在新课程改革的背景下,为了培养多样化人才,提高学生综合素质,使教学更好地服务于学生,教师需要结合不同层次学生的特点提出新的教学模式或者优化国内外现有的教学模式,突出学生的主体性,使教学紧跟新课改的步伐。导学案体现了先学后教的思想,培养学生自学能力;“5E”教学模式蕴含着从问题发现、探究到解决的思维方式,能够培养学生生物学核心素养,这两者的融合具有研究价值。本文在阅读大量相关文献的基础上,以高中生物导学案为研究对象,通过现状调查,分析导学案在实际应用过程中出现的问题及产生原因。在完善该模式的基础上,以“5E”教学模式为核心设计高中生物导学案,提出其设计要点,再以必修1《分子与细胞》为例,设计基于“5E”教学模式的导学案并应用于教学中。经过调查研究、实验研究、案例分析和统计分析等方法探究该模式对高中生物学教学效果的影响,针对该模式在使用中存在的问题提出建议。选取S高中高一（29）班与高一（13）班,两个同质性的班级进行为期一学期的对比实验。前者为实验班,使用设计好的导学案辅助教学;后者为对照班,按照原来的教学模式进行教学。实验结束后首先对两个班级期末成绩进行独立样本t检验,得出P=0.028＜0.05,实验班平均成绩显著高于对照班。其次选择了期末试卷中的部分题目,进行关于学生题目解答方式的分析,发现实验班学生对概念及问题的理解更深刻,思考问题更全面,回答更准确。最后对实验班学生的问卷调查结果进行分析,发现大部分学生对“5E”教学模式下的导学案持认可态度,在自主学习、合作学习、问题发现及解决、核心概念的理解上都有所提升。通过对以上数据进行综合分析,总结了关于该模式下的生物导学案的优势与不足之处。长期使用基于“5E”教学模式的导学案辅助学习,可以提高学生的问题意识、培养学生语言表达能力及自学能力、提高课堂教学效率;不足之处在于一定程度上会加重教师与学生的负担。基于此,在使用基于“5E”教学模式下的生物导学案时,提出以下建议:（1）合理分配课堂和课后的时间;（2）提前组建学生学习小组,构建多元评价体系;（3）编写导学案的语言要斟酌,习题要精选。本研究将为“5E”教学模式和导学案的发展提供参考。