近几年来,新冠疫情不时肆虐全球。高中教学普遍采用的线上+线下的混合式教学模式基本保证了“停课不停学”。然而其教学时效与效果却不尽人意。因此,迫切需要教育工作者结合学科特点,思考并探究能够保证并提高教学质量的教学模式以面对新形势的挑战。教育是一门科学,教学也是一门艺术。科学的艺术教学需要科学的教育理论指导,更需要教育工作者吸百家之长,并结合自身学科特点,不断的总结与实践探索。由此本文首先采用文献研究法,调研了大量有关高中化学教育的研究论文,从中选择并确立了以建构主义理论、情境学习理论和合作学习理论为教学设计的基本指导思想。通过文献综述,总结了基于问题的学习（PBL）的概念的起源、发展和核心价值。结合化学实验性强的学科特点及高中化学课程培养的终极目标,将基于问题为导向的学习方式贯穿于教学的整个教学设计中。其次通过教学案例法,设计并践行多个教学案例以探索该教学模式中可能存在的各种问题。然后利用调查问卷及访谈法,对教学效果进行反思和评估。最后总结出以问题为导向的教学设计的原则和方法。实施PBL模式并达到良好的学习效果需要有以下三个支撑要素:问题的设计、教师和学生的定位。“问题的设计”是PBL模式的关键,是课程设计的组织核心。问题的设计原则可以用目标性-逻辑性-开放性（选择性或者不确定性）来表达。在PBL模式中教师是一名设计者和合作者,学生是自主学习的研究者和合作者。合作是教师和学生之间,学生和学生之间通过网络和计算机对开放性问题的探究式合作。PBL教学过程可以用下图简要表示:本文的研究针对高中化学课程要求进行PBL模式项目设计,通过网络终端实现人机交互和人-人交互的在线学习。基于问题导向的高中化学混合式教学按照整体性原则、目标导向原则、问题导向原则和学生主体与教师主导原则,使用了线上初步学习、线下深化学习、线下内化学习和线上拓展学习的方法。本研究中的教学设计不是简单的线上+线下的组合,而是通过PBL模式,将教-学,人-机通过“问题”有机的融合在一起。问题成为灵魂,网络成为通道,将教师与学生无时空阻碍的紧密联系在一起。研究结果表明以问题为导向的学习模式具有不仅可以消除“线上”教学存在的主要障碍的优点,而且可以培养学生分析问题和解决问题的能力,以达到人才培养的终极目标。