生物学科探究式教学模式是建立在布鲁纳的“发现式学习”理论基础和生物科实践性、实验性、直观性、综合性的特色与数学实践基础之上的。其目标是引导学生充分利用知识背景材料，运用创造思维独立地、主动地探究生物学概念、原理、法则、定律，培养学生善于发现问题、分析问题、解决问题的能力，养成积极探索的态度习惯，逐步形成探索的科学方法和技巧。其基本内涵即：通过知识的再发现过程而不是被动接受知识过程的学习，挖掘学生内在潜能而不是进行单一技巧训练的教学，注重学生思维过程而不是片面强调掌握更多知识。其基本特征如下：
　　一、教学活动程序科学化
　　探究式教学的程序是：创设情境→分析研究→猜想假设→论证、评价。高中生物“生长素的发现”、“酶的发现”、“光合作用的发现”、“遗传物质基础证明”、“孟德尔遗传规律的发现”都是科学探究的典范，探究式教学的好素材。
　　1、教学内容方法化
　　让学生真正掌握科学的方法和技能，充分实现了探究式教学的方法价值，符合21世纪对人才素质的基本要求。初中生物“植物的吸水和失水”、“叶的呼吸作用”、“茎对水分和无机盐的输导作用”、高中生物“小麦淀粉酶的催化作用”等内容以科学研究的方法与技能的形式呈现，适于采用探究式教学
　　经过假设和从不同角度、层面反复论证，自己把知识体系化，结构化，所以能更好地理解、巩固和运用所学内容。如讲述叶的构造之前，提出日常现象——树木的落叶大多是背面朝上还是正面朝上？为什么？诱导学生从叶的结构探索答案——靠近叶片背面的海绵组织排列疏松，有发达的细胞间隙，充满空气，且下表皮气孔较上表皮多。
　　2、利于培养创造性思维能力
　　探究式教学要求运用创造性思维对结论进行明确的多种可能的假设和解释。如“叶绿素的提取和分离实验”，在实验原理统一的前提下，从材料（绿色叶片）、叶绿素提取液（丙酮、乙醇）、层析液（汽油、四氯化碳加无水硫酸钠）到点样方式（用钢笔尖、刀片、盖玻片、毛细管蘸取滤液）都有各种可行的选择和组合，并从实验效果的差别分析探讨原因。
　　3、注重科学精神的培育
　　探究式教学既尊重客观事实，坚持真理，又敢于怀疑真理。如初中生物介绍种子萌发的内因“胚是完整的，活的”，老师用实际问题启发学生质疑、探究：为什么有的花生、大豆种子被老鼠啃去一大半照常萌发，有的只咬一点点却不能萌发？关键在于前者子叶受损，后者胚芽、胚轴、胚根受损，因此原文应改为“胚芽、胚轴、胚根完整……
　　可见，探究式教学反映了创新的根本特征：变革、进步和超越，是培养创新能力的一种行之有效的重要教学模式，符合素质教育的要求。
　　二、生物科探究式教学式模式的构建
　　构建探究式教学模式指通过对教学观念、教学目标、教学方法、教学手段、教材等要素进行较为深刻、合理、有效的变革，从教学过程到教学结果的实践操作中形成一套有鲜明学科特色和显著效果的教学表达方式。
　　1、探究式教学模式构建的基本原则
　　（1）学生的主体参与性原则
　　这是现代教育的核心和灵魂，把学生作为真正的教学主体，以学生的全面发展和个性发展为出发点和归宿。
　　（2）实践探究性原则
　　这是探究式教学的生命力。提供富有探究性的实践动手机会，满足学生解决实践问题和成为发现者的愿望，从中提高实践、创新能力。
　　（3）激励进取性原则
　　营造一个民主、和谐、平等、宽松的教学氛围与心理安全环境，充分运用激励评价的手段，激发学生不断探求创造的欲望和需求，促使学生的心理经常处于一种追求创新的最佳状态，推动学生积极参与创新过程，并体验其中的乐趣，获得科学感悟。
　　（4）整体发展性原则
　　把学生看作一个具有内在和谐性的整体，实现能力多样化，身心发展有序化。
　　2、生物学科探究式教学的一般模式
　　（1）“巧妇难为无米之炊”，所以必须为学生提供必要的知识背景材料和场所，从中培养收集和获取信息及使用实验手段的能力。
　　（2）引导学生从老师创设的问题情境直接提出问题和发现问题。如“高层建筑常因水压不够而停水，而高大树木其根系吸收的水分为什么却能源源不断地输到树端？”诱导学生探索、发现、理解蒸腾作用。
　　（3）注意激发学生知识经验积累和激活知识结构，对问题进行分析，提出解决问题的多种可能性及假设。虽然学生对与上皮组织的知识十分熟悉，但制作口腔上皮细胞装片成功率低，口腔内壁又常被戳伤，此时要指导学生根据上皮细胞容易脱落的特点，用唾液就可以制作临时装片。
　　（4）指导学生筛选和利用有效信息、资料、手段、方法或设计实验反复验证假设，以排除偶然性，得出必然性，如采用不同性质和浓度的溶液反复处理同一材料，从质壁分离及复原难易，成功率，通过分析对照总结哪种溶液和材料实验效果最佳。
　　三、生物学科探究式教学模式应用的注意点
　　不能唯模式是从。探究式没有刻板的模式，也不是万能的，不能滥用或流于形式。要针对教学实际进行变通和再创造。
　　提供的知识背景材料应有针对性、启发性，过多或杂乱无章对学生发现问题、提出问题易产生干扰作用。
　　引导学生探索的问题或需要设计的验证实验、探究性实验难度要适宜，并尽可能与收生活、生产、社会实践发生联系，一般不能超越学生的知识水平、能力、经验，也不要选择纯学术性的理论问题，以免挫伤探究积极性。尽管探究式教学允许学术失败，但成功的喜悦可增强自信心和转化为无穷的动力。
　　要合理地、批判地继承和改进传统教学模式，探究式教学不否定打好基础，也重视必要的模仿性、巩固性练习，要把打好基础和培养探究创新精神、能力有机地结合起来，处理好他们的辨证关系。
　　特别强调探索过程产生的思维跳跃和方法应用，实现生物科学的知识价值、能力价值和品格价值，从而真正实现教学内容方法化的战略转移。
　　要根据教学目的和内容鼓励学生围绕主题进行大胆、合理的假设，不能用老师的思维取代学生的思维或将学生的思维引向某一现成的单一结论，以成功地实现师生间的感情升华和共同发展。
　　总之，高效的探究式教学活动应高度适应教育教学目的，表现为学生主体在教师主导下自觉地、主动地、自信地进行创造性、探索性的学习活动，学生的知识获取、积累与能力发展始终处于一种良性循环状态。