2017版生物学课程标准提出要培养学生的科学思维,要让学生在提出、分析和解决一系列具有逻辑性的问题中养成科学的思维习惯,而问题的来源离不开教师的精心设计。虽然问题式教学是常用的教学方法,但若所提问题缺乏思考性和系统性,课堂结构将显得松散、凌乱,甚至会影响教学进度和教学效果,更不用说通过问题链培养学生的思维习惯了。因此,开展高中生物学教学中的问题链设计策略研究对于帮助学生养成科学思维、提高学生核心素养水平就显得尤为重要。本研究首先通过文献研究法,梳理了教育领域中与问题链相关的理论研究,明确界定了本研究中的“问题链”、“问题链设计”等概念的内涵和外延;依据皮亚杰认知发展理论、建构主义学习理论、最近发展区理论和PBL教学模型等理论基础,通过对前人研究成果的分析,总结得出:问题链设计应遵循逻辑性、层次性、适度性、趣味性、启发性、目的性、准确性、有效性等八项原则。然后通过问卷调查法,对高中课堂教学中的提问现状进行了调查与分析,调查发现:高中教师课堂提问现状整体较好,但也存在一些需要改进的问题,比如提出一些没有思考价值的问题、不对问题进行预设、随意发问、问题设计不重视系统性和逻辑性或不符合学生的认知水平等。该调查给问题链的设计策略的研究也带来了一些启发:第一,重视问题的关联性和递进性,将问题进行链式设计;第二,问题链设计要针对教学内容和学生学情;第三,问题链设计要遵循系统性、逻辑性等基本原则;第四,课后要及时进行问题的反思与优化。在以上理论与实践分析的基础上,以人教版高中生物学必修一《分子与细胞》教材为例,对教材中的教学内容进行知识点的归纳与整理,并依据布鲁姆教育目标分类学,将教材中的知识点划分为事实性知识、概念性知识和程序性知识三种不同的知识类型。再采用案例分析法,针对三种知识类型的不同特征、结合教材中的具体教学内容分析,提出了相应的问题链设计策略及设计思路。事实性知识的问题链设计策略为:先整体把握,提出简单问题,然后将知识点分解,逐步呈现细节,最后总结归纳。概念性知识的问题链设计策略为:先分析概念的构成要素,提取关键特征,再针对关键特征设计递进式问题链,而后引导学生整理加工,概括出概念,最后将提问升华至应用层面;程序性知识的问题链设计策略为:先理清基本认知或操作程序,继而明确每一环节的教学关键,最后梳理环节之间的规律关系,组织问题链。经过高中生物学问题链教学的实证研究,并对研究结果进行统计分析,结果表明:采用问题链设计策略进行教学实践对学生的问题解决能力有一定的帮助,通过问题链的引导,学生能够有层次有深度地去思考问题和解决问题,在这个过程中锻炼自己解决问题的能力、养成科学的思维习惯;采用问题链设计策略进行教学实践对学生生物学成绩的提高也具有一定的促进作用,问题链教学能够迎合学生的认知特点,帮助学生提高知识的接收效率,从而提高生物学学习成绩。