2017版生物学课程标准的基本理念是核心素养为宗旨、内容聚焦大概念、教学过程重实践和学业评价促发展。为了更好的落实课程标准中提出的基本理念,适应教育教学改革的需求,需要探索更多优良的教学模式,使教学模式种类更加多元。由美国生物学课程研究所(BSCS)提出的5E教学模式的各个环节都重视让学生积极参与,主动探索,每个环节都对应发展学生不同的核心素养。目前运用5E教学模式发展学生生物学科学思维的研究主要是停留在理论的层面,实践研究不够充分,本文通过实践证明,运用5E教学模式进行教学能发展高中生生物学科学思维。本文首先对5E教学模式、生物学科学思维等相关概念进行界定,分析5E教学模式和生物学科学思维的关系,分析其理论基础,为本研究提供理论支撑。其次,通过调查问卷调查高中生生物学科学思维现状,调查发现学生生物学科学思维的总体水平不高,为提高学生科学思维的水平,尝试采用5E教学模式进行教学,在进行教学实践之前先通过访谈了解教师对于在教学中使用5E教学模式的看法,发现大多数教师都认可5E教学模式的价值。再次,分析5E教学模式在高中生物学教学中的可行性,以及5E教学模式的应用原则和策略,列举应用5E教学模式的教学设计。最后,进行教学实践,通过实践前、后测结果对比,得出实践结论,提出在生物学教学中应用5E教学模式的建议。通过研究得出本文的结论为:第一,运用5E教学模式进行教学是有意义的,运用5E教学模式进行教学能激起学生自主学习的兴趣,使学生主动参与到学习过程中。第二,运用5E教学模式进行教学能发展高中生生物学科学思维。第三,5E教学模式对高中生生物学科学思维的深刻性、批判性、独创性这3个维度培养效果比较突出。