第四节 化学问题解决的信息加工策略

认知心理学认为，电子计算机程序所表现的功能与人的认知过程之间， 是可以进行类比的，从而提出问题解决的信息加工理论。以研究思维而著名的西蒙（H. A. Simon）等人曾用手段—目的分析法等操作解决河内塔之类的一般智力测验问题，逐渐形成了问题解决的程式或称分析架构①。

由于学科问题的解决有赖于大量具体的知识（概念、原理、定律和规则） 以及学科研究的方法和思路，因而这些程式在教学领域内并未得到深入的应用。值得欣慰的是，从中引申的一些思想（如有目的、有规则的辨别、检索、理解、判断、推理的“信息编码加工”等）愈来愈为人们所重视，并在一定程度上影响着教学模式的进一步变革：从教师讲授的知识和方法中启发学生解决某类针对性的问题，逐步过渡到依赖一定的策略指导而通过现场自学方式检索并运用信息解决任何陌生的问题。显然，后者对自学能力和思维能力的要求更高，从而促使狭义的信息加工模式演变成广义的信息加工能力。

国际化学奥林匹克（IChO）培训大纲中将信息加工列为首项能力并定义信息为“对文字、图形、直接和间接获得的各种感性和理性认识”，而加工的涵义更广，包括信息的寻找、选择、整理、储存、重组、应用、预测、评价等② 。我国每年一度的以选拔 IChO 参赛选手为目标的冬令营化学竞赛

（NChO）也以此作为命题的依据。普通高校招生化学科考试（MCE）也注重考查学生对化学知识（特别是接受新信息）的自学能力和对化学问题分析综合、抽象概括、比较判断、迁移推理的思维能力①。至此，信息加工与化学问题的解决已融合、交织于一体。

问题解决无论作为教学目的、教学方法或思维规律、学习能力研究，最终均须落实到问题本身。究竟怎样的化学问题值得去花大力气探索呢？当然不可能是现行教材中以理解概念为主的纯而又纯的简单习题。IChO 首开先河，推出一类以新的化学现象、合成方法、物质性质和实验数据为背景的信息给予题，从而使化学问题朝着复杂化、新颖性和开放式的方向演进②。这类题的特点是：问题的叙述呈原始形态，命题者不作过细的提炼，往往是多种信息（有用的或干扰的）并存，内容力求反映最新文献或研究成果，有的密切联系生产、生活实际，涉及的知识或方法在课本中没有明确的落点。以此来考核和训练学生独立自学、灵活思维的能力和严谨的科学态度，确有独到之处。因此，研究化学问题解决的信息加工策略，无论从发展理论或指导实践两方面考察，均有现实意义。