摘要
国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）在2017年启动了一项名为“化学教育中的系统性思维”（STICE）的全球项目，意在推动和支持化学教育界思考如何将系统思维更好地与化学教育教学实践相融合。借助于系统思维的化学教育正在世界范围内展开，在教育层面需要更系统的思考，去拓宽学生的视野，促进学生从知识到应用再到意识层面的核心素养的养成。而在化学教育领域，对于学生化学系统思维能力的测评工具却少之又少。 在这样的背景下，本文确定了研究的主要目标：开发一个能够测评学生化学系统思维的工具。并基于此目标确定了以下四个研究问题：（1）关于化学系统思维维度的构建需要哪些理论基础？（2）化学学科系统与一般系统之间存在怎样的关系？（3）维度构建过程中如何将化学思维与系统思维联系起来？（4）如何开发适合高中生的化学系统思维测评工具？ 基于以上目标与问题，本研究的具体工作安排如下，查阅、梳理国内外相关文献，了解什么是系统和系统思维的概念内涵，分析高中阶段化学学科系统的特征，找到能够与一般系统建立联系的桥梁，明确化学系统思维的内涵特征。进一步地从化学学科这一单一系统出发，在知识学习和情境应用两个层面，考虑跨学科在系统思维中的可能性和意义，进而为解决复杂情境问题做好准备，使学生能够系统、综合、全面的应对和思考复杂问题。并遵循这个思路，构建化学系统思维的各个维度。根据所构建的维度，在高中生化学教材中选取适当的主题，进行化学系统思维测评工具的编制。开展试测，并运用Rasch模型和SPSS模型对所开发的工具进行质量检验，并对结果进行分析，以指导对测评工具的修改完善，确保工具的可用性。本文主要得到以下结论： （1）本研究基于系统论、项目反应理论和Wilson“建构中心”构建模型理论，构建了化学系统思维的理论框架、维度框架。（2）按照“建构中心”模型构建理论的思路，基于文献梳理所构建的化学系统思维维度和所选主题，进行工具的设计开发，并运用Rasch模型和SPSS模型对工具的分离度、信度、效度、拟合指数等指标进行检测，结果良好，证明根据前期的理论所构建的化学系统思维的维度模型合理，据此开发的测评工具适合高中生，在“水循环”主题背景下，可以用来测评高中生的化学系统思维能力。
NETL