科学推理能力反映个体的认知水平,发展科学推理能力是提高学生科学探究能力的关键,有利于学生科学素养的形成,有利于学科核心素养的发展,有着重要的现实意义。本研究对高中学生科学推理能力的现状进行调查研究,探讨高中学生科学推理能力发展的特点,为进一步发展学生的科学推理能力和培养学生的科学素养提供一些借鉴。以济宁地区的高中学生为研究对象,以基于LCTSR量表而编制的调查测试卷作为工具,分别对县（市、区）重点高中和普通高中学生进行抽样调查、测试。依据678份测试结果,对济宁地区高中学生科学推理能力整体发展水平进行了评估,并对学生群体测试成绩在学校、年级、选课、性别等方面上做了比较和差异性检验,在理科科目学习成绩层面上做了相关性检验,得出以下结论:（1）济宁地区高中学生科学推理能力整体发展水平相对较高;在六个能力维度上的发展不均衡,在质量体积守恒、概率推理和比例推理三个维度上的水平较高,在控制变量和假设演绎推理两个维度上的水平相对较低,在相关推理维度上最低,有待加强和提高。（2）重点高中学生与普通高中学生之间科学推理能力差异显著;高一学生与高二学生之间科学推理能力存在显著性差异,两者之间的差异因高二学生“选课走班”修习的科目组合不同而有所不同;高一年级男生与女生之间的科学推理能力在较少推理维度上存在显著性差异,高二年级男生与女生之间的科学推理能力在较多推理维度上出现显著性差异;高中学生的科学推理能力测试成绩与其理科学习成绩存在正相关,相比之下与物理学科、理科综合成绩相关性较为显著。基于调查研究,针对理科教学提出了几点建议,对抓关键期,更新观念,发挥理科课堂教学的作用等提出了见解。