2018年1月,教育部颁发《普通高中生物学课程标准(2017年版)》,提出高中生物学学业质量标准,强调教育评价方式由注重学科知识向注重学科核心素养的转变。为加强课程标准对教学的指导意义,课程标准在内容要求部分,新增学业要求栏目,其具体内涵对接学业质量标准,指向生物学学科核心素养,是连接“教-学-考”的桥梁,是教师落实生物学学科核心素养培养的关键。课程标准凝练生物学学科核心素养:生命观念、科学思维、科学探究以及社会责任,四大核心素养相互联系形成统一的整体。其中,科学思维作为生命观念形成的思维活动基础,与科学探究相互联系,三者共同指向社会责任的形成。因此,培养学生的科学思维是发展生物学学科核心素养的关键。本研究通过文献研究法,调查研究法、案例分析法,厘清了课程标准中新增学业要求栏目对指导教师落实核心素养培养的目的、明确科学思维的内涵,并从科学思维方法的角度扩充科学思维的外延。通过调查访谈,了解当前高中生物课堂教学在培养学生批判性思维与创造性思维中的不足,结合学业要求在必修模块提出的发展学生科学思维的具体要求,展开教学策略研究。以“DNA分子的结构”、“探究玉米籽粒的性状遗传”、“真核细胞结构模型建构”三个案例为例,阐析基于科学史的PBL教学策略、论证式探究教学策略以及基于教学活动设计的教学策略在发展学生模型与建模、批判性思维以及创造性思维中的应用。