“深度学习”一词源于人工神经网络的研究,20世纪70年代被引入教育领域,该理论以培养学生综合能力与核心素养为目标,重视对学生深层理解和高阶思考技能的培养,近年来已成为教育研究前沿与热点问题,但在教学中如何实施深度学习、推动课堂革命亟待解决。笔者在教育实习、教育研习的课堂观察中发现,学生在课堂中更多只是进行了知识的复制和存储,通过电子问卷调查发现当前初中生在知识关联、解决问题及合理规划方面均存在问题。在课堂教学中,有效的提问是师生沟通的重要途径,能够及时调动学生思维的快速运转,促进学生深层次思考。通过对初中信息科技学科课堂提问情况进行问卷调查发现,当前的信息科技课程中提问频率、提问难度及表述、提问方式以及学生回答问题后进一步引导几个方面存在问题。基于问题链进行教学设计,以情境型问题链进行课堂导入培养信息科技抽象思维;以阶梯型问题链开展讲授新知培养信息科技逻辑思维;以探究型问题链建模培养深度学习模型思维;以发散型问题链拓展培养创新思维;以反思型问题链深化培养批判思维,多种思维的培养共同促进学生深度学习能力的提高。本文在总结国内外有关深度学习和问题链探究现状的基础上,分析将问题链应用于信息科技深度学习中的可行性,构建基于问题链的初中信息科技教学设计模式,参考布鲁姆目标分类理论、SOLO分类理论以及克拉斯沃尔情感分类法构建认知、思维以及情感三个维度的深度学习评价体系,基于问题链进行初中信息科技教学设计,基于SOLO分类理论编制实验前测及后测试卷,对实验班学生开展三轮行动研究,不断完善问题链的教学设计,在行动研究后对成绩分析并对师生进行访谈。研究结果表明:基于问题链的教学设计能够促进深度学习的发生,在学生认知维度提升了知识关联的能力,在学生个人维度提升了学生问题解决的能力,在人际维度方面提升了学生合理规划的能力。对于学生转变学习态度、提升学习效果培养思维发展方面均有显著的效果。