“变式”是对指向知识本质的原型问题的变化形式。“变式教学模式”是通过非本质特征迭代变化,逐渐深化学生对知识本质特征认知和把握的教学模式。本文拟在如下三方面展开研究:（1）当前学生学习有机化学程序性知识的实际情况是怎样的?（2）基于现状,如何构建变式教学模式下的有机化学程序性知识复习课?（3）变式教学模式下有机化学程序性知识复习课成效如何?本文的研究方法是文献研究、问卷调查、访谈研究和个案研究,结论如下:实验组中不同学业水平学生对有机化学程序性知识“有机合成与推断”的掌握均较为薄弱,三类学生的学习障碍及其成因均不同。本研究基于文献研究和心理学相关认知理论构建了以“创设原型问题”、“构建变式问题”和“铺设循环路径”为主要教学环节的变式教学模式。实施变式教学前后学生有机化学程序性知识水平有显著性差异,对学业中等水平学生有机化学程序性知识水平的提升更具成效。此外,研究发现,变式教学模式不仅能同时满足不同学业水平学生的学习需求,还能有助于教师教学能力及命题能力的提升。故此,本研究认为变式教学模式为减轻学生学业负担,提升教师素养指明了一条行之有效的道路。