随着科学技术的迅猛发展和社会信息化、经济全球化的到来，未来社会对人才素质提出了更高的要求。以加强学生能力培养为重点，造就具有创新精神的综合性人才是新世纪世界各国对人才素质要求的共识，也是国际教育改革的发展趋势。面向21世纪，中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定中，对各级各类教育，加强对学生的能力培养提出了突出明确的要求；相应地，高校招生考试制度不断深化改革，注重对学生综合能力和素质的考查，引导人才全面素质的提高和创新人才的培养。课堂教学是学生能力培养的主渠道，在中学实行分科教学的现状下，如何培养学生的综合能力已成为当今基础教育领域能力培养研究的新课题，更是广大中学教师应认真思考和亟待解决的问题。因此，本文阐释了理科综合能力的结构，调查分析了高中生理科综合能力的现状，并构建了学科教学中理科综合能力的培养策略，这对指导学科教学中如何培养学生的综合能力具有深广的意义和价值。理科综合能力是指在理科学科能力的基础上，通过学习活动特别是探究学习活动形成和发展起来的，学生综合运用所学知识技能、方法策略分析解决实际问题的能力。理科综合能力的实质是结构化、网络化、程序化的知识技能、方法策略和情感态度价值观，是高度概括化的认知结构。理科综合能力以理科学科能力为基础，以思维能力和学习策略为核心，基本能力和复合能力是其表现形式，构建学生主体的学习活动是其发展的有效途径。依据对理科综合能力的结构分析，我们用试题测试法、问卷法对高中生理科综合能力的现状进行了调查。调查结果显示，学生理科综合能力表现形式中的基本能力(观察能力、表达能力、理解能力、推理能力)较强，复合能力(实验能力、问题解决能力、自学能力、创造能力)较弱；通过对调查结果成因分析得出，传统的课堂教学存在诸多弊端：重讲授轻探究；重一般知识教学，轻方法、策略的培养；重结论轻过程，重书本轻联系；实验教学重操作轻体验等，这些教学弊端影响了学生理科综合能力的发展。本研究以能力培养的理论为指导，阐述了理科综合能力培养的课堂教学应具有的基本特点：综合的层次性、知识的联系性、学生主体参与性、学习的探究性、教学的开放性；提出了理科综合能力培养的教学策略，包括用整体的思想组织教学内容，努力创设问题情境，注重体验探究过程，合理构建认知结构，重视培养学习策略，进行小课题学习等。 我们运用上述教学策略进行了将近一年的教学实验，并采用成绩测试、观察和问卷调查等方法对实验效果进行了评价，实验表明，在高中理科教学中选择上述教学策略能显著提高学生的理科综合能力。