探究模式是学生在教师引导下进行独立探究活动解决问题的模式。中学生抽象逻辑思维能力不断发展，有强烈的好奇心和求知欲望，引导学生对有关问题探索发现，就能调动他们学习的主动性，使他们的思维处于积极状态。加之师生间、学生间的相互作用，不断变换信息，就能选择解决问题的最佳答案，主动获取知识，从而促进智力的发展。这一教学模式的教学目标在于培养学生创造性思维能力。其基本程序是：
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教师创设问题情境 |
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引导学生假设、推理、验证 |
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小结或练习 |
教师提出的问题，必须体现教学目标，是教学内容重点的富有思考性的难易适度的问题，为学生创设一个认识上的困难情境，激起学生的求知欲和好奇心，从而引导他们在原有知识基础上，通过分析、综合、比较、类推、归纳、演绎等思维过程，提出假设，即解决问题的办法，并运用具体事例、事实进行验证。在解决问题过程中，学生之间相互讨论、启发。最后小结时，让学生发表对解决问题的不同见解，并加以总结提高，深化学生对问题的理解，并引导学生分析思维的过程和方法。
探究式教学模式一般适用于数理学科。它与发现法教学模式基本相似，是在中国提倡熟读精思、启发式教学的教学思想基础上，吸取杜威和布鲁纳倡导的“问题──假设──推理──验证”程序变化而来。这一教学模式对教师和学生要求都较高。教师必须熟悉学生形成概念、掌握规则等思维过程，并掌握一定认知策略；学生必须有一定的知识经验准备。这一教学模式的缺陷在于所耗费的教学时间较多。