我国《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》明确提出评价学生时评价内容要包括科学探究能力,但目前如何有效地培养学生科学探究能力是高中生物学教学中亟须解决的问题。5E教学模式是一种探究性教学方式,包括吸引、探究、解释、迁移和评价五个环节,符合课程标准探究性教学的要求。在高中生物学课堂中应用5E教学模式开展教学,进一步拓展5E教学模式的应用途径,改善常规教学模式下学生缺少主动探究学习的机会,提高学生的科学探究能力,并为学生科学探究能力的培养提供新思路。在阅读文献的基础上,对5E教学模式和科学探究能力相关概念进行界定,了解5E教学模式和科学探究能力的研究现状,分析5E教学模式与科学探究能力之间的联系,为本研究提供理论支持。在实习学校发放学生问卷,调查学生的科学探究能力现状,发现学生科学探究能力整体水平一般,学生的科学探究能力有待提高。通过教师访谈了解学生科学探究能力培养的现状,并收集他们对在高中生物学教学中应用5E教学模式的建议。结合学生问卷和教师访谈结果总结学生科学探究能力培养方面存在的主要问题。针对现状调查存在的问题,对生物学必修1内容进行梳理,筛选适合应用5E教学模式的内容,制定5E教学模式各个环节具体的教学策略,开展教学实践。根据现状调查学生问卷和学生月考试卷中科学探究能力测试题成绩的结果,选择科学探究能力无显著差异的两个班级进行教学实践,实验班采用5E教学模式,对照班采用常规教学模式。教学实践后使用期末试卷中科学探究能力测试题、科学探究能力调查问卷和结构性工作单三种方式,对学生科学探究能力进行评价。结果显示:实验班期末试卷中科学探究能力测试题平均得分（15.66）高于对照班（14.54）,实验班与对照班成绩p值小于0.05,显著差异。问卷结果显示,实验班学生科学探究能力均值（18.69）高于对照班（16.59）,实验班与对照班科学探究能力p值小于0.01,差异极显著。实验班学生科学探究能力六维度均值都高于对照班,并且实验班与对照班在发现问题能力、设计方案能力、实施方案能力和合作交流能力四个维度p值小于0.05,差异显著。结构性工作单的评价结果与问卷结果基本一致。研究结论:5E教学模式应用于高中生物学课堂能够显著提高学生的科学探究能力。5E教学模式虽然与科学探究具有高度的一致性,但5E教学模式的五个环节与科学探究能力的六维度,其培养关系并不是一一对应。在教学过程中要灵活运用5E教学模式,合理安排教学活动,促进学生科学探究能力提高。