科学思维与生物学概念教学赵占良

试论中学生物学的学科本质人民教育出版社赵占良中学生物学课程应聚焦学科核心素养，目的是强化学科育人功能。

而学科核心素养的提炼，必须基于对学科本质的深入理解，也就是要弄清楚这个学科到底是怎样的一个学科，它具有哪些不同于其他学科的性质和特点。

关于这个问题，可谓仁者见仁，智者见智，难以找到标准答案。

本文试就这一问题，谈谈自己的学习体会和不成熟的思考，供大家参考。

一、对生物学研究对象的认识──从生物的定义到生命本质观学科本质是由什么决定的？我以为首先是由这门学科的研究对象所决定的。

众所周知，生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。

通俗地说生物学的研究对象就是生物。

什么是生物？这个看似基本而简单的问题，在生物学中却难以找到令人满意的答案。

教科书上往往说“有生命的物体就是生物”，但这一说法并不能提供判断一个物体是不是生物的依据，因为它并未指出什么样的物体才是有生命的物体。

何况有生命的东西并不一定称得上是生物，比如多细胞生物体内的一个细胞，实验室里培养了半个多世纪的海拉细胞，蜥蜴逃避敌害时自动断下来的尾巴，等等。

换言之，生命体和生物体之间不能划等号。

虽然用一句话给生物下定义有困难，但是在绝大多数情况下，可以依据生物的基本特征来判断一个物体是不是生物，比如生物都有新陈代谢、生殖和发育、遗传和变异、应激性等。

其实这些特征也都是以生物为前提来描述的，比如新陈代谢就定义为生物体内或活细胞内所有化学反应的总和，而病毒不具有细胞结构，自然也谈不上有新陈代谢，但多数人仍将它看作生物。

再比如生殖，如果不以生物为前提来定义的话，那就只好说成是自我复制，但能自我复制的也不一定就是生物，如计算机病毒；不能生殖的也不一定不是生物，比如骡、工蜂，包括人类也有不具备生殖能力的个体。

定义生物存在的困难说明生物界的复杂性和多样性，即说明生物学研究对象的复杂性和多样性。

什么是生物？这一问题必然涉及生命本质观。

不同思维模式下的生命本质观是有很大差别的。

赵占良谈科学方法人教版高中生物课标教材中的科学方法体系（1）来源：人教网作者：赵占良新课程十分注重培养学生的科学探究能力。

科学探究能力的培养离不开三个要素：知识、方法和过程技能。

人教版普通高中生物课程标准实验教科书在着力构建知识体系的同时，也力图构建符合高中学生探究能力发展需要的科学方法体系和技能体系。

下面对教材中的科学方法体系作简要的分析。

科学研究的方法大致包括三个层次：第一层次是学科内的特殊的方法，如生物学研究中的同位素标记示踪法、细胞器分离法、解剖法等；第二层次是科学研究的一般方法，这些方法是从物理、化学、生物学等自然科学研究中概括出来的适用于各门自然科学研究的共同方法；第三层次是最具有普遍意义的哲学方法，如唯物辩证法、矛盾分析法等，这些方法适用于自然科学、社会科学和思维科学。

教材中强调的科学方法主要指科学研究的一般方法，因为这些方法对所有学生的发展都具有重要价值。

科学研究的一般方法包括获取经验性材料的方法和理性思维的方法两大方面（见下图）。

1．观察法观察法是指人们在自然发生的条件下，通过感官或借助于仪器，有目的、有计划地考察研究对象，从而获得有关经验性材料的方法。

人教版初中生物学教科书中对观察法已经做过这样的表述：“观察是科学探究的一种基本方法。

科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器，或利用照相机、录音机、摄像机等工具，有时还需要测量。

科学观察不同于一般的观察，要有明确的目的；观察时要全面、细致和实事求是，并及时记录下来；对于需要较长时间的观察，要有计划，有耐心；观察时要积极思考，多问几个为什么。

在观察的基础上，还需要同别人交流看法，进行讨论。

热烈的讨论能让你迸发出思想的火花。

”为避免与初中教材重复，高中生物教材中未对观察法的内涵和要求作正式表述，而是通过介绍有关科学史内容、安排观察活动等，让学生领悟和运用观察法。

2．调查法人教版初中生物学教科书中对调查法已经做过这样的表述：“调查是科学探究常用的方法之一。

高中生物课程标准教材探究活动的设计和教学建议赵占良教育部2001年印发的《基础教育课程改革纲要(试行)》明确指出,基础教育课程改革的具体目标之一是:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。

”教育部2003年颁布的《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称《标准》)对改变学生的学习方式、提高学生的科学探究能力也同样高度重视,在“内容标准”中列出了学生必做和建议做的科学探究活动。

可见,搞好科学探究活动的设计和教学,对于落实课程改革目标、实施《标准》具有十分重要的意义。

1教材中科学探究活动的设计1.1教材中科学探究活动设计的原则包括以下几方面:(1)应当体现课程标准的要求《标准》对科学探究能力提出了11项要求,教材要根据这11项要求来设计相应的探究活动。

《标准》的内容标准部分,针对具体教学内容提出了相应的活动建议,这些活动建议是教材中探究活动设计的重要参考,也可以视教学内容的相关性和活动的可行性而做调整。

某些探究活动是列在《标准》的具体内容标准中的,这些探究活动是要求每个高中学生必做的,在教材中必须认真落实,如“尝试建立真核细胞的模型”,“研究影响光合作用速率的环境因素”,“观察细胞的有丝分裂并概述其过程”,“搜集生物变异在育种上应用的实例”,“探讨生物进化观点对人们思想观念的影响”,“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,“讨论某一生态系统的结构”。

(2)应当以建构知识、发展能力为主要目标一项探究活动的设计,应当首先考虑学生通过这项活动建构哪些知识,如何建构这些知识;发展哪些方面的探究能力,确定能力目标侧重点,在活动方案中提出要求。

(3)应当与初中生物学教材相衔接初中生物课程标准实验教材中安排了许多探究活动,关于科学探究的过程、方法和技能,学生已经有一定的基础,因此,高中生物学教材中科学探究活动的设计应当考虑与初中课标教材的衔接问题。

赵占良丨生物学概念的特点及其教学启示本文拟刊登于《中学生物教学》上旬·高初中2021年8期，借人教社高中生物学教材经验交流暨培训会提前推出，以飨读者。

生物学概念的特点及其教学启示人民教育出版社/课程教材研究所赵占良概念教学绝不是解释定义加举例说明这样简单。

学生在生物学概念学习中遇到的各种问题，如概念的定义与该概念外延范围内的个例相矛盾，对概念的实质意义理解不到位，不能将概念教学与辩证思维的培养结合起来，等等，都与不能谙熟生物学概念的特点有关。

笔者基于对生物学概念的哲学、逻辑学和认知心理学分析，结合生物学概念与数理学科概念的比较，总结出生物学概念具有概略性、合目的性、逻辑性、辩证性、隐喻性（具身性）等特点，这些特点虽不完全是生物学概念所独有的，但的确在生物学概念中表现最为突出，最能体现生物学概念的育人价值，而且恰恰是教学容易忽视的。

1 概略性生物界有无穷的多样性，生命系统是复杂系统，这就导致生物学概念的定义只是一个大概的说法，即具有概略性（笔者曾概括为“粗放性”，考虑到“粗放”似有贬义，在1996年发表的文章中将生物学概念和规律的特点一并改称“概率性”，现在仅说概念特点，用“概率性”亦稍欠妥，因此改用“概略性”）。

生物学的进步更多表现为新概念的提出和改进，而不是发现新的规律，因此，生物学中概念繁多而定律极少，这或许也是生物学不同于其他自然科学的一大特点。

究其原因，主要是由研究对象的多样性和复杂性[1]，由生物界有着无穷的多样性和高度的复杂性，不同类群在进化上的连续性导致的类群之间界限的模糊性，因此，作为类的抽象物的概念很难涵盖这一类别下所有个体，这是生物学概念具有概略性的本体论原因。

生物学中的概念大多是观察基础上归纳概括的产物，而不是靠数理逻辑的演绎推理得出的。

这是生物学概念具有概略性的认识论原因。

中学生物学中有许多概念因其概略性特点，给教学带来困扰。

比如，关于有性生殖，教科书上定义为雌雄两性生殖细胞两两结合，形成受精卵，由受精卵发育成新个体的生殖方式，而蜜蜂等动物的单性生殖（孤雌生殖）也属于有性生殖，就与定义产生矛盾，其实这就是生物界复杂性导致的，如果因为有个别例外就改变定义，比如将有性生殖定义为通过有性生殖细胞产生新个体的生殖方式，又过于笼统，令人费解（还要解释什么是有性生殖细胞，最后导致循环定义），反而与生物界的实际情况离得更远。

教材培训学习心得2023 年7 月27 日至7 月30 日，我参与了高中生物教材网络培训。

本次培训以中学生核心素养为中心，着重分析了教材局部学问内容的修订，使我收获颇多，受益匪浅。

第一天上午，生物学课程标准研制组核心成员;教育部课程教材专家委员会委员曹保义教师，对课标“” 在哪里做了讲解；下午赵占良教师谈了对生物学学科核心素养的理解。

其次天上午，由人民教育出版社生物编辑室谭永平教师对《一般高中教科书生物学》进展简介。

从其次天下午至第五天，由人民教育出版社生物室的吴成军，王颖，包春莹，刘丹等几位教师对必修1《分子与细胞》，必修2 《遗传与进化》，选择性必修1《稳态与调整》，选择性必修2 《生物与环境》选择性必修3《生物技术与工程》教材做了系统全面分析。

这次培训为期4 天，紧急有序，现将自己的收获和今后工作中的打算简要总结如下：一、对课标所要求的学科核心素养有了更深刻的生疏。

学科核心素养是学科育人价值的集中表达，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品德和关键力气。

“生命观念”是指对观看到的生命现象及相互关系或特性进展解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关大事和现象的意识、观念和思想方法。

学生应当在较好地理解生物学概念的根底上形成生命观念，如构造与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等；能够用生命观念生疏生物的多样性、统一性、独特性和简洁性，形成科学的自然观和世界观，并以此指导探究生命活动规律，解决实际问题。

“科学思维”是指敬重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法生疏事物、解决实际问题的思维习惯和力气。

学生应当在学习过程中逐步进展科学思维，如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、制造性思维等方法，探讨、阐释现象及规律，打量或论证生物学社会议题。

“科学探究”是指能够觉察现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进展观看、提问、试验设计、方案实施以及对结果的沟通与争论的力气。

高中生物教学中学生科学思维能力的培养策略林丰开福建省永春美岭中学福建泉州 362618摘要：培养学生的科学思维习惯和能力，可以说是包括生物学课程在内的理科课程的核心目标之一。

在高中生物学教学中，可以通过模型构建、科学史、对比归纳等方面的教学，提长学生的科学思维能力。

关键词：模型构建；科学史；比较归纳；科学思维能力学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。

《普通高中生物学课程标准》（2017年版)指出，高中生物学课程从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科核心素养。

其中，科学思维对其他三方面的核心素养的形成具有非常重要的作用。

赵占良老师指出，从生物学学科核心素养的视角看，生命观念的形成需要科学思维，科学探究的进行需要科学思维，社会责任的担当也需要科学思维。

培养学生的科学思维习惯和能力，可以说是包括生物学课程在内的理科课程的核心目标之一。

一、通过模型构建，提升学生的思维能力模型是现代科学的核心方法。

模型和建模本身就是一种科学思维方法，建模过程中，其他科学思维方法如归纳与概括、演绎与推理、批判性思维、创造性思维等也必然等到极大提升。

例如构建DNA双螺旋结构模型，学生首先需要充分理解掌握DNA双螺旋结构的基础知识，进行系统性的归纳与概括，才能把知识应用于模型构建；模型构建前，学生需要进行演绎与推理，分析脱氧核糖、磷酸、四种含氮碱基、化学键分别用什么材料代表或怎么制作，以及数量分别多少等（这个过程同时也发展学生的创造性思维）；生物模型的自制阶段，是思维火花碰撞最激烈、头脑风暴最强烈的阶段，也是科学思维、创新思维得以充分发挥的阶段。

学生反思模型建构设计上是否科学，制作上是否精准到位，需要反复修改确认，在进行修改模型或重新建构模型的过程中，充分培养了学生严谨的科学思维、自主性分析和精准表达的能力，逻辑推理能力和创新能力得到培养。

模型构建结束后，学生或小组在展示作品过程中，相互评价，取长补短，发展了批判性思维和创造性思维。

基于核心素养的听评课赵占良在我国基础教育界，听评课是广大教研员的重要工作。

教研员通过听评课来指导教学，还通过组织一线教师开展听评课活动，相互观摩、切磋和交流，以达到共同提高教学水平的目的。

可以说，听评课活动对提高教学质量发挥了重要作用。

随着我国学生发展核心素养体系的发布和高中课程标准的修订，核心素养成为深化高中课程改革的关键词，教材和教学都应当以发展学生的核心素养为纲。

听评课活动也需要围绕着发展学生的核心素养而不断改进。

下面主要结合中学生物学教学，谈谈对基于核心素养的听评课的一些思考。

1. 基于核心素养的听评课：5个“转变”当前的听课、评课，在取得巨大成绩的同时，也存在一些问题。

基于核心素养的听评课，首先要正视这些问题。

有学者提出，目前的听评课活动存在的问题有散漫化、表面化、作秀化、一刀切、无准备、少对话、欠精细、效率低等。

［1］崔允漷教授认为，听评课活动存在的问题表现在：有任务、没合作；有结论、没证据；有实践、没研究。

［2］基于核心素养的听评课，应该解决这些问题，实现以下几个方面的转变。

（1）目标预设和达成在目标预设和达成方面，听评课要从关注三维目标转变到关注核心素养。

生物学学科核心素养是三维目标的升级版，根据《普通高中生物学课程标准（征求意见稿）》的表述，包括生命观念、科学探究、理性思维和社会责任四个方面，今后的听评课应当更多地从这四个方面评价教师关于目标的预设和达成情况。

我认为关注核心素养，不仅要关注生物学核心素养（当然这是最主要的），还要关注更上位的学生发展核心素养。

学科核心素养和学生发展核心素养两者有一致性，但不是等同的。

归根结底，要更加关注这门课程的育人价值。

听每一节课，都要想一想，这节课这么上有没有育人价值？有什么育人价值？还是只有“育分”价值？要从“育分”到育人，关注育人价值。

其实关注核心素养就是关注育人价值。

（2）教学内容选择什么样的内容来达成目标，在这方面，我认为要实现从关注学科概念到关注核心概念和跨学科概念的转变。

•备考方略2020年第12期基于“科学思维”训练的高三生物学专题复习—以“高考原因类问题的作答方法”为例云南师范大学附属中学呈贡校区云南昆明（650500) 王欧摘要以“高考原因类问题的作答方法”为主题，采用问题驱动、小组合作讨论的形式，开展逻辑思 维训练，帮助学生形成回答原因类问题的作答习惯，形成严谨的科学思维，提升学生在作答高考试题 时的综合运用能力及语言表达能力。

关键词科学思维；原因类问题;作答方法文章编号 1005 -2259(2020)12-0064 -03科学思维是生物学学科核心素养之一，指尊重 事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科 学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯 和能力[1]。

科学思维具有严谨的系统性和逻辑性，培养学生的科学思维需要通过一定的方法进行训 练，帮助学生基于已有知识进行分析与探究。

1基于“科学思维”训练专题复习课的缘起笔者通过调查发现，在高三生物学二轮复习 中，有的教师会组织学生跳人题海，大量练习；有的 教师是将高中生物学主干知识重新复习一遍;还有 的教师过于注重学生对基础知识，甚至细枝末节内 容的掌握情况，变换手段让学生强行记忆教材内容。

这种一味追求知识完整性与熟练度,重形式而轻效 果，甚至是回避学生深度学习、深度思考的训练，能 达到锻炼学生科学思维的目的吗？这显然不符合 《中国高考评价体系》和《普通高中生物学课程标准 (2017年版)》的理念。

由此，笔者尝试设计一节基 于“科学思维”训练的高三生物学二轮复习课，旨在 帮助学生掌握生物学高考原因类问题的作答方法。

2原因类问题的作答思路作答原因类问题时，要清楚原因的起点与终 点。

原因类问题参考答案的关键词语一般来自教 材原话，或题干中的信息，甚至是题干中的原话。

考生作答时应回顾教材,必要时借用题干语句。

阅卷老师更多关注的是考生答卷中的关键词语，以及 关键词语的逻辑顺序。

作答的一般思路为:问题— 承上句一*■启下句一>•结果。

生物实验说课心得体会生物实验说课心得体会篇1这次借着机会和大家一起分享交流心得，经验谈不上，有点只是一点点肤浅的体会和做法，还希望各位领导和同行们对我科组做得不好的给予批评指正，因为我们学校的领头羊是老大数学科和英语科，下面我就把我们科组的一些做法和一些老师的日常教学管理跟大家分析，希望可以“抛砖引玉”，引出我们学校更多优秀教师的一些做法可以学习到。

一、及早定计划、定目标每个学期开学初，梁校就会组织我们科组开展好每个学期初的科组会议，我们生化科组比较特别，有初一生物的所谓大众眼中的次科，有初二生物的区会考科，还有初三竞争激烈无比的化学科，这样的学科组合，就要求我们在教师成绩和管理上要有所不同的鼓励和做法。

例如初一、我们开学初就定一个目标：学期末赢兄弟学校，初二：赢兄弟学校，在区排前列；初三，赢兄弟学校，超区平均，尽量位列区前列。

二、团结一致、齐心协力科组老师，都是来自不同学校聚合在一起的，渡过磨合期很重要，毕竟每一个人都有自己的个性，都希望得到别人的尊重和突出自己的优秀能力，例如曾淑珍、彭远向、王高桂等，他们以前都是镇的别的兄弟学校因为工作调动而调到我们科组的，初来乍到，他们有他们的个性和做法，不一定会立刻适应和跟上我在工作上的要求和习惯，而我这个人对工作有点严格，都希望每一个老师做好自己的本分，问心无愧，不管成绩好坏，只要我们看出他尽力，我就没有意见，大家都知道我的性格，可是怎样才令他们心诚口服的听指挥、统一行动，不搞个人主义，我以前也做了一点工作和丑人的，在科组会议上，该开口批评就批评，该表扬就表扬，而且就是以身作则，毫无私念的让所有人都看到和知道，成绩是团体的，个人再怎么好也不是好，如果尽力做了工作，个人再怎么差，也不是一个人差，我们是一个家庭，后来慢慢的，大家都毫无私心，把自己多年的.资料、宝贝都拿出来，而且会觉得拿出来越多，受到大家的喜欢，自己越有价值，越自豪。

这样大家齐心工作，成绩就容易上去而且工作开心。

2019年第10期人教同行栏目主持人：王颖对生物学学科核心素养的理解（二）——科学思维及其教学人民教育出版社课程教材研究所北京（100081）赵占良摘要科学思维是基于事实证据、运用科学概念、通过科学推理和论证对客观事物的本质、规律及其相互关系作出判断和解释、对事物客观发展变化作出预测的认识方式。

科学思维的核心是理性思维，理性思维具有批判质疑、重实证、重逻辑等特点。

直觉、想象、灵感和顿悟等非理性因素是理性思维的有效补充。

科学思维与技术思维、工程思维、伦理思维和审美思维等既有区别又有联系。

教师要根据科学思维的内涵和特点加强科学思维教学。

关键词科学思维；理性思维;证据;逻辑文章编号1005-2259（2019）10-0004-04高中生物学课程是自然科学课程,将科学思维列入生物学学科核心素养，凸显了本课程的科学属性和育人价值，也昭示了科学思维的培养是本课程的核心任务之一。

为了培养学生的科学思维，首先要弄清楚什么是科学思维。

1科学思维的内涵《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）指出：“科学思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。

”从这个定义可以看出，科学思维首先是指一种思维习惯。

这种思维习惯具有什么特点呢？从思维的取向即态度和意识层面说，要尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度。

尊重事实和证据概括地说就是重实证，这是科学思维的显著特点。

这里所说的事实，是指运用科学手段搜集、用科学话语表达出的科学事实。

我们看到太阳东升西落，这只是我们主观上的感觉，并不是科学事实。

有人质疑将“事实和证据”并列的说法，理由是事实就是证据，“事实和证据”是同义重复。

其实,新课标将事实和证据并列是有道理的。

所谓证据,是指可以用来作出判断的事实依据，它建立在事实基础上，但与事实之间不能完全画等号。

事实林林总总，只有与论题直接相关的才能作为证据。

赵占良丨概念教学刍议（五）——概念在认知活动中的作用（作者系人民教育出版社副总编辑，编审，中国教育学会生物学教学专业委员会原理事长，人教版中学生物学教材主编。

）摘要：人类认知的高明之处就是在感觉的基础上形成概念。

概念让认知摆脱感觉的局限，帮助人们认识、把握事物的本质和发展规律；概念赋予人们类化事物的能力，节省了脑力，在认识上减少了世界的复杂性和混乱程度；概念能提高人们思考的力量，提高思维的深度、广度和创造性；概念能支撑思想交流的准确性；概念使教育具有理智性；概念会遮蔽具体事物的特殊性和细节，在重视概念教学的同时，不可忽视与事物本身“面对面”的感知。

关键词：概念；感觉；认知；思维人类对世界的认知是从感觉开始的。

没有感觉的输入，人们的大脑就像是一个空壳。

但是，如果人类仅仅靠感觉来认识世界，那就与动物无异。

同动物相比，人类认知的高明之处就是在感觉的基础上形成概念，并且将概念作为思维的工具，通过思维认识和把握世上万物的本质和发展规律。

了解概念在认知活动中的作用，以及在人的发展中的作用，对于通过概念教学达到育人目的，具有十分重要的意义。

一、让认知摆脱感觉的局限进化赋予我们灵敏的感觉。

眼、耳、鼻、舌、皮肤，这五大感觉器官让我们获得周围世界的各种信息，及时了解外界环境的变化，从而有所趋避，在复杂多变的环境中实现生存和发展。

感觉塑造大脑。

反复触摸灵长类动物的手指会导致其大脑的相应区域不断扩展。

相反，如果剪掉老鼠的胡须，它的大脑的感觉区域就会萎缩。

［１］婴幼儿的大脑发育同样需要环境信息的刺激。

只有在各种刺激的作用下，大脑中各种神经元之间才能建立联系，形成无比复杂的神经元网络。

无论进化多么神奇，也不能造就完美无缺的适应。

感觉器官也是如此。

我们天生就有趋香避臭的本能，这是因为在大多数情况下，散发香气的东西是新鲜可食的，散发臭味的东西是腐败变质、不可食用的。

因此，根据气味选择趋避会增加生存繁衍的机会。

但是，香而有毒、臭而无毒的东西也不鲜见。

中学生物学课程中科学思维测评框架的建构生物学课程是自然科学领域的一门课程,应该反映自然科学的本质特征。

运用科学思维是科学的本质属性之一，生物学课程应该训练学生的科学思维。

1.科学思维的组成部分虽然我们经常接触科学思维，但未必能准确地阐述科学思维的内涵、外延。

在《普通高中生物学课程标准（2017年版）》中,明确了科学思维是生物学学科核心素养的四方面之一，将“科学思维”描述为：尊重事实和证据,崇尚严谨和务实的求知态度,运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。

从科学思维的内容来看,包括求知态度、思维习惯和能力;思维习惯或能力，则包括归纳与概括、绎与推理、模型与建模、批判性思维等。

如果我们进一步从科学史、科学哲学，以及思维科学方面去寻找关于科学思维的内涵和外延，则可以发现，科学史上似乎没有一个万能的科学思维图谱，要界定究竟什么样的思维是“科学思维”并不是这么简单,科学思维似乎是多样的，其中既有通过观察、实验、调查获取证据，也有数学统计分析,甚至不少时候还有想象参与其中。

一般认为，科学思维的核心是理性思维（rationalthinkiny），此外还有直觉、灵感等。

简而言之,科学思维=理性思维+直觉、灵感。

直觉、灵感却无法系统训练和检测，教育教学中训练和提升科学思维，主要是指其中的理性思维。

理性思维主要是指通过严密的思维，按照一定的规则程序而对各种事物进行逻辑推理。

由此，我们可以将科学思维能力简化为科学推理能力。

如果对科学思维做测评，则要将科学推理过程关键组成部分再做进一步细化,变成可操作的具体能力测评点。

2.科学思维测评工具的测评框架分析关于科学思维技能的组成，已经有不少学者做过探讨;关于科学思维的测评,也已经有一些综合性的测评工具％鉴于对科学思维技能的分析往往与测评框架基本上重合,故此在本文将它与测评工具合并讨论。

赵占良将科学思维定义为：是基于事实证据、运用科学概念、通过科学推理和论证对客观事物的本质、规律及其相互关系作出判断和解释、对事物客观发展变化作出预测的认识方式[3]。