的程度的变异表，也就是要比较什么比什么更热；最后进行排除，也就是归纳。他设想“一个事物的形式应该在事物本身必定在其中被发现的每一个以及所有的例证中被发现”，在对“热”的研究中，培根就归纳出，热的本质不是光而是运动。
比起归纳，培根更推崇的是“实验”。现在所说的实验是专门的研究者进行的验证性工作，而在培根的时代，实验的含义更为广泛，甚至包括一切劳动过程，如与农业和手工业有关的技艺。培根所谓的实验就是指人干涉或控制自然的一切行为。培根的目标并不是要重复亚里士多德的逻辑学和形而上学，而是要推动人们的认识，甚至要产生新的发明创造。古典哲学家如亚里士多德，只想安安静静地观察世界，而培根则想要驾驭自然和世界。他说要在物体上添加一种或多种新的属性，才是人类的能力和工作的目的。例如，让小麦产出更多的麦穗，或者制造一种比铁轻但更为坚硬且不会生锈的金属。
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