高中生物的学科能力培养有助于全面提升生物素养,同时作为生物教学的核心之一,既可以促进学生的身心健康,又可以提高学生的综合素质。但是由于缺乏理论指导,在培养高中学生的生物学科能力时容易遇到瓶颈。本文尝试从理论和实践两个方面入手,主要运用文献分析法和实验法探讨如何培养高中生物学科能力。首先,本文对能力、学科能力以及生物学科能力进行了概念和相关理论的介绍,为构建高中生物学科能力体系以及如何培养高中生物学科能力奠定了基础。其次,通过对我国《普通高中生物课程标准(实验)》以及《普通高等学校招生全国统一考试大纲(生物·课程标准实验·2012年版)》中关于高中生物学科能力要求进行横向比较以及国内外《课程标准》相关内容进行纵向比对,利用教育学和心理学的理论方法,构建出高中生物学科能力体系。这个体系包括六个能力,分别是：①观察与实验能力；②生物认知能力；③科学思维能力；④科学探究能力；⑤生物信息能力；⑥实践创新能力。作者继而对高中生物学科能力内容进行细致的界说并构建出相应的模型,其中核心能力是科学思维,生物认知和生物信息能力是基础能力,观察与实验能力、生物探究能力、实践创新能力三个并列作为延伸能力。第三,作者分析了高中生物学科能力的可能影响因素,从教和学两方面入手,并且结合现有评价体系提出了培养高中生物学科能力的理论。最后部分使用实验的研究方法,分别以常规课堂与基于能力训练的课堂进行教学实践,比较对照班和实验班学生兴趣情况、学习情况以及最终学业水平,得出培养生物学科能力的可行性。具体措施为：选择两个平行班,进行前测,统计分数计算平均值；继而对实验班和对照班分别采取不同的教学方法,在前测以后对实验班级采取侧重培养生物学科能力的方法进行教学,而对照班采用常规教学。其中实验班一共进行了八次能力培养,每个案例的侧重点不同,着力培养学生的科学思维能力、生物认知能力、生物信息能力、观察与实验能力、科学探究能力、实践创新能力六大生物学科能力。再统计两个班级小测成绩、期末考试成绩,同时让两个班级重新进行“学习情况”和“学习兴趣”的调查问卷,通过比较分析前后测的成绩做平均数差异显著性分析,分析结果证明检验自变量能力课堂训练是否对学生生物学科能力的提高具有显著差异。检验发现,对照组与实验班级成绩平均数差异显著,表明试验班级的生物学科能力得到了一定的提升。由于实验班级的选择以及实践时间等因素的的限制使得教学实践难以到达理想状态,并且无法通过试题完全界定出试题具体考查了哪个能力,使得培养高中生物学科能力仍然存在一定的不足。但是由前面比较分析构建出的生物学科能力模型以及培养理论仍然值得推广,它的推广将会在一定程度上提高高中学生的生物学科能力从而为全面推进素质教育打下基础。