论文题目：化学反应原理认知发展水平研究 ——以溶液中的复分解反应为例
摘要：新课标倡导“素养为本”的教学,化学核心素养内涵不仅包涵学生需掌握的学科知识与思想方法,更是学生未来成长发展的关键能力与必备品格。因此在中学阶段从知识发展的整体视角对学生核心素养的培育与落实出发,并基于此进行教学与实践等相关研究至关重要,但发现从实证角度对复分解反应相关的知识认识发展进行跨学段的整体性的研究十分缺乏。“复分解反应原理”知识涉及众多化学反应原理,是一种重要的理论工具,依据中学化学课程结构设计,其内容上呈现出彼此承接、不断深化的特点,认识角度和深度从宏观定性到微观定量、从孤立到系统动态的进阶性认知发展,既包含了本身的知识内容学习特性又承载着促进学生学科思维认识发展的功能特征。文章在综述文献的研究现状及结合教学实践经验的基础下,从整体性视角对中学阶段“复分解反应原理”知识进行内容分析解构与认识模型建构,创造性地提出了基于认识对象、认识角度和认识水平深度发展的中学阶段“复分解反应原理”知识认识模型,并基于模型选取完成中学阶段“复分解反应原理”知识学习的学生作为被试,编制问卷探查学生“复分解反应原理”知识的认识发展水平现状,借助Rasch测量理论和Winsteps软件从质性和量化相结合的方式对从问卷中提炼的数据进行分析,结果如下:（1）测试工具的相关指标中,评分信度（量表信度）为0.93,具有较好的内部一致性;难度均值0.07,分离度9.85,具有一定的难度表现以及难度纵深;单维性检验中,75%的项目落在-0.4～0.4区间,具有较好的测试效度;被试和项目的Infit与Outfit的MNSQ值均十分接近期望值1、整体的Infit与Outfit的ZSTD指标均接近期望值0,即说明问卷中的试题与Rasch模型拟合程度良好,能够达到测量学生认知水平的目的。（2）赋分总分以及不同编码的响应人数均接受正态分布,符合教学常态,能够反应出真实情况;学生的认识角度聚焦于宏观-微观-符号,在曲线表征中倾向于定性的去表征,缺少定量的思维,习惯于静止-系统的视角去认识“复分解反应原理”知识。依据“复分解反应原理”知识认知水平划分,学生认识发展水平处于水平2,能够达到宏微结合-初步定量的认识深度,原因可能在于选修阶段的教学更加注重知识本位,强调对知识的系统教学,缺乏促进认识发展的动态教学视角。依据以上研究结论,笔者认为教育研究者应结合教学实际,培养学生动态认识视角,利用已有的核心概念,在教学中“以一抵百”,从知识本位向知识能力结合的素养本位转型;化学基本观念与核心素养具有内在联系,在教学中突出化学基本观念,多角度的认识方式有助于学生的学科核心素养形成;基于数理学科思维的化学“四重表征”能力越来越受重视,在教学中应当注重学生对定量计算能力、多重表征能力的培养,从而有利于学生的认识发展进阶。
关键词：复分解反应;“复分解反应原理”知识;认识模型;Rasch模型
学科专业：学科教学（化学）（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 研究背景
1.1.1 复分解反应是贯穿初高中学段的重要内容
1.1.2 复分解反应是初高中衔接的重要知识载体
1.1.3 复分解反应是中学生思维发展的素养载体
1.2 研究目的及研究意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 研究综述
1.3.1 “复分解反应”相关文献综述
1.3.2 学生认识发展相关文献综述
1.3.3 研究评述
1.4 研究内容及方法思路
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.4.3 研究思路
第二章 概念界定及理论基础
2.1 概念界定
2.1.1 “复分解反应原理”知识
2.1.2 概念认识模型
2.2 理论基础
2.2.1 Rasch模型测量理论
2.2.2 “四重表征”理论
第三章 “复分解反应原理”知识认识模型的建构
3.1 课标和教材中“复分解反应原理”知识的呈现
3.2 化学反应认识模型与化学学科认识方式
3.2.1 化学反应认识模型
3.2.2 化学学科认识方式
3.3 “三重表征”到“四重表征”的化学学习思维方式发展
3.4 “复分解反应原理”知识认识模型的建构
第四章 “复分解反应原理”知识认知发展水平调查设计
4.1 试题核心的确定
4.2 研究对象的选择
4.3 初步测试与试题完善
4.3.1 初步测试情况
4.3.2 试题修改思路
4.4 最终测试试题的确定与试题回收
4.4.1 最终测试试题的确定
4.4.2 测试试题下发及回收
第五章 高中生“复分解反应原理”知识认知发展水平现状分析
5.1 评分量表及评分过程
5.1.1 评分量表的建立
5.1.2 评分逻辑的梳理
5.2 问卷赋分情况
5.2.1 响应人数分布
5.2.2 赋分总分分布
5.2.3 编码响应情况
5.3 基于Rasch测量理论的试题质量分析
5.3.1 信度及基本情况分析
5.3.2 单维性检验及项目质量分析
5.3.3 项目拟合及拟合误差
5.3.4 怀特图分析
5.4 调查结果
第六章 研究结论及启示
6.1 研究结论
6.1.1 高中生“复分解反应原理”知识的认知发展现状
6.1.2 “复分解反应原理”知识测试工具的效果
6.2 研究启示
6.2.1 重视平衡移动原理,形成动态认识视角
6.2.2 突出化学基本观念,落实深化核心素养
6.2.3 运用大概念教学法,整合单元目标任务
6.2.4 运用多重表征理论,发展化学表征能力
6.2.5 综合数理计算思维,提高定量分析水平
第七章 研究展望与反思
7.1 本研究的创新点
7.2 研究展望与反思
参考文献
致谢