科学思维是《普通高中生物学课程标准(2017版)》提出的生物核心素养之一,是落实“立德树人”、培养人才的基本要求,是个人必备的思考决策能力。本研究将模型与建模教学策略应用于教学实践中,并对其实践效果进行分析探讨,找出培育学生科学思维的课堂教学的特点,以期为一线教师在课堂上培养学生的科学思维能力提供参考。本研究首先结合文献研究法界定相关概念,确定切入点。通过问卷随机调查山西省内高一学生的科学思维能力现状,并得出学生科学思维能力较弱、发展不完善,普遍需要得到培养的结论。其后,研究者选取合适的知识点精心设计教学,在实习学校高一年级选取对照班和实验班,分别对两班级的学生进行科学思维能力现状调查、生物学成绩调查,获得前测数据。经过一学期的实践教学之后,对学生的科学思维能力、生物学成绩进行测评调查即获得后测数据,通过前测和后测数据分析,发现经过培育后的学生可以以生物学知识为依据,借助模型建模的方法,以图示、归纳概括的形式,来学习《分子与细胞》中的生物学知识。通过研究者对课堂教学的结果分析,发现能够促进学生科学思维的课堂教学具有如下特点:课堂内容要将宏观素材与微观文字结合;课堂内容要具有连贯性;课堂内容的呈现要有证据支撑。根据结论提出教学建议:选取合适的模型与建模策略优化课堂教学;利用合适的教学策略培养学习兴趣,激活思维;课堂教学要注意引导学生动手实践;课堂教学中利用教学策略培养学生的科学思维能力;教师需通过多种途径掌握科学思维能力培养方法。