النموذج الاستنتاجي-الطبيعي للتفسير العلمي، المعروف أيضًا بنموذج هيمبل، أو نموذج هيمبل–أوبنهايم، أو نموذج بوبر–هيمبل، أو نظرية قانون التغطية، هو دراسة رسمية للإجابة العلمية على سؤال «لماذا...؟». يطرح النموذج الاستنتاجي-الطبيعي التفسير العلمي كبنية استنباطية –تستلزم حقيقة فرضياتها حقيقة استنتاجها– وتتمحور على التنبؤ الدقيق أو نبؤة بعد الحدث للظاهرة المراد شرحها.
بسبب المشاكل التي تحد من قدرة البشر على تحديد السببية واكتشافها ومعرفتها، حُذفت هذه الأخيرة من الصيغ الأولية للنموذج الاستنتاجي-الطبيعي. كان يُعتقد أن السببية تُقدر تلقائيًا من خلال الاختيار الواقعي للفرضيات المشتقة من الظاهرة المدروسة اعتمادًا على الملاحظات البدئية بالإضافة إلى القوانين العامة. رغم ذلك، شمل النموذج الاستنتاجي-الطبيعي رسميًا عوامل غير ذات صلة بالسببية. بالإضافة إلى ذلك، أسفر الاشتقاق من الملاحظات والقوانين أحيانًا عن إجابات غير منطقية.
عندما فقدت الوضعانية المنطقية شعبيتها في ستينيات القرن العشرين، اعتُبر النموذج الاستنتاجي-الطبيعي بصورة عامة نموذجًا معيبًا أو غير كافٍ للتفسير العلمي. رغم ذلك، بقي نموذجًا مثاليًا للتفسير العلمي، ودقيقًا إلى حد ما عند تطبيقه على الفيزياء الحديثة. في أوائل الثمانينيات من القرن العشرين، أكدت مراجعة النموذج الاستنتاجي-الطبيعي على الخصوصية القصوى لأهمية الظروف والمسلمات المذكورة. بالإضافة إلى نموذج هيمبل الاستقرائي-الإحصائي، يشكل النموذج الاستنتاجي-الطبيعي نظرية قانون التغطية للتفسير العلمي، والتي تُسمى أيضًا نظرية التصنيف، من وجهة نظر نقدية.