学生在发生深度学习的过程中可以理解性、批判性的解决问题,并且处于主动学习的状态。核心素养的提出让培养科学思维能力成为目前的教学焦点之一,但由于常规课堂中教师过多关注学生的知识接受和学业成绩情况,对学生科学思维能力的培养关注较少,因此教育变革旨在去除常规课堂中存在的学生学习浅层化,表面化的现象。科学知识的学习本就是一个认清事物本质的过程,这个过程应避免教条式知识的传输,应注重知识与能力的获取方式,而深度学习的特征恰好决定了其是实现科学思维能力提升的方向和重要途径之一。科学史作为生物教材的一部分,主要描述了科学家的探究历程,其内容中包含丰富的科学思维方法,有助于科学思维能力的养成,是提升学生科学思维能力非常好的材料。因此以深度学习理念为基础,以生物科学史为主要教学资源,将“深度学习对学生科学思维能力的提升”作为本次研究的核心问题。首先对深度学习、科学思维以及科学史的相关概念和理论进行整理;其次对高中生物必修一中体现的科学史内容、知识点以及科学思维能力和方法进行整理;再次对所选班级学生的科学思维能力现状进行调查研究,接着尝试提出深度学习的教学过程模型,并对深度学习和科学史的教学策略进行初步探究;最后以新绛县某高中高一两个班级为研究对象,以学生科学思维能力的提升为主要目的进行探索研究。从2019年10月至12月共进行了为期三个月的实践研究,教学开始前发放问卷以调查学生的科学思维能力水平情况,并将问卷结果数据录入SPSS25.0中进行分析。调查问卷结果表明,两个班级学生的科学思维能力无显著性差异,且经过数据分析显示,当前学生对自我科学思维能力的认知较为不足,其次,灵活运用知识的能力、独立思考和分析问题的能力水平较低,做题时的思维敏捷度不强,不经常总结学习方法;教学实践结束后将期末测试成绩数据录入SPSS25.0进行分析,结果显示两个班级的期末成绩平均分相差6.87分,P=0.001<0.05,接着根据深度学习对学生科学思维能力提升的教学内容设计后测试题,对学生的科学思维能力进行检验,并将成绩结果录入SPSS25.0进行分析,结果显示两个班级的平均成绩相差4.28分,且P=0.047<0.05;两组数据结果均显示实验组的学习成绩达到了显著水平,表明深度学习对学生科学思维能力提升的教学实践既对学生的成绩有促进作用,同时从后测试题中分析出学生的逻辑分析能力、系统分析能力、观察与实验分析能力等方面均有提升。通过问卷和实践研究得出以下结论:结合深度学习的理念,将科学史融入到课堂中的教学方式非常符合学生的心理认知水平,有助于学生成绩的提升和科学思维能力的提高;学生在这样的课堂中积极性被充分调动,在探究活动中的投入程度更高,思维活跃度更灵敏,自主学习和探究能力都得到锻炼,整体学习水平能级向探究、领会靠拢;教师的教学技巧在这一过程中也得到了锻炼,包括教学观、教学态度以及课堂效率都有明显提高,由此带动学生的学习方式和品质同样也有所提高。研究提出相关教学建议:教师在教学前充分准备,挖掘内部动机以将学生的学习状态放入课堂中;课堂中教学任务的设计可以嵌入到问题真实情境中,使学生在探究的过程中完成学习任务,帮助学生完整认识科学知识体系和概念的吸收,促进课堂中深度学习的发生。