有机化学可以广泛应用于科学研究和生产实践,在其发展过程中形成了独有的学科思维方法和策略体系,对培养具有一定科学素养的公民具有不可替代的作用。进入新课改以来,高中有机化学课时少,内容多,复杂性和多变性掺杂,高考试题从传统的知识立意转向能力立意,因此对学生的思维能力要求提高,学生学习有机化学变得困难重重。了解不同层次学生的思维方式,找出学习障碍并探索有效解决策略迫在眉睫。本研究选择广西北海市第七中学高三年级3个班(实验班、重点班、普通班各1个)共190名学生为调查对象,选取其中105名学生为测验对象进行研究。研究分为三个阶段：(1)通过问卷调查和访谈,了解不同层次的高中生有机化学学习思维障碍和成因；(2)通过实证研究,明确学优生、学中生、学困生问题解决思维能力的差异；(3根据三类学生学习有机化学情况的差异,探讨有机化学问题解决的相应策略。研究结论：三类学生在有机化学学习上存在差异性,思维能力：学优生>学中生>学困生。学优生通过突破同分异构体和有机物分子的空间立体构型提高思维能力：学中生通过解决有机推断和掌握有机反应原理提升思维层次；学困生则需要先掌握有机化学基本的结构和性质的关系,并学会灵活运用。通过层次性教学,达到学生思维能力螺旋上升的目的。