当代世界范围内的科学教育改革中,重视科学史教育已成为美国等发达国家科学教育改革的方向,强调生物科学史教学和科学本质的学习是培养学生生物学核心素养的良好途径。但学生对生物科学史的学习往往只是停留在了解水平,缺乏对科学史价值及作用的认识。生物学科学史描述科学家进行科学探究的过程和方法,蕴含了丰富的科学思想和科学探究方法等教育资源,还原科学史实验有助于学生对科学本质的理解,形成尊重科学事实的态度,养成批判性思维,促进科学探究能力的提升。本研究对比分析新旧课程标准对科学史教学和科学本质学习的教学建议,拓展教材中适合教授科学本质的例子。阐述科学史在高中生物人教版教材中的分布情况,分析科学史模块中经典科学史实验的逻辑关系,挖掘其教学价值。调查实习学校学生对还原科学史实验的态度和评价,结果表明大多数学生期待生物科学史教学以还原科学史实验的方式来开展。分析贵阳市2018~2019年高三统考考试中学生科学史实验设计思路的答题情况,得出学生科学探究能力、学科交叉综合能力和科学技术手段掌握能力有待提高的结论,提出还原科学史实验有利于学生科学探究能力的培养、促进学生理解科学本质的观点。以科学史发展历程为主线,选取高中生物人教版必修1“细胞学说建立过程”、“关于酶本质的探索”、“光合作用的探究历程”3个科学史内容,探索培养学生科学探究能力和促进学生对科学本质理解为目的的还原科学史实验教学,并依据学生还原科学史实验时的教学实录来撰写相应的教学案例,本研究的结果不仅丰富了高中生物科学史的教学资源和科学史实验资源,也为今后进一步探索高中生物科学史教学改革提供理论依据和实践参考。