为了适应新时代发展的要求,《普通高中生物学课程标准(2017年版)》中提出包括科学思维在内的生物学科核心素养,科学思维既是时代发展的要求、落实教育方针的需要,也是高中生物学的课程目标之一。因此,在高中生物学课堂中进行科学思维的培养是生物学教育发展的必然趋势,针对高中生物学科学思维教学课例进行分析与实施研究是十分必要的。本研究从国内外对科学思维的研究现状出发,通过查阅文献资料,归纳总结出科学思维的内涵、科学思维的特征、科学思维的方法以及科学思维研究的相关理论,为课题的研究提供合理的理论基础。应用NVivo11软件,从科学思维的特征和科学思维的方法方面进行高中生物学科学思维教学课例分析,发现在科学思维培养方面存在一定的问题,虽然对科学思维的特征以及科学思维方法进行培养,但是科学思维特征不全面,科学思维方法的应用步骤不规范。运用比较研究法,对不同教龄教师的“常态课”和“一师一优课”进行基于教龄因素的差异比较,发现教龄对“一师一优课”中科学思维的培养影响不大,而对“常态课”中科学思维的培养产生明显的影响;对“常态课”和“一师一优课”的差异比较发现,“一师一优课”在科学思维培养方面明显优于“常态课”,科学思维特征更全面,科学思维方法组合更灵活,方法步骤更规范。综合课例分析结果,发现高中生物学教学中对于科学思维培养,在科学思维特征和方法层面存在诸多问题。针对问题,在科学思维特征、科学思维方法的类型和科学思维方法的应用步骤层面提出相应的教学建议。为了使研究更有实际意义和参考价值,进行基于科学思维特征和科学思维方法的教学课例设计,结合教学专家及一线教师的建议修改完善并进行课堂实施。通过对实施效果的分析发现,实施该课例的教学过程中,在科学思维的特征、科学思维方法的应用步骤层面,对科学思维的培养效果明显提高,可以为一线教学提供有价值的参考。