近年来,设计思维受到国内外学者的广泛关注,技术极速迭代时代需要设计思维人才,此外,小学生对设计有天然的兴趣和天赋,小学科学课程与设计思维有密不可分的关系,因此将设计思维引入到小学科学教育领域,具有重要的意义。针对上述情况,结合笔者对国内外文献进行大量阅读和分析理解的基础上,研究主要围绕以下问题展开:①小学高年段学生设计思维能力的现状如何?②培养设计思维的科学教育应对策略是什么?经过不断地研究和分析,发现设计思维是创造性地解决真实问题的系统思维,将设计者头脑中的知识、信息整合起来,通过大脑的思维活动,来完成问题的创新解决。笔者结合已有的设计思维模型,构建出本文的研究框架,包括六个指标,分别是“理解能力”、“观察能力”、“整合观点能力”、“设想能力”、“原型制作能力”、“测试能力”,通过问卷调查,教师访谈提纲,课堂观察量表对N小五六年级的学生进行调查,并用IBM SPSS Statistics 21软件对问卷进行统计分析,发现“理解能力”方面,得分较低,主要原因是教师在课堂教学中较少用到思维导图等工具,帮助学生梳理知识体系。“观察能力”方面,得分相对较高,但是也存在不同学生之间观察能力差异大的问题。“整合观点能力”方面,学生的得分较低,说明学生系统性思维较差,在考虑问题的时候不能兼顾到各个方面。设计思维“设想能力”方面,学生得分相对较高,说明小学高年段学生的创造性思维能力发展较好,因此教师只需要在适当时候给予指导,提供脚手架,将学习的主动权放在学生手中。“测试能力”方面,学生的得分普遍较高,说明小学高年段学生解决问题的积极性较高,并能保持积极的心态。笔者根据调查结果,从科学教育目标、科学课程内容、科学教学模型、科学课程评价等维度,结合设计思维能力现状,提出了科学教育的应对策略。应对策略有如下几条:科学教育目标多关注人工世界的事物和思维工具;科学课程内容重视技术与工程;按照设计思维本身的规律进行教学;课堂评价中多关注有趣味性的、综合性强的问题。