本文通过对研究性学习的含义、特征及研究性学习的理论基础的分析，并借鉴国外相应的教学思想，在生物课堂教学中对研究性学习进行了探索和实践。研究对象为新疆巴州石油第二中学的高二年级的学生。在进行实践之前首先在巴州石油二中高二年级学生共发放问卷235份进行问卷调查，了解目前巴州石油第二中学生物课的课堂教学情况，并对此情况进行了分析。发现目前的生物课堂教学仍然以讲授式为主，一堂课大多数仍是老师包干到底。基于此，在巴州石油二中选取了高中生物第二册(必修)的部分内容，针对高二年级全体维族学生和汉族学生，在课堂教学中对研究性学习进行了探索和实践。在一个学期的课堂教学实践中充分体现了学生的主体性、探索性、实践性，教师不再只是知识的授受者，而在其中扮演的是组织者、参与者和指导者。从而改变学生原来那种偏重于被动的、记忆性的接受性学习方式，形成一种对知识进行主动探求，在探求中掌握探究方法，并重视解决实际问题的主动积极的学习方式。通过实践探索后再次对学生进行调查，发现研究性学习提高了学习者的科学探究能力，并在一定程度上改善了学习者的学习方式和方法；在研究性课堂学习的实践过程中，学生课后提问的人数和频率均有明显提高，且知识内容的深度和广度逐步提高，说明学生在研究性学习过程中对学习生物学具有了越来越浓厚的兴趣，正在形成主动探究的习惯，而正是这种学习兴趣与习惯，已成为促进他们进一步探索和认知的动力来源。特别是维吾尔族学生这种转变更为突出。