这里所强调的问题解决学习包含三个方面的思想内涵。第一，精神实质：知识学习途径的翻转。在过去，教师习惯以知识线索展开学生的知识学习过程，学生面对、建构和获得的往往是死板和空洞的书本知识，这样的知识学习途径不利于学生的学科核心素养发展。问题解决学习的精神实质乃是实现知识学习途径的翻转，即让学生的知识学习从“知识线索”翻转为“问题线索”，把“让学生在知识线索中学习知识”转变为“让学生在问题解决中学习知识”。第二，内在条件：精妙、精当和真实的学科问题整合设计。站在学生、学科和生活三个基点上，问题解决学习首先需要设计出尽量精妙、精当和真实的学科问题。其中，学科问题必须能够触及学生的兴趣、情感和思维深处而具有精妙性，必须符合学科课程标准和教学内容特点而具有精当性，必须尽量联系实际而具有真实性。最后，根据学科核心素养本身所具有的整合性，所有的学科问题还应该构成一个符合学生心理顺序且具有逻辑关系的有机整体。第三，过程特质：从内源性学习到生成性学习。作为一种与学科核心素养发展相匹配的知识学习样态，问题解决学习需要在过程上凸显五大特质，即激发生命活力的内源性学习、解决实际问题的参与式学习、基于核心问题的整合式学习、促进高阶思维的反思性学习以及基于自我理解的生成性学习。