《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）强调以发展学生的生物学学科核心素养为立足点的课堂教学的重要性,其中,科学思维素养的培养对学生的全面发展有着举足轻重的影响。模型与建模既是高中生物学科学思维素养的一种表现形式,又是培养高中生生物学科学思维素养的重要手段。模型建构教学策略是一种基于学生动手制作模型、运用所得模型解决实际问题的教学方法。构建时将复杂的文字信息转化为模型,使其规范化、可视化、简单化。通过问题的解决,训练学生思维的转换,提高思维的灵活性,为高速发展的社会培养创新型人才。本研究通过查阅大量文献明确了相关概念的界定及理论基础;采用问卷调查法了解模型建构教学策略的基本使用情况及师生对模型建构教学策略的元认知;编制相应的测试题和评价表了解学生的前科学思维素养水平（前测）;基于模型建构教学策略,结合课堂导入、推进和巩固提高环节确定了相应的教学设计并实施,以期培养学生的生物学科学思维素养;经课堂实践后,再通过相应的试题和评价表来了解学生的后科学思维素养水平（后测）。通过Excel2010和IBM SPSS Statistics21软件分析研究结果,比较学生前测、后测科学思维素养水平的差异,以检验基于模型建构教学策略的教学实践成效。结果表明,90.91%的教师支持开展模型建构教学活动的课堂,认同模型建构教学策略的实施给学生学习带来积极影响,但因耗时长、缺乏系统培训等原因很少开展;学生本身对模型及模型建构的认识不足,是因为教材中对模型缺乏系统性的介绍,教师授课时忽略学生建模意识的培养。教学实践后,分析科学思维素养试题的前测与后测结果发现:（1）实验组与对照组的前测结果差异性P>0.05,差异不显著,两组学生的科学思维素养水平相近;（2）实验组与对照组在概念模型、物理模型和数学模型测试题的后测差异性分别是P=0.174（P>0.05）、P=0.003（P≤0.01）、P=0.248（P>0.05）。基于物理模型建构教学策略培养学生科学思维素养的效果极其显著,而基于概念模型和数学模型建构的教学策略的效果显著性不明显,但与对照组相比,学习成绩都有提高;（3）实验组自身前后测的结果显示:基于物理模型建构教学策略的成效极其显著,P=0.000**（P≤0.01）;数学模型教学策略的效果次之,P=0.047（0.010.05）。综上,模型建构教学策略有利于学生生物学科学思维素养的培育。本研究得到了以下的结论:（1）时间、知识储备和能力是影响模型建构教学策略实施的重要因素;（2）学生乐意参与课后的模型建构活动,而学习时间不足会迫使他们放弃;（3）模型建构教学策略能有效提高学生的课堂注意力;（4）模型建构教学策略有利于培养学生的科学思维素养。此外,本研究结合模型建构教学案例的实施情况,于科学思维素养编制了三种模型相应的评价试题及评分细则,为一线教师培育学生的科学思维素养提供参考。