社会的快速发展越来越需要具备综合素养的创新型人才。教育部在《普通高中生物学课程标准（2017版）》中明确提出,高中生物学科核心素养主要包括生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个维度。其中科学思维是生物学科核心素养的关键部分。如何在生物学教学中,培养学生科学思维已经成为生物教育者关注的重点。论证式教学是让学生亲身经历类似与科学家们的发现问题、提出主张,经质疑、辩驳,修改完善主张的过程,是培养发展学生科学思维最行之有效的方法之一。本研究以如何运用论证式教学来培养学生的科学思维能力为核心,以济宁市为例调查了当前高中生物教学中学生科学思维培养现状,结合已有文献及教学经验,提出了在高中生物学中运用论证式教学培养学生科学思维的教学流程及教学策略,希望能为一线教师在生物教学中培养学生的科学思维提供参考。论文主要内容与结论如下。首先,对相关文献进行了综述,概述了国内外有关于科学思维与论证式教学的研究现状,界定了论证式教学、科学思维等相关概念。其次,采用调查法对当前高中生物学教师应用论证式教学对学生进行科学思维培养的情况及学生科学思维水平进行了调查。调查结果发现:教师对于科学思维的理论研究并不够深入,体现在对科学思维的内涵了解程度不足,对科学思维的培养目标以及培养方法了解不够全面;教师虽然普遍认同要提升学生的科学思维但是对于学生科学思维的培养却难以落实到行动;多数教师虽然都知道论证式教学,并了解其在促进学科科学思维发展的重要作用,但论证式教学各要素如说出证据、质疑辩驳等在课堂之中的运用体现不足,因此,教师了解论证式教学的程度及在教学中应用论证式教学都有很大的提升空间;同时调查还发现,高中生科学思维水平整体较好,但其深刻性、灵活性、批判性、敏捷性和独创性普遍处于中等或者中等以下的水平,处于优秀水平的学生较少,需要进一步培养。在以上工作的基础上,提出了基于论证式教学培养学生科学思维的教学设计的基本流程,主要包括五个基本环节:第一、确定授课内容、准备论证资料第二、教师展示资料、创设问题情境,形成探讨问题第三、基于已有知识、资料,提出主张第四、寻找证据、建构理由,科学解释支持主张第五、开放式质疑和辩驳,修改/完善主张等5个基本环节;并提出了创设问题情境、小组合作交流、重视数据资料分析、以质疑与辩驳为突破点、巧妙贯穿TAP论证模型各要素等教学策略。为检验所提出的教学流程与教学策略的有效性,设计了四个教学案例,将其应用于笔者的课堂教学实践中进行教学实践研究。结果发现,学生在课堂上学习的积极性高,科学思维能力的各个方面均有所提升,面对问题不仅能够积极独立的探究与思考,而且思维的逻辑性也大大提升,能够清晰地表达自己的观点,深刻的理解科学本质,说明笔者所提出的基于论证式教学培养学生科学思维的教学流程与教学策略是有效的。研究表明论证式教学能有效提升学生的科学思维能力,教师应加强对论证式教学的认知并将其应用于课堂之中。