借助科学和工程活动，指导学生了解科学研究和工程实践的一般思维过程，即提出问题、作出科学猜想或假设（或界定工程目标）、模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新、得出结论（科学解释或创意作品）；发现并掌握研究对象的本质和规律，设计符合需求的人造物，并逐步养成深刻、灵活、独创、批判、敏捷和系统的科学思维品质。探究兴趣、科学方法、思维品质等是校外活动培养学生科学思维的重要内容。
1．探究兴趣
引导学生对自然、社会和身边的事物保持好奇心，对探究或学习过程中的问题提出质疑；能认识到科技、艺术等发展对于社会进步的意义，体会到科学活动对于理解科学和技术的作用，感受到科学活动的乐趣等。
2．科学方法(www.xing528.com)
引导学生能够基于个人生活经验或者真实情境提出问题，根据已有的知识与经验或调查获得的信息提出假设或定义工程问题；能设计实验或构思问题解决方案并制定相应计划；能按照实施计划，开展调研；合理利用观察、比较、控制变量、转换等方法，选择合适的器材进行实验或工程；选择和利用合适的技术制作原型并进行原理、功能或性能方面的测试；能正确记录实验或测试数据，并对实验数据进行分析、推理和论证，用图表、图样、公式加以表达；能评估探究过程和结果或修正工程设计，直至符合设计目标；能表述探究的问题、过程和结果，能听取别人的意见，调整自己的方案；能用报告的形式呈现科学探究（或工程设计）的过程和成果等6。
3．思维品质
帮助学生学会从不同角度及层面思考问题，发现和抓住事物的本质及规律深入思考，形成质疑与自省的品格；在解决问题过程中能够快速适应变化的情况，及时掌握新观念、导入新技术；能整合各种信息进行权衡、筹划，形成合理高效的解决问题方案；能善于结合动手实践、团队协同和辩论等方式提升思维质量等。
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