为帮助学生通过试题具有综合性和创新性导向的高考选拔,为其未来能适应瞬息万变的信息化时代和解决人类发展进程中具有挑战性的问题,满足国家对创新人才的需求,我们从中学现阶段需要有意识培养学生的决策能力、创新意识和实践能力,培养学生分析、评价和创造方面的高阶思维能力等,才能为其日后解决具有复杂性和挑战性问题的助力,同时达到课程标准的要求。而问题是思维的源泉,问题质量对学生思维发展有着至关重要的作用,问题碎片化、缺乏层次是学生处于低阶思维能力水平的原因之一,为此,思考如何将问题设计为具有层次性、逻辑性的问题链,将教学内容问题化引发学生思考,激发学生的学习主动性,有意识培养学生的高阶思维能力具有一定的探索空间和意义。基于上述的现状提出研究目标,具体研究过程笔者进行的工作有如下4部分。第一部分是引言及基础理论的研究。笔者基于研究的背景,通过查阅和整理“问题链”和“高阶思维能力”的国内外研究现状,确定以问题链促进学生高阶思维能力发展进行教学设计与实践为研究内容。为了确定研究范围,对“问题链”和“高阶思维能力”的概念进行界定,以最近发展区、建构主义理论、布鲁姆教育目标分类学理论为指导,并阐明3个理论对研究的启示。第二部分是问题链和高阶思维能力融合的理论层面研究。首先,提出促进高阶思维能力发展的问题链设计原则及类型。笔者认为促进学生高阶思维能力发展的问题链设计应遵循情境性、适度性、层次性、启发性、开放性等原则;并阐明比较性、迁移性、递进性、思辨性、探究性问题链对高阶思维能力发展的作用,开发设计5个类型问题链的案例。其次,分别提出促进分析、评价和创造3方面高阶思维能力的发展策略,即以高阶思维能力各层级的行为动词为指导确定教学目标、设计提问动词和问题链。第三部分是教学设计与实践。选取化学选修4内容,以第二部分理论研究为指导进行教学案例的设计,对照班采用传统教学,实验班采用问题链教学。还从分析能力、评价能力、创造能力3个维度设计高阶思维能力化学测试卷和高阶思维能力调查问卷作为评价工具,教学实践后的同一时间在对照班和实验班中进行数据采集。第四部分是教学实践结果的数据处理与分析。使用SPSS26.0处理对照班和实验班前后测成绩、高阶思维能力化学测试卷成绩和高阶思维能力调查问卷的数据。化学测试卷成绩结果表明,对照班和实验班学生的化学成绩不存在显著性差异,但是实验班学生的化学成绩略优于对照班学生,高阶思维能力调查问卷结果也显示实验班学生的高阶思维能力水平略高于对照班学生。综上得出研究的结论:以问题链进行教学对学生高阶思维能力发展具有一定的促进作用,也有助于学生化学学习成绩的提升。