新课程提倡教学“以问题为中心”，而课堂教学本身就是问题解决的认知过程。以学生为主体，以问题为线索，以探究为基础，设计出围绕课堂主线的问题组，能够激发学生不断思考，使教学过程成为一种能动性的主体活动。问题组的设计在化学学科中的实施，不仅仅使学生掌握知识，得出规律，而且能够培养学生的思维能力，知识建构能力，探究能力，促进学生科学素养的全面发展。本篇论文共分为八个部分。第一部分是问题的提出。从学生思维习惯形成的需要、教师专业成长和教学策略的需要、化学学科特点的要求、新课程改革与发展的需要四个方面阐述了本研究的必要性。第二部分是文献综述。从问题、问题设计、问题组设计三个角度对国内外的文献进行综述，提出研究方向。第三部分是研究的目的、思路和方法。从这三个角度对高中化学问题组设计进行了简要分析。第四部分是研究的理论基础。分析了问题组设计的理论支撑——认知主义学习理论、建构主义理论、问题教学理论三大理论。第五部分是高中化学“问题组”的设计研究。针对“问题组”的涵义、“问题组”的类型及其价值、设计的原则、设计的时机结合教学实例进行了分析、研究和总结。第六部分是高中化学教学中“问题组”案例分析。列举了四个教学案例，进行问题组的设计，充分阐释设计意图。第七部分是教学实验研究。通过教学实验和学生调查问卷的形式，分析总结教学实践的主要过程及实验结果。第八部分是反思与展望。对本次研究发现的问题进行反思总结，对今后努力的方向进行展望。