3.1 科学思维的含义与特征 教案-2026-2027学年高中政治统编版选择性必修三逻辑与思维

该教案聚焦《科学思维的含义与特征》核心知识点，以“地心说与日心说的对决”案例导入引发思考，前承思维含义、逻辑规律，后为辩证思维和创新思维奠基，构建学习支架。 特色在于议题式教学结合案例探究，以“什么样的思维才是科学思维？”总议题统领子议题，通过门捷列夫预言新元素等案例落实科学精神，鼓励公共参与。帮助学生辨别真伪科学，为教师提供清晰教学逻辑与丰富素材，提升教学实效。

新版教材高中思想政治选修3《科学思维的含义与特征》教学设计 课题名 《科学思维的含义与特征》 章节 第三课 第一框 课型 新授课 课时 1课时 教材分析 本框是统编版选择性必修3《逻辑与思维》第三课“领会科学思维”的第一框。前两课分别介绍了思维的含义、特征、基本形态以及逻辑思维的基本规律，本框在此基础上进一步探讨“科学思维”这一核心概念，阐明科学思维的含义与特征，为后续学习辩证思维和创新思维奠定理论基础。同时要求学生“理解科学思维的含义和特征，把握科学思维与不科学思维的区别”。 教材包括两目：第一目“科学思维的含义”，阐明科学思维的两个基本条件——内容真实和形式正确，以及科学思维与不科学思维的对立；第二目“科学思维的特征”，阐述科学思维的三个基本特征——追求认识的客观性、结果具有预见性、结果具有可检验性。 学情分析 高二学生通过前两课的学习，已经掌握了思维的含义、特征、基本形态以及同一律、矛盾律、排中律等逻辑基本规律，对“逻辑思维”有了较为系统的认识。但学生对“科学思维”这一概念的理解往往停留在“科学家的思维”或“与科学有关的思维”的模糊层面。 学生容易出现的认知偏差：一是将“科学思维”等同于“科学家的思维”，认为与自己无关；二是误以为“科学思维”是与逻辑思维、辩证思维并列的一种独立思维形态；三是不理解“内容真实”和“形式正确”两个条件缺一不可；四是将“科学思维的特征”与前面所学的“思维的特征”混淆。 核心素养目标 政治认同：理解科学思维对于认识世界和改造世界的重要意义，认同实事求是、追求真理的科学精神。 科学精神：准确把握科学思维的含义和两个基本条件，科学理解科学思维的三大特征，自觉区分科学思维与不科学思维。 法治意识：在学习和生活中自觉运用科学思维分析问题，避免主观臆断和盲目迷信。 公共参与：积极参与科学探究和社会实践，在实践中检验和发展科学思维。 教学重难点 教学重点：科学思维的两个基本条件（内容真实、形式正确）；科学思维的三大特征（客观性、预见性、可检验性）。 教学难点：理解“科学思维”是对多种思维形态的统称而非并列关系；区分科学思维的特征与一般思维的特征。 教学方法 情境导入法：以“地心说与日心说的对决”引发学生思考。 议题式教学法：以“什么样的思维才是科学思维？”为总议题，下设两个子议题。 案例探究法：以“门捷列夫预言新元素”“袁隆平杂交水稻”“伪科学骗局”等案例为载体。 对比分析法：对比科学思维与不科学思维、科学思维特征与一般思维特征。 新课导入 同学们，我们先来看一段历史上的著名争论—— 展示：16世纪，哥白尼提出了“日心说”，认为太阳是宇宙的中心，地球绕着太阳转。这一观点与当时教会支持的“地心说”（地球是宇宙中心）截然相反。当时的学者嘲笑哥白尼：“如果地球真的在转动，那么从高处掉落的石头就应该落在西边，而不是垂直下落！”哥白尼无法完美解释这个质疑，但他的理论却能更简洁地解释行星的逆行现象。直到伽利略发现了惯性原理，才证明了地球运动时石头为何仍会垂直下落。 教师提问：同学们，为什么哥白尼的“日心说”最终战胜了统治一千多年的“地心说”？“地心说”在当时也有一套完整的理论体系，它为什么不科学？什么样的思维才算是科学思维？ 学生自由发言：地心说是错的，日心说更符合事实；地心说是教会强加的，不是科学；科学思维要以事实为依据…… 教师总结：同学们说得很好。地心说虽然也能解释一些天文现象，但它建立在错误的前提之上，而且为了修补理论与观测的矛盾不断增加“本轮”“均轮”等复杂假设，变得越来越牵强。而日心说虽然一开始也有不完善之处，但它更符合客观事实，并且能够接受实践的检验和修正。这正是科学思维与不科学思维的重要区别。今天我们就来学习第三课第一框《科学思维的含义与特征》。 教学过程 总议题：什么样的思维才是科学思维？ 议题一：科学思维的含义 本议题教学目标：理解科学思维的两个基本条件，区分科学思维与不科学思维。 （一）教师讲授 第一，科学思维的两个基本条件。 教材原文：任何思维都是内容与形式的统一。内容真实和形式正确是科学思维的两个基本条件。这里所说的科学思维，泛指符合认识规律、遵循逻辑规则的思维，是能够达到正确认识结果的思维。 解读：科学思维有两个“硬指标”：一是你用的材料（前提、事实）必须是真实的，不能是瞎编的；二是你的推理过程必须符合逻辑规则，不能乱推。两个条件缺一不可——光有真实的前提但推理错误，得不出正确结论；光有正确的推理但前提虚假，结论也靠不住。 举个例子：有人说：“所有的天鹅都是白色的，我在湖边看到一只黑色的鸟，所以天鹅不都是白色的。”这个推理形式没问题，但前提“所有的天鹅都是白色的”本身就是假的（澳洲有黑天鹅），所以结论虽然碰巧对了，但推理的基础不牢靠。另有人说：“公园的天鹅都是白色的，我在公园看到一只鸟是白色的，所以这只鸟是天鹅。”这个推理形式有问题——白色不一定就是天鹅，也可能是鸽子。这就是形式不正确。 一句话提炼：“内容要真，形式要对”——真实的前提加上正确的推理，才能得到可靠的结论。 第二，科学思维与不科学思维的对立。 教材原文：科学思维与不科学思维相对立。不科学思维是主观臆想的、不合逻辑的、片面僵化的思维。 解读：不科学思维有三个典型特征：一是“拍脑袋”，凭主观想象而不是凭事实；二是“不讲理”，推理过程乱七八糟；三是“一根筋”，只看一面不看全面，或者死抱着旧观点不放。 举个例子： 有人相信“星座决定命运”，看到今天运势不好就什么都不做——这是主观臆想（没有事实依据）。 有人论证说“因为我昨天穿了红袜子考试及格了，所以红袜子能带来好运”——这是不合逻辑（把巧合当成因果）。 有人认为“凡是男人都比女人聪明”——这是片面僵化（无视个体差异和事实证据）。 一句话提炼：“反三样”——主观臆想、不合逻辑、片面僵化，就是不科学思维。 第三，科学思维不是独立的思维形态。 教材原文：科学思维不是与逻辑思维、辩证思维和创新思维并列的思维形态，而是对实践中遵循逻辑思维要求、运用辩证思维方法、创新性解决问题的思维方式的统称。 解读：科学思维不是一个“新物种”，而是一个“荣誉称号”。任何一种思维，只要它符合逻辑规则、尊重事实、经得起实践检验，都可以被称为科学思维。逻辑思维、辩证思维、创新思维只要用对了地方，都是科学思维的具体表现。 举个例子：警察破案时，既要用逻辑思维推理作案动机和时间线，又要用辩证思维分析嫌疑人的矛盾言行，还要用创新思维跳出常规思路寻找突破口。这些思维综合在一起，就构成了科学破案的思维方式。 一句话提炼：“集大成者”——科学思维是逻辑思维、辩证思维、创新思维等正确运用的统称。 （二）师生活动 议学情境：展示材料。 材料一：古代有人提出“大地是平的”，理由是“如果大地是圆的，那站在海边的人应该能看到船的桅杆逐渐升起，但实际上我们看到的是船的整体”。这个推理在今天看来显然是错的，但在当时却被很多人相信。 材料二：某保健品推销员说：“王奶奶吃了我们的产品，90岁了还能爬山。李大爷吃了我们的产品，糖尿病都好了。所以你爸妈也应该吃。”事实上，王奶奶本来身体就好，李大爷的糖尿病是去医院治好的。 材料三：屠呦呦在研究青蒿素的过程中，先从古籍《肘后备急方》中获得灵感，然后用乙醚低温提取青蒿的有效成分，再通过反复实验验证疗效，最终发现了青蒿素。 议学任务： 1.材料一中，“大地是平的”这一观点为什么不科学？它违反了科学思维的哪个条件？ 2.材料二中，推销员的论证存在什么问题？属于哪种不科学思维？ 3.材料三中，屠呦呦的研究过程体现了科学思维的哪些特点？ 4.结合三则材料，说说科学思维与不科学思维的根本区别是什么？ 学生活动：4人小组讨论，4分钟后派代表发言。 预设学生回答： 第一问：因为它的前提（“看到船的整体”）是基于错误观察的，推理形式也有问题。违反了“内容真实”的条件。 第二问：推销员犯了“以偏概全”和“虚假因果”的错误，把个例当作普遍规律，把相关性当作因果性。属于主观臆想和不合理辑的不科学思维。 第三问：屠呦呦的研究体现了尊重事实（从古籍出发）、遵循逻辑（科学提取）、接受检验（反复实验）等特点。 第四问：根本区别在于：科学思维以事实为依据、以逻辑为准则、以实践为标准；不科学思维凭主观臆想、违反逻辑规则、拒绝实践检验。 教师总结：同学们分析得非常到位！科学思维的两个基本条件——内容真实和形式正确——就像鸟的两只翅膀，缺一不可。材料一和材料二都是反面教材，材料三则是正面典范。接下来我们深入学习科学思维的三大特征。 议题二：科学思维的特征 本议题教学目标：掌握科学思维的三大特征——客观性、预见性、可检验性。 （一）教师讲授 第一，科学思维追求认识的客观性。 教材原文：科学思维追求认识的客观性。科学思维总是从实际出发，力图如实地反映认识对象。科学思维不盲目崇拜权威，不盲目相信书本结论，它尊重实践检验的结果，注重实事求是的推理和论证，坚持以理服人，努力把握和遵循客观规律。 解读：科学思维的第一个特点是“认事实不认权威”。不管你有多大名气，你说的和事实不符，科学思维就不接受。它只看证据，不看面子。 举个例子：亚里士多德曾说“重的物体比轻的物体下落更快”，这个观点统治了物理学近两千年。但伽利略没有盲目崇拜权威，而是通过比萨斜塔实验（斜面实验），用事实证明了：忽略空气阻力，轻重物体同时落地。 这就是科学思维的客观性——只服从事实，不服从权威。 一句话提炼：“事实为王”——不唯上、不唯书、只唯实。 第二，科学思维的结果具有预见性。 教材原文：科学思维总是通过对事物历史与现实材料的分析，找出事物发展的规律，并对事物的发展趋势、发展前景作出合乎逻辑的推断。 解读：科学思维不仅能解释过去和现在，还能预测未来。因为它抓住了事物发展的规律，所以能“往前看”。当然，这种预测不是算命，而是基于规律和数据的合理推断。 举个例子：门捷列夫在1869年提出元素周期表时，表中留有一些空格，他预言这些空格对应着尚未发现的元素，并准确预言了它们的原子量和化学性质。后来的科学家果然发现了镓、钪、锗等元素，性质与门捷列夫的预言惊人一致。这就是科学思维预见性的伟大力量。 一句话提炼：“未卜先知”——基于规律，科学思维能推断事物的发展趋势。 第三，科学思维的结果具有可检验性。 教材原文：思维的结果必须接受实践的检验。越是复杂的事物，对它的认识越要经过实践的反复检验。科学思维能够以实事求是的态度接受实践的严格检验，修正错误，坚持真理。 解读：科学思维不怕“被验证”。你说你的理论是对的，那就拿出证据来，让别人也能重复你的实验，得出相同的结果。如果检验通不过，就老老实实承认错误、修正理论。这才是科学的态度。 举个例子：2016年，科学家宣布探测到引力波，验证了爱因斯坦100年前的预言。但在此之前，爱因斯坦的理论已经接受了无数次检验——水星近日点进动、光线弯曲、引力红移等，每一次检验都通过了。科学理论不怕检验，反而欢迎检验，因为检验能让理论更可靠。 一句话提炼：“真金不怕火炼”——科学思维敢于接受实践的检验，错了就改。 （二）师生活动 议学情境：展示材料。 材料一：2005年，韩国科学家黄禹锡宣称成功克隆了人类胚胎干细胞，论文发表在《科学》杂志上，轰动全球。但随后其他实验室无法重复他的实验，最终调查发现他的数据是伪造的。黄禹锡的“成果”被彻底推翻。 材料二：爱因斯坦在1915年提出广义相对论时，预言了“光线在经过太阳附近时会弯曲”。1919年，英国天文学家爱丁顿在日全食时观测到星光确实发生了偏折，验证了爱因斯坦的预言。爱因斯坦因此一夜成名。 材料三：某网红博主声称：“只要每天喝一杯神奇的‘排毒水’，就能清除体内毒素，一个月瘦10斤。”她的视频点赞量高达百万，但没有任何医学研究支持这一说法。 议学任务： 1.材料一中，黄禹锡的“成果”为什么最终被推翻？这说明了科学思维的什么特征？ 2.材料二中，爱丁顿的观测验证了爱因斯坦的预言，这体现了科学思维的什么特征？ 3.材料三中，网红博主的“排毒水”说法是否具有科学性？请用科学思维的特征进行分析。 4.结合三则材料，说说科学思维的三大特征之间有什么关系？ 学生活动：4人小组讨论，5分钟后派代表发言。 预设学生回答： 第一问：因为他的数据是伪造的，其他实验室无法重复实验。这说明了科学思维的结果必须具有可检验性——经不起检验的就不是科学。 第二问：体现了科学思维的预见性——爱因斯坦基于理论作出的预言被实践所证实。 第三问：不具有科学性。第一，它没有客观依据（没有医学研究支持），违反了客观性；第二，它无法被检验（所谓的“排毒”无法测量）；第三，它不接受质疑，属于不科学思维。 第四问：三大特征是相互联系的：客观性是基础（只有从实际出发才能发现规律），预见性是延伸（基于规律才能预测未来），可检验性是保障（只有经得起检验才能确认正确）。 教师总结：同学们的判断非常精彩！科学思维的三大特征可以这样理解—— 客观性是科学思维的“根基”——没有客观性，一切都是空中楼阁。 预见性是科学思维的“果实”——只有真正掌握了规律，才能预见未来。 可检验性是科学思维的“试金石”——是真科学还是伪科学，拉出来检验一下就知道了。 材料一和材料三都是伪科学的典型：一个造假数据，一个毫无依据。材料二则是科学思维的典范：理论预言→实践验证→获得公认。 课后练习 1.科学思维的两个基本条件是（ ） A. 内容丰富和形式多样 B. 内容真实和形式正确 C. 内容新颖和形式灵活 D. 内容深刻和形式复杂 【解析】​ 本题答案为B。任何思维都是内容与形式的统一，内容真实和形式正确是科学思维的两个基本条件。故选B。 2.下列选项中，体现了科学思维追求认识的客观性的是（ ） A. 盲目相信权威专家的观点 B. 从实际出发，如实地反映认识对象 C. 凭直觉和灵感做出判断 D. 为了迎合大众而修改研究结论 【解析】​ 本题答案为B。科学思维追求认识的客观性，总是从实际出发，如实地反映认识对象，不盲目崇拜权威。A、C、D均不符合客观性的要求。故选B。 3.门捷列夫根据元素周期表预言了当时尚未发现的元素，后来这些元素陆续被发现。这体现了科学思维的（ ） A. 客观性 B. 预见性 C. 可检验性 D. 创新性 【解析】​ 本题答案为B。门捷列夫基于元素周期律作出预言，并被后来的发现所证实，体现了科学思维的预见性。故选B。 4.下列属于不科学思维的是（ ） ①主观臆想 ②遵循逻辑规则 ③片面僵化 ④尊重实践检验 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 【解析】​ 本题答案为B。不科学思维是主观臆想的、不合逻辑的、片面僵化的思维，①③符合。②④是科学思维的特征。故选B。 5.阅读材料，完成下列要求。 材料一：1910年，德国气象学家魏格纳在病床上看世界地图时，发现南美洲东海岸与非洲西海岸的形状非常吻合。他大胆提出“大陆漂移学说”，认为大陆原本是连在一起的，后来漂移分开。当时的地质学界几乎一致反对，因为无法解释大陆漂移的动力来源。魏格纳没有放弃，他收集了大量证据——古生物化石的相似性、地层构造的连续性、古冰川遗迹等，不断完善自己的理论。 材料二：魏格纳的理论在他去世后30多年才被科学界广泛接受。20世纪60年代，“海底扩张学说”和“板块构造理论”为大陆漂移提供了动力机制，魏格纳的预言终于得到了完满的证实。 材料三：与此同时，也有一些“理论”宣称“地球将在某年某月毁灭”，并列出所谓“证据”。但这些预言从未应验，每次失败后预言者又会找出新的借口。 （1）结合材料一，分析魏格纳提出“大陆漂移学说”的过程体现了科学思维的什么特征？ （2）结合材料二，分析魏格纳的理论在几十年后被证实，体现了科学思维的什么特征？ （3）结合材料三，分析那些“地球毁灭”预言为什么不科学？请运用科学思维的特征进行分析。 （4）综合三则材料，简述科学思维与不科学思维的根本区别。 【参考答案】 （1）体现了科学思维追求认识的客观性。魏格纳不是凭空想象，而是从地图上海岸线的吻合这一客观事实出发，并收集了大量古生物化石、地层构造等客观证据来支持自己的理论。他不盲目崇拜当时地质学界的权威观点，坚持以事实为依据。 （2）体现了科学思维的预见性和可检验性。魏格纳基于大陆漂移理论作出了推断和预言，这些预言在后来的科学研究中被证实。同时，他的理论经历了长达几十年的检验，最终被科学界接受，说明科学思维的结果能够接受实践的检验。 （3）这些“地球毁灭”预言不科学，原因在于：第一，缺乏客观性——预言没有建立在客观事实和科学规律的基础上，而是主观臆想；第二，不具有预见性——真正的科学预见基于规律，而这些预言只是随意猜测；第三，不具有可检验性——每次预言失败后，预言者不是承认错误，而是找借口搪塞，拒绝接受实践的检验。 （4）根本区别：第一，科学思维从客观事实出发，不科学思维凭主观臆想；第二，科学思维遵循逻辑规则，不科学思维违反逻辑；第三，科学思维的结果具有预见性，不科学思维只是随意猜测；第四，科学思维敢于接受实践检验并在检验中修正自己，不科学思维拒绝检验、固守错误。总之，科学思维是能够达到正确认识结果的思维，不科学思维则会导致错误的认识。 板书设计 第三课第一框 科学思维的含义与特征 一、科学思维的含义 1. 两个基本条件 内容真实 + 形式正确 2. 与不科学思维的对立 科学思维：符合认识规律、遵循逻辑规则 不科学思维：主观臆想、不合逻辑、片面僵化 3. 科学思维的定位 不是独立思维形态，而是正确思维方式的统称 二、科学思维的特征 1. 追求认识的客观性 从实际出发，如实反映认识对象 不盲目崇拜权威，尊重实践检验 例：伽利略挑战亚里士多德 2. 结果具有预见性 基于规律，对发展趋势作出合乎逻辑的推断 例：门捷列夫预言新元素 3. 结果具有可检验性 接受实践检验，修正错误，坚持真理 例：爱因斯坦引力波预言被验证 三大特征的关系： 客观性是根基 → 预见性是果实 → 可检验性是试金石 教学总结 本节课以“地心说与日心说的对决”这一科学史上的经典案例导入，通过两种理论的对比迅速引发学生对“什么是科学思维”的思考，自然切入本课主题。两个议题的设计逻辑严密：议题一“科学思维的含义”通过“地平说”的错误推理、保健品推销的虚假论证、屠呦呦发现青蒿素三个案例，让学生深刻理解科学思维的两个基本条件以及科学思维与不科学思维的对立；议题二“科学思维的特征”通过黄禹锡造假事件、爱因斯坦预言被验证、网红“排毒水”骗局三个案例，引导学生掌握科学思维的三大特征——客观性、预见性、可检验性。课后练习的单项选择题着重考查学生对科学思维含义和特征的辨析能力，材料分析题以“魏格纳大陆漂移学说”为综合情境，要求学生运用科学思维的知识分析问题，符合高中思想政治选择性必修3的考查要求。通过本节课的学习，学生不仅掌握了科学思维的含义和特征，更重要的是认识到科学思维对于认识世界和改造世界的重要意义，增强了辨别真伪科学的能力。 教学反思 本节课整体教学效果良好。导入环节以“地心说与日心说的对决”切入，既有历史厚重感又能引发深度思考，学生迅速进入学习状态。两个议题环环相扣，从“科学思维的含义”到“科学思维的特征”，逻辑清晰，学生易于理解和接受。 在议题一教学中，“地平说”和“保健品推销”两个反面案例让学生直观感受到不科学思维的荒谬，屠呦呦的正面案例则让学生体会到科学思维的力量。学生对“内容真实和形式正确缺一不可”的理解非常到位。议题二中，黄禹锡造假事件引发了学生对科研诚信的讨论，爱因斯坦预言被验证的案例让学生感受到科学的神奇，网红“排毒水”的案例贴近生活，学生讨论热烈。课后练习的完成情况显示，学生对科学思维的含义和特征掌握比较扎实，能够运用所学分析具体的科学现象和伪科学骗局。 不足之处在于：关于“科学思维不是独立的思维形态”这一知识点，部分学生理解还不够深入，容易将科学思维与逻辑思维、辩证思维并列看待；部分学生对“预见性”与“猜测”的区别仍感模糊。今后教学中可设计一个“科学思维与伪科学辨析”的专题活动，让学生搜集生活中的伪科学案例（如量子速读、酸碱体质等），用本课所学知识进行批判分析，增强辨别能力。同时，可引入更多科学史上的经典案例（如达尔文进化论的提出、青霉素的发现等），帮助学生深化对科学思维特征的理解。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $