初中生化学信息加工能力的测查研究*

“化学信息加工”贯穿于化学学习活动的全过程,是化学学习能力的核心成分。基于Rasch模型原理,对“化学信息加工能力”进行了水平建构、测验工具的开发及优化、能力测验及数据分析。研究显示,测验所获数据符合Rasch模型预期,测验工具具有良好的区分度和信度。依据测验数据,展示了九年级学生“化学信息加工能力”的水平分布,并提出了基于化学信息加工能力的教学建议。     

基于高中生概念认知水平的定量化能力测评研究

采用定量、定性相结合的研究方法探究基于高中生概念认知水平的定量化能力水平特征。研究结果表明,建构的定量化能力框架符合学生认知水平发展,编制的测量工具经Rasch模型检验具有良好的信度和效度;高中生定量化能力呈“U”型分布;数学、化学学科学业水平与学生定量化能力呈显著正相关;中、低能力水平学生在选择题、建构反应题上表现有显著差异。     

化学学习中“电解质”概念相异构想的跨年级研究

运用自编的二段式诊断测验,对10到12年级的529名中学生进行了“电解质”概念相异构想的问卷测查。对测查数据运用Rasch模型进行分析,结果显示不同年级中学生有关“电解质“的相异构想存在着差异。依据SOLO分类标准对中学生“电解质”的相异构想进行了分类,并借助课堂观察和访谈对不同年级中学生“电解质”相异构想的来源进行了分析。     

基于Rasch模型的高中化学学科核心素养测评研究——以“变化观念与平衡思想”为例

以《普通高中化学课程标准(2017年版)》对“变化观念与平衡思想”素养的内涵描述和水平划分为例,开发高中生“变化观念与平衡思想”素养测试题,运用Rasch测量模型对工具的质量进行检验、优化并加以运用。结合测试数据调查了学生“变化观念与平衡思想”素养水平现状,分析了研究被试能力值的学校差异和班级差异,并对该素养培养提出建议。     

基于Rasch模型的化学核心概念理解测量研究

学科概念的理解程度直接决定着学习目标的达成与否,国内外科学教育标准均把培养学生科学核心概念理解能力作为提高科学素养宗旨的主要途径。在探查和诊断学生对化学核心概念理解能力上,既需要考虑具体的学科概念,也需要考虑到学生当前的认知阶段。尽管有很多工具可用来诊断学生的概念理解能力,与其他诊断工具相比,二段式诊断工具具有精确性和具体性,且可以大规模地推广和应用。同时,在对诊断方法有效性检验上,Rasch测量模型理论比经典测量理论更具针对性和有效性。以化学学科中"溶液中的离子平衡"概念为例,阐述如何利用二段式诊断方法来设计化学核心概念理解的测量工具,并进一步实证研究如何利用Rasch测量模型理论来对测量工具进行质量检验与修改。     

化学师范生模型认知能力的测查研究

“模型认知”是化学核心素养的重要组成部分，本研究确立了化学模型认知能力的构成要素及其相关的表现指标，并设计调查问卷探查化学师范生“模型认知”能力现状。调查结果显示：化学师范生“模型认知”能力整体水平不高，随年级升高，无性别差异。     

化学数字化实验影响学生概念改变的实证研究

选取"离子反应"知识作为研究内容,开展了相关化学数字化实验的教学实践,通过二段式测验工具、SOLO分类法的量化分析,来检测化学数字化实验对学生概念改变的影响。结果显示,化学数字化实验能够在一定程度上促进学生的概念改变。     

高中生原电池模型认知能力测评工具开发及其应用研究*

基于模型认知能力的内涵、原电池核心知识内容、布鲁姆教育目标分类学,构建原电池模型认知能力研究框架,设计开发测评工具。该测评工具经过试测、修正、再测、质量论证,最终确定。选取S市2所县级中学419名高中生为研究对象展开调查,基于所获得的有效数据,对高中生原电池模型认知能力水平进行分析,重点对高二、高三学生原电池模型认知能力进行了比对,依据研究结果,提出发展高中生原电池模型认知能力的建议。     

高中生化学符号表征能力的测评研究

学生化学符号表征能力的高低,直接影响学生能否科学地思考和解决化学问题,反映了学生化学学习的水平。依据化学学习的特点,对化学符号表征能力进行了水平构建,开发和优化了测量工具,并且实施了能力测量及数据分析。研究显示符号表征能力测量工具具有良好的信度、效度。大样本测试数据表明：高一和高二学生的符号表征能力并没有显著性差异,而都与高三学生有显著性差异;3类不同层次学校的学生在符号表征能力上具有显著性差异;男生的符号表征能力高于女生。     

职前化学教师化学建模能力测评研究*

化学教师化学建模能力水平的高低直接影响着所培养学生建模能力的强弱。基于Rasch模型从模型表征能力、模型建构能力、模型应用能力3个维度开发四水平测查的《职前化学教师化学建模能力问卷调查》,对83名职前化学教师的化学建模能力进行测评,研究发现:被调查的职前化学教师化学建模能力总体较差,参照《普通高中化学课程标准(2017年版)》对化学建模能力的具体要求,分别仅有88%、42%、54%的职前化学教师的模型表征能力、模型建构能力、模型应用能力达标。因此,建议高等师范院校加强对职前化学教师化学建模能力的培养。     

新课程背景下开封市高中学生化学学习自我效能感调查

以新课程背景下河南省开封市区327名高中生为被试,以《高中生化学学习自我效能感量表》为测量工具,运用SPSS16.0对数据进行统计分析,调查高中生化学学习自我效能感水平,探讨不同性别、年级以及成绩水平的高中生在化学学习自我效能感上的差异。研究结果表明：）1）高中生化学学习自我效能感水平一般;）2）高中生化学学习自我效能感存在显著的年级差异,高一学生的化学自我效能感显著低于高二、高三年级,性别差异不显著;）3）高中学生的化学学习自我效能感与化学学习成绩呈显著正相关,且不同成绩水平高中生的化学自我效能感差异显著。根据被调查高中生化学学习自我效能感水平及特点进行了讨论,并提出了一些有针对性的教育教学建议。     

中学生化学学习归因结构调查研究

以中学生化学学习归因结构三维模型为理论框架,编制《中学生化学学习归因能力测量问卷》。该问卷由5个因子维度构成,分别是化学学习特定自我概念、化学学习情境认知、化学学习策略认知、化学学习人际认知、化学学习使能认知维度。经过理论预设、内容及项目分析、探索性因素分析、信度分析、专家效度和维度分析、验证性因素分析等过程最终形成正式问卷。问卷整体信度、效度较高,结构效度良好,可以作为中学生化学学习归因能力测量工具。     

职前与在职化学教师对教学能力认知差异的实证研究*

采用定量的方法对112位化学师范生和83位中学化学教师进行问卷调查,了解职前、在职教师对教学能力要素重要性认识的情况,问卷涉及本体要素、工具要素、条件要素、实践要素、情意要素和发展要素等6大维度。基于Rasch测量模型,利用ConQuest,Winstep,SPSS22.0软件对数据进行统计分析。研究发现:(1)问卷具有良好的信效度;(2)师范生、在职教师均把情意要素作为教学能力的首要成分,其次依次是本体要素、发展要素、实践要素,工具要素与条件要素排在其他要素之后;(3)工具要素重要性赞同度师范生显著高于在职教师,其余维度差异不显著,不同性别各维度重要性赞同度也无显著性差异;(4)由ConQuest多维分析所建立的项目被试图可以直观展示不同维度上各教学能力的重要程度。     

样例学习用于化学符号技能教学的实践研究——直链烷烃系统命名的学习

以普通高中高一年级学生为研究对象,研究样例学习中采用正误样例学习、提升正误样例变异性对学生测验成绩和认知负荷的影响。实验结果表明：高变异正误样例组的测验总成绩显著高于正确样例组;在近迁移测验中,采用正误样例学习、提高正误样例变异性无法显著提高测验成绩;在远迁移测验中,高变异正误样例组测验成绩显著提升;正误样例学习相比正确样例学习可以有效降低学习认知负荷。建议在化学符号技能教学中采用高变异正误样例学习,可有效提升学生测验成绩;积极采用正误样例学习降低学生认知负荷。     

高二学生“变化观念与平衡思想”素养表现的追踪评价——以化学反应原理模块为例

基于《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》和已有研究，明确了化学反应原理模块“变化观念与平衡思想”素养表现水平，基于水平构建了人教版化学反应原理模块各章的评价指标，通过Rasch模型优化形成了质量良好的评价工具。运用评价工具对470名高二学生开展5次追踪评价，获得了2 149个有效样本，分析高二学生在化学反应原理模块“变化观念与平衡思想”素养表现的变化情况和整体现状。     

化学实验操作技能测试评分者效应研究*

基于Rasch模型对化学实验操作技能测试的评分者效应开展研究。通过对Infit、Outfit、t、怀特图和宽严度波动图等的分析,研究测试中评委的宽严度、内部一致性、外部一致性以及评委与考生间的偏差规律。得到系列减弱化学实验操作技能测试中评分者效应的建议。     

Rasch模型在“化学键”概念教学评价中的应用研究

运用Rasch模型探查高二学生对"化学键"概念的认知情况，运用Conquest软件和Winsteps软件对测试结果进行分析。结果表明：基于Rasch模型编制的测试卷能客观有效地检测学生对"化学键"概念的理解，为一线教师的有效教学提供学情基础。     

高中生化学图形认知能力现状探查

运用问卷调查、访谈和放声思维等手段,探查了高中生化学图形认知能力的现状.探查结果显示:(1)高中生化学图形认知能力并没有随年级增长;(2)不同学业成绩学生化学图形识别能力差异显著;(3)不同思维风格学生化学图形认知能力具有显著性差异;(4)学生对图形的识别具有一定的倾向性和目的性;(5)学生图形理解能力中关系理解能力较弱;(6)学生图形再造想象能力有待于提高.     

职前化学教师评价素养提升的实证研究

研究采用单组前后测设计的准实验研究方法,以化学专业师范生为研究对象,通过基于真实情境的"化学教学测量与评价"课程教学,提升职前教师的学业评价素养。结果发现：课程教学后,职前教师的评价素养有显著提升,但各维度的提升效果不同,"基本概念"和"数据解释"2个维度的效果明显,且最终的素养水平也高;"测验设计"维度提升效果虽不显著,但学生的最终水平表现较好;而"质量特性"评价伦理"和"测验评分"等维度,提升效果虽然明显,但最终的素养水平却不够理想。     

基于核心素养的有机化合物主题学业质量水平模型构建及评价研究

聚焦有机化合物主题，构建该主题的学科核心素养和关键能力系统构成模型，刻画学生学科核心素养中最核心外显的学科能力表现，揭示该主题特定的学科核心素养发展要求，进而构建该主题的学业质量水平模型。据此，基于Rasch模型开发和优化了评价工具，探查在当前课程和教学条件下学生有机化合物主题学业质量标准达成和学科核心素养发展的现状，并探讨对促进学科核心素养发展的有机化合物教学的启示。