2017年发布的新《普通高中生物学课程标准》提倡生物学教学的宗旨应是提高学生的核心素养。核心素养是个人发展需要具备的必备品格和关键能力。生物学科的核心素养有以下四个维度。其中,“科学探究”素养要求学生能够通过观察发现现实的生物学问题,然后解决问题。这个过程中包括方案的设计以及实施,还有最终要升华成生命观念指导生活。高中生物教学应更好地落实学生“科学研究”素养的养成,这对他们处理生活中遇到的问题是非常有帮助的。本研究通过大量的文献研究明确学科核心素养及生物学科核心素养的四个维度及其之间的关系,并结合高考命题类型及分布分析阐明“科学探究”素养的重要性。接着,对高中生物课程教学中关于实验教学现状作了访谈和调查,分析总结出“科学探究”在教学中存在的几点问题。最后,针对问题以人教版高中生物必修一第五章“细胞的能量供应与利用”为例,精心设计基于“科学探究”素养培养的教学案例并在黄冈中学进行实施。结果显示,学生对基于“科学探究”素养培养的课堂表示满意;教学实践后实验班和对照班的成绩有显著差异,并且实验班在实验题答题表述上明显优于对照班;实验能力任务单的使用有利于实验能力的落实。研究表明,基于“科学探究”素养培养的教学实践对学生的“科学探究”素养的养成有一定的帮助。教学实践得到如下结论:第一,“科学探究”素养的培养落实到实验课堂,不能以讲代做。基于“科学探究”素养培养应强调学生亲身经历问题的发现和认知的形成。第二,教学过程中应采用多元的评价工具和评价方式,而不是单一的只看考试成绩。第三,考试题目对实验和探究的内容需要更多考查学生的实验理解和表述能力,有利于学生“科学探究”素养的养成。第四,“科学探究”素养的养成离不开其他三个素养的共同作用。