科学思维能力是进行科学学习的核心,科学思维能力包括假设形成、假设检验和评估证据的能力。其中假设形成与假设检验能力是独立于智力之外且又高于智力的能力,是解决任何复杂问题的重要思维工具。本研究内容为学前儿童形成假设能力发生发展的规律,问题素材取自学前科学教育中与物理世界相关的知识点。本研究以儿童日常使用的玩具为实验材料,创新儿童科学思维研究的实验任务和工具使用方法,围绕因果推理任务中儿童自主探究活动开展研究,重点关注物体的知觉特征以及儿童先验知识和眼前证据的变化对儿童假设形成的动态影响,基于此本研究创造性地改进Blicket研究范式,设置积木与音乐盒,采用个别实验法,对246名3-6岁儿童进行实验。本研究包括简单解释条件和复杂解释条件共3个实验。简单解释条件实验采用3x2x2混合实验设计,自变量包括被试年级(3个水平:小班、中班、大班)、拓扑性质(2个水平:有洞、无洞)和积木颜色(2个水平:红色、木色),其中被试年级是被试间因素,拓扑性质和积木颜色是被试内因素。因变量是被试形成的相应假设类型的人数和被试选择相应验证倾向的人数,假设类型包括有洞的积木可以让音乐盒唱歌和红色的积木可以让音乐盒唱歌,验证倾向包括证实倾向和证伪倾向。实验随机选取幼儿共83人,其中小班38人、中班25人、大班20人。复杂解释条件实验增加一个自变量:积木的形状(2个水平:长方体、圆柱体)。因变量是被试形成的相应假设类型的人数。复杂解释条件实验包括两个水平:简单原因水平与联合原因水平。简单原因水平实验假设类型包括有洞的积木,红色的积木或长方体的积木可以让音乐盒唱歌。联合原因水平实验假设类型包括有洞的红色积木、有洞的长方体积木或红色长方体积木可以让音乐盒唱歌。复杂解释条件实验共实验被试163人,其中参加单原因水平实验人数共100人,其中小班34人、中班35人、大班31人。参加联合原因水平实验人数63人其中小班10人、中班22人、大班31人。研究结果如下:(1)简单解释条件实验证明:年龄对儿童的假设形成没有重要影响,物体的拓扑性质对儿童的假设形成有影响,儿童在假设形成上具有拓扑偏好。不同年龄的孩子都更倾向证实自己的假设,而不是证伪。(2)复杂解释条件简单水平实验结果支持了简单解释条件实验的结论。在自主探究因果关系活动中,当儿童的已有经验(先验知识)与眼前证据出现矛盾时,儿童的已有经验(先验知识)对儿童假设形成产生重要影响。(3)复杂解释条件联合水平实验结果联合前两个实验结果证明:年龄不是造成儿童假设形成出现差别的重要原因。在不同条件因果推理任务中,物体知觉特征数量及复杂程度影响儿童的假设形成。基于以上研究结果,笔者针对如何培养学前儿童形成假设能力进行了思考并提出建议,为假设检验能力和科学思维能力研究提供理论支撑。