摘要
三重表征是化学学科特有的思维方式，化学学科自身的特点决定了学生要准确理解某个化学知识，必须要实现能从宏观、微观、符号等多个层面对知识的本质进行把握。《义务教育化学课程标准（2022年版）》指出，学生应形成从宏观、微观、符号相结合的视角探究物质及其变化规律的认识方式，能以宏观、微观、符号相结合的方式认识和表征化学变化。学生在完成义务教育化学学习之后，应形成一些最基本的化学概念，初步认知物质的微观构成，了解化学变化的基本特征，初步认知物质的性质与用途之间的关系。“混合物”“纯净物”“化合物”“单质”这几个概念是初中化学中有关物质类别的基本概念。测查九年级学生这几个基本化学概念的三重表征转换能力，不仅能够了解学生的概念理解水平，还能为改进物质类别概念教学提供参考。 本研究在梳理三重表征相关文献的基础上，以“混合物”“纯净物”“化合物”“单质”这几个物质类别概念为测查内容，采用修订后的Vasiliki Gkitzia等人的三重表征转换能力的测查工具，了解九年级学生三重表征转换能力。首先，检验并优化Vasiliki Gkitzia等人的三重表征转换能力的测查工具，以甘肃省某中学的160名九年级学生为试测对象，对测查工具进行了试测，依据Rasch模型对测查工具进行信效度的检验，并在此基础上进行了测查工具质量的优化。然后，以甘肃省某中学的170名九年级学生为正式测查对象，进行了三重表征转换能力的正式测查。最后，依据测查结果从学生各表征转换能力的现状及特征、不同性别、不同学业水平学生的差异性等多角度进行了转换能力分析。 实证研究结果表明： （1）修订后的Vasiliki Gkitzia等人的三重表征转换能力的测查工具，信效度良好，满足Rasch模型的质量标准。（2）整体上来说，学生各表征之间的转换能力不高，各表征之间转换存在很多问题。其中九年级学生符号表征向微观表征转换能力最强，其次是宏观表征向符号表征转换能力。（3）凡是涉及微观表征的，表征转换的能力都比较低，除了符号表征向微观表征的转换。（4）不同性别的学生，在三重表征转换能力上，男女生之间无显著性差异，但是男生的平均值大于女生。（5）不同学业水平的学生，在三重表征转换能力上，学优生高于中等生，学优生高于学困生，这在一定程度上说明了学生的三重表征转换能力与学生学业成绩之间是正相关的关系。学业水平越高的学生，其三重表征转换能力越强。但是中等生和学困生之间的三重表征转换能力相差不大，其中学困生将宏观表征转换为微观表征和符号表征水平的难度较大。 根据研究结果，从教师教学、学生学习、三重表征本体等角度对影响学生的三重表征转换能力的因素进行了分析探讨，并就如何提高学生的三重表征转换能力提出了相应的教学建议。希望对化学教育研究人员的后续研究和一线化学教师的教学提供一定的参考与启示。
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