어떤 문제에 대해 기초적·일반적인 개념이나 법칙을 가르쳐 그 본질은 무엇인가를 깨닫게 하려는 수업 방법. 이 방법은 주로 과학 과목에 적용되는데, 학생 스스로가 예상 또는 가설을 세운 뒤 토론· 실험 등을 통해 그 옳고 그름을 확인하는 절차로 진행된다. 과학을 즐기는 심성을 기르고 스스로 문제를 해결해 나가는 주체적인 학습 자세를 길러 주는 데 그 목적이 있다. 이 수업 방법은 l963년 일본의 이타쿠라〔板倉〕 등이 제창한 것으로, 일본의 초· 중학교에서 큰 성과를 거두었다. 가설 실험 수업의 과정은, 첫째는 문제를 제시하는 단계, 둘째는 학생 각자가 실험 전에 예상 가설을 세우는 단계, 셋째는 토론의 단계, 넷째는 실험 단계, 다섯째는 자신에 대한 평가 및 실험에 대한 정리 단계로 나뉜다. 같은 개념이나 법칙과 관련된 문제들을 잇달아 제시함으로써 예상 가설을 제기하도록 하며, 이에 대한 토론과 실험을 통해 어느 예상이 옳았는가를 알게 함으로써 목적했던 개념이라든가 법칙을 확실하게 익히도록 하려는 것이다. 특히 다섯째 단계에서 중요한 것은, 다른 사람의 뛰어난 아이디어는 적극적으로 받아들이는 한편, 잘못된 생각에 대해서는 비판을 서슴지 않으며, 자기 생각이 옳다고 생각되면 주위로부터 고립되더라도 자기의 주장을 끝까지 펼치는 것이다. 이 때는 물론 다른 사람을 납득시킬 만한 논리와 증거 등을 제시할 수 있어야 한다.