自主学习是当今教育研究的一个重要主题。它着眼于学生的发展，强调以学生为中心，力求让每个学生自觉主动地学习。由于自主学习在改变传统的教学方式，提高学生的学习成绩，培养学生的独立人格和良好的情感、价值观方面具有不可替代的重要价值，引起了世界各国的广泛关注，被称为“高水平的学习方式”。自主学习的思想最早见于二千多年前；在我国自主学习的系统研究起始于二十世纪七十年代，一些专家和学者对自主学习进行了大量的研究和实验，并且取得了丰硕的研究成果，但是关于自主学习的许多基本问题还没有得到很好的解决，已有的研究成果还不能为基础教育提供切实的理论指导和支持，尤其是在与生物学教学的整合上更是不尽如人意，给生物学教学开展自主学习带来不便，也不利于当前的基础教育改革。笔者在借鉴众多理论观点的基础上，对自主学习进行理论与实践研究，通过改革传统的生物学课堂教学结构，激发学生学习生物学的兴趣和动机，使学生掌握科学的学习方法，形成良好的学习习惯，从而培养学生的自学能力、设置目标的能力、问题学习能力、自我评价能力等。为在生物学教学中实现面向全体学生的全面发展的素质教育目标做出自己的贡献。本文在研究上运用了文献法、调查法、比较分析法、实验法等多种方法。论文的主体共分七个部分：第一部分是问题的提出。从理论层面说明了论文研究的背景、自主学习理论研究的渊源与现状，并对高中生物学教学中实施自主学习的必要性和可行性进行探讨分析。第二部分是自主学习概论。从自主学习的含义和内在机制两方面深入阐述了究竟什么是自主学习，对自主学习的相关概念进行了区分辨析，并从心理发展理论、人本主义学习理论、建构主义学习理论、元认知理论、生物学基础等几方面阐述了自主学习的理论基础。第三部分是高中生物学自主学习现状的调查与分析。首先，以统计表的形式呈现出问卷调查的结果。然后，主要从学生层面分析了高中生物学教学实施自主学习的现状，并分析产生这种现状的原因，进而阐明在高中生物学教学中实施自主学习的必要性和紧迫性。第四部分是高中生物学教学中实施自主学习的理论构想。通过分析新课标下高中生物学开展自主学习的理论依据、生物学自主学习培养目标的确立、开展自主学习的原则和策略、自主学习的条件、自主学习的评价，结合教学实践，重点阐述了自主学习的三种基本教学模式：新授课模式、实验课模式和复习课模式。第五部分是高中生物学教学中实施自主学习的实验研究。把本文所提出的自主学习的教学模式应用于教学实验，并利用SPSS11.0统计软件对实验数据进行详细的统计分析，证实了在高中生物学教学中实施自主学习对提高生物学成绩、激发学生学习生物学的兴趣和学习动机、形成良好的学习习惯、掌握科学的学习方法、培养自主学习的能力等方面均能起到促进作用。第六部分是结论。对本文的研究结论做了一个总结。第七部分是讨论。对开展自主学习的过程中出现的问题进行了分析，并提出了相应的建议。