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【摘要】本文主要分析了生物学探究学习中假设的特点、形成过程及建构方法,使读者对假设及其建构有一个较为理性的认识。
【关键词】假设 特点 形成过程 建构方法
【课题项目】全国教育科学“十五”规划重点课题（项目编号：DFB030284）；广西教育科学“十五”规划课题（项目编号：2004C30）；新世纪广西高等学校教育教学改革工程“十一五”第一批立项项目（项目编号：2009B012）
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）05-0089-01
新课程倡导学生的探究性学习，在生物课程标准中也提出学生必须具备“作出假设和预期的能力”。 假设是学生根据已有的知识、经验，对所研究问题的规律、现象、结果及其产生的原因提出的一种假定性的推测和说明。在探究性学习中，作出的假设能够为后续的信息搜集、制定研究方案提供基本框架，假设的建构是探究性学习的先导。
1.假设的基本特点
高质量的假设必须同时具有三个基本特性：科学性、可验证性、预测性。
1．1 科学性 假设的提出应是建立在一定事实基础之上的，而不是毫无根据的胡乱猜测。假设的科学性这要包括两层含义：
第一，假设是合理的，用于假设的事实虽然不充分但却真实可靠。如细菌学家弗莱明从一个长了青霉的细菌培养皿中发现的现象，提出青霉的分泌物是否具有抑制葡萄球菌生活的作用，从而提取出青霉素。弗莱明从偶然发现的现象中，作出合理假设，事实虽是个别，但随着假设的证实，却成为青霉素的发明者。
第二，假设应符合已验证过的事实等。新的假设应能解释已有事实，如果假设同其中一个事实不符，那么这个假设就应被修正或抛弃。如孟德尔在提出基因的自由组合定律过程中，曾作出两种假设：（1）两对等位基因位于同一对同源染色体上；（2）两对等位基因分别位于两对同源染色体上。但孟德尔利用减数分裂规律对假设（1）进行解释时发现F2代只有两种表现型，与事实存在的4种表现型相违背，故假设（1）不成立。假设一般都要经过提出假设和验证两个阶段。当提出的假设经验证与已有事实不相符时，这个假设就应当被修正。
1．2 可验证性 可验证性是假设的重要特点，假设必须通过实验来证实或证伪。就探究性学习而言，假设的可验证性是指学生作出的假设能用现有事实和方法通过实验来检验。
1．3 预测性 假设是根据已有客观事实,针对要研究的问题而提出的一种试探性的想法和预见性思考，因此具有一定的预测性。
1．4 表述的明确性 假设就其组成而言，包含已知事实和推测性假定两种基本成分。假设通过这两种成分的搭配明确问题，在条件与结果之间建构设想。[1]因此，假设要以叙述的方式说明两个或多个变量之间的关系，且表述要明确、准确。例如“低温抑制酶的活性”这一假设，对两个变量：低温和酶活性之间就存在明确的关系（抑制）。
2.假设形成的过程
通常来说，作出一个科学假设往往要经过三个步骤：获取与问题相关的信息；根据获得的信息作出推断；根据推断作出假设。[2]这三个步骤是一个典型的作出假设的过程，它所包含的三个步骤是环环相扣的。
2．1 起点 发现和分析现象,确定想探究的问题。比如：鱼在水里能自由地游动，但是它没有腿，那么，它是靠什么结构提供力量支持它运动的呢?
2．2 形成 在确定想探究的问题之后，在已有的知识与事实的基础上，提出一种推测性假设。如果出现几种假设，那么，要在充分分析的基础上，选择一个最合理、最可能成立的假设。比如上述例子，提出假设（1），可能是口吞水后从鳃向后排出的反推力；假设（2），可能是尾鳍的扭动力量 。相比之下，假设（1）只是部分现象，而假设（2）是全部现象，因此最终选择假设（2）。
2．3 完善 提出一种推测性假设以后，要以此为线索，尽可能运用已有的知识和事实作为论证和补充，使得它尽可能完整与严谨。比如：上面的假设可修改为，可能是尾鳍的扭动推动水而借助水的反推力，即反作用力而前进。
当然，这个过程是连贯而综合的，把它分开来说只不过是为了学生学习时能做到心中有数，事半功倍。
3．假设的建构方法
假设的建构方法很多，常用的有以下四种方法：归纳法、演绎法、类比法、分析因果法。
3．1 归纳法 即从许多个别事实推理出一般原理的方法。运用归纳法形成假设就是从实验和观察的事实材料、实验数据出发，归纳推理出理论性的一般的结果或规律。[3]比如：观察了多种植物的种子萌发时都是在温暖的春天，从而作出假设：种子的萌发可能需要较高的温度。
3．2 演绎法 演绎是从一般性原理推出个别结论的方法。比如，从“结构与功能相适应”的观点出发，通过观察发现所有会飞的动物都有翅，飞行是功能，翅是结构，可以作出假设：翅应该是飞行的器官。但需注意的是，要避免用假说去推理假说。
3．3 类比法 类比是指根据两种或两类对象之间的某些共同点或相似点推断出其它方面也可能具有共同点或相似点的方法。比如：达尔文建立的“自然选择假说”就是与人工选择现象做类比推导出来的。但是,应当注意的是，类比推理的结论不一定可靠,可能是正确的,也可能是错误的，需要通过实验观察来证实或证伪。
3．4 分析因果法 簡单地说，该方法是通过对变量控制以后，某一个因素发生改变，另一个因素也随之改变，则认为这两个因素之间有因果关系。比如,两瓶相同的无菌肉汁，在相同的条件下，一个接触空气，另一个没有，一段时间后，接触空气的肉汁变坏，而不接触空气的肉汁没有变坏，则可以建构出一个假设：空气里的某物质可能是使肉汁变坏的原因。
这里虽然介绍了几种方法，但是,有必要指出的是，在建构假设的时候，往往并不是一种方法单独的使用，我们把方法分开来说，只是出于学习的方便。真正在建构假设的时候，常常是多种方法的综合运用。
总之，作出假设是探究性学习非常重要的一个环节，对于培养学生的科学素养有着特殊的价值。
参考文献：
[1]苏学明.如何在实验探究中作出假设与预期[J].生物学通报,2006,41(8):38-39.
[2]张宏涛,何瑜,崔鸿.生物实验探究中学生假设能力的培养[J].新课程研究,2011,7(227):160-161.
[3]殷加余.培养学生“假设形成”能力的策略[J].生物学教学,2007,32(11):17-19.
【关键词】假设 特点 形成过程 建构方法
【课题项目】全国教育科学“十五”规划重点课题（项目编号：DFB030284）；广西教育科学“十五”规划课题（项目编号：2004C30）；新世纪广西高等学校教育教学改革工程“十一五”第一批立项项目（项目编号：2009B012）
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）05-0089-01
新课程倡导学生的探究性学习，在生物课程标准中也提出学生必须具备“作出假设和预期的能力”。 假设是学生根据已有的知识、经验，对所研究问题的规律、现象、结果及其产生的原因提出的一种假定性的推测和说明。在探究性学习中，作出的假设能够为后续的信息搜集、制定研究方案提供基本框架，假设的建构是探究性学习的先导。
1.假设的基本特点
高质量的假设必须同时具有三个基本特性：科学性、可验证性、预测性。
1．1 科学性 假设的提出应是建立在一定事实基础之上的，而不是毫无根据的胡乱猜测。假设的科学性这要包括两层含义：
第一，假设是合理的，用于假设的事实虽然不充分但却真实可靠。如细菌学家弗莱明从一个长了青霉的细菌培养皿中发现的现象，提出青霉的分泌物是否具有抑制葡萄球菌生活的作用，从而提取出青霉素。弗莱明从偶然发现的现象中，作出合理假设，事实虽是个别，但随着假设的证实，却成为青霉素的发明者。
第二，假设应符合已验证过的事实等。新的假设应能解释已有事实，如果假设同其中一个事实不符，那么这个假设就应被修正或抛弃。如孟德尔在提出基因的自由组合定律过程中，曾作出两种假设：（1）两对等位基因位于同一对同源染色体上；（2）两对等位基因分别位于两对同源染色体上。但孟德尔利用减数分裂规律对假设（1）进行解释时发现F2代只有两种表现型，与事实存在的4种表现型相违背，故假设（1）不成立。假设一般都要经过提出假设和验证两个阶段。当提出的假设经验证与已有事实不相符时，这个假设就应当被修正。
1．2 可验证性 可验证性是假设的重要特点，假设必须通过实验来证实或证伪。就探究性学习而言，假设的可验证性是指学生作出的假设能用现有事实和方法通过实验来检验。
1．3 预测性 假设是根据已有客观事实,针对要研究的问题而提出的一种试探性的想法和预见性思考，因此具有一定的预测性。
1．4 表述的明确性 假设就其组成而言，包含已知事实和推测性假定两种基本成分。假设通过这两种成分的搭配明确问题，在条件与结果之间建构设想。[1]因此，假设要以叙述的方式说明两个或多个变量之间的关系，且表述要明确、准确。例如“低温抑制酶的活性”这一假设，对两个变量：低温和酶活性之间就存在明确的关系（抑制）。
2.假设形成的过程
通常来说，作出一个科学假设往往要经过三个步骤：获取与问题相关的信息；根据获得的信息作出推断；根据推断作出假设。[2]这三个步骤是一个典型的作出假设的过程，它所包含的三个步骤是环环相扣的。
2．1 起点 发现和分析现象,确定想探究的问题。比如：鱼在水里能自由地游动，但是它没有腿，那么，它是靠什么结构提供力量支持它运动的呢?
2．2 形成 在确定想探究的问题之后，在已有的知识与事实的基础上，提出一种推测性假设。如果出现几种假设，那么，要在充分分析的基础上，选择一个最合理、最可能成立的假设。比如上述例子，提出假设（1），可能是口吞水后从鳃向后排出的反推力；假设（2），可能是尾鳍的扭动力量 。相比之下，假设（1）只是部分现象，而假设（2）是全部现象，因此最终选择假设（2）。
2．3 完善 提出一种推测性假设以后，要以此为线索，尽可能运用已有的知识和事实作为论证和补充，使得它尽可能完整与严谨。比如：上面的假设可修改为，可能是尾鳍的扭动推动水而借助水的反推力，即反作用力而前进。
当然，这个过程是连贯而综合的，把它分开来说只不过是为了学生学习时能做到心中有数，事半功倍。
3．假设的建构方法
假设的建构方法很多，常用的有以下四种方法：归纳法、演绎法、类比法、分析因果法。
3．1 归纳法 即从许多个别事实推理出一般原理的方法。运用归纳法形成假设就是从实验和观察的事实材料、实验数据出发，归纳推理出理论性的一般的结果或规律。[3]比如：观察了多种植物的种子萌发时都是在温暖的春天，从而作出假设：种子的萌发可能需要较高的温度。
3．2 演绎法 演绎是从一般性原理推出个别结论的方法。比如，从“结构与功能相适应”的观点出发，通过观察发现所有会飞的动物都有翅，飞行是功能，翅是结构，可以作出假设：翅应该是飞行的器官。但需注意的是，要避免用假说去推理假说。
3．3 类比法 类比是指根据两种或两类对象之间的某些共同点或相似点推断出其它方面也可能具有共同点或相似点的方法。比如：达尔文建立的“自然选择假说”就是与人工选择现象做类比推导出来的。但是,应当注意的是，类比推理的结论不一定可靠,可能是正确的,也可能是错误的，需要通过实验观察来证实或证伪。
3．4 分析因果法 簡单地说，该方法是通过对变量控制以后，某一个因素发生改变，另一个因素也随之改变，则认为这两个因素之间有因果关系。比如,两瓶相同的无菌肉汁，在相同的条件下，一个接触空气，另一个没有，一段时间后，接触空气的肉汁变坏，而不接触空气的肉汁没有变坏，则可以建构出一个假设：空气里的某物质可能是使肉汁变坏的原因。
这里虽然介绍了几种方法，但是,有必要指出的是，在建构假设的时候，往往并不是一种方法单独的使用，我们把方法分开来说，只是出于学习的方便。真正在建构假设的时候，常常是多种方法的综合运用。
总之，作出假设是探究性学习非常重要的一个环节，对于培养学生的科学素养有着特殊的价值。
参考文献：
[1]苏学明.如何在实验探究中作出假设与预期[J].生物学通报,2006,41(8):38-39.
[2]张宏涛,何瑜,崔鸿.生物实验探究中学生假设能力的培养[J].新课程研究,2011,7(227):160-161.
[3]殷加余.培养学生“假设形成”能力的策略[J].生物学教学,2007,32(11):17-19.