هدف از این پژوهش شناسایی اثربخشی روش تدریس تفکر استقرایی بر سطوح یادگیری دانش آموزان پسر دوره متوسطه شهر همدان در درس زیست‏شناسی بود. طرح پژوهشی مورد استفاد از نوع آزمایشی(چهار گروهی سولومون) بود. جامعه آماری این پژوهش کلیه ی دانش آموزان پسر پایه دوم مقطع متوسطه دبیرستان های روزانه و دولتی شهر همدان و روش نمونه‏گیری از نوع خوشه ای بود. در این طرح از پرسشنامه محقق ساخته پیشرفت تحصیلی استفاده شد و در چهارچوب طرح آزمایشی 80 نفر از دانش‏آموزان به صورت تصادفی در چهار گروه 20 نفری قرار گرفتند. طرح آزمایشی طی 7 جلسه اجرا شد و پس از اتمام جلسات آموزشی از هر چهار گروه پس آزمون به عمل آمد. به منظور تجزیه و تحلیل داده ها در تمامی فرضیه ها از مانووا استفاده شد. نتایج نشان داد آموزش به روش تفکر استقرائی بر میزان یادگیری(سطح یادآوری) دانش آموزان معنادار بود. ولی به کار گیری این روش تدریس بر عمق یادگیری(سطوح فهمیدن و کاربستن) معنادار نبود. بنابراین روش تدریس تفکر استقرایی میزان یادگیری دانش آموزان را در درس زیست شناسی افزایش می دهد اما نمی تواند عمق یادگیری آنان را ارتقا دهد.