基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的化學(xué)核心概念理解水平測評研究

梁弘文 武衍杰 黃丹青

[摘 要]

學(xué)習(xí)進(jìn)階理論可以架構(gòu)起課程設(shè)置、教學(xué)實施以及教學(xué)評價之間相互溝通的橋梁。以化學(xué)課程為例，基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論對“酸堿鹽”概念分學(xué)段進(jìn)行了水平構(gòu)建，并開發(fā)了“酸堿鹽”概念的測評工具進(jìn)行施測，經(jīng)檢驗測評工具具有良好的信、效度。基于測評結(jié)果為教師改進(jìn)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解提供了參考和建議。

[關(guān)鍵詞]

高中化學(xué);學(xué)習(xí)進(jìn)階;核心概念;測評分析

美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中強調(diào)科學(xué)教育要聚焦“少而精”的核心概念，以核心概念統(tǒng)整課程內(nèi)容，并在縱向上借助“學(xué)習(xí)進(jìn)階”（Learning Progression）來連貫課程設(shè)置，幫助學(xué)生實現(xiàn)對科學(xué)概念的真正理解。[1]因此借助學(xué)習(xí)進(jìn)階理論，分析某核心概念在科學(xué)課程中的呈現(xiàn)特點和要求，并評價學(xué)生對核心概念的實際理解水平，進(jìn)而基于測評結(jié)果有計劃、有目的地優(yōu)化后續(xù)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生對核心概念的理解，值得教師關(guān)注。

一、學(xué)習(xí)進(jìn)階理論研究概述

在科學(xué)教育領(lǐng)域較早提出學(xué)習(xí)進(jìn)階理論的是史密斯（Smith）[2]，認(rèn)為學(xué)習(xí)進(jìn)階是學(xué)生在概念學(xué)習(xí)中，思維方式連續(xù)且逐漸復(fù)雜的發(fā)展過程。我國學(xué)者在引介學(xué)習(xí)進(jìn)階理論的過程中，結(jié)合我國課程實際，認(rèn)為學(xué)習(xí)進(jìn)階是指學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，對于核心知識、技能、能力、實踐活動等進(jìn)步、發(fā)展的歷程。[3]直到目前關(guān)于“學(xué)習(xí)進(jìn)階”理解得也未統(tǒng)一，但研究者對學(xué)習(xí)進(jìn)階的構(gòu)成要素的觀點基本相同，認(rèn)為學(xué)習(xí)進(jìn)階包括進(jìn)階終點、進(jìn)階維度、成就水平、各水平的學(xué)業(yè)表現(xiàn)、測評工具等要素，[4]這就為學(xué)習(xí)進(jìn)階的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)進(jìn)階理論自傳入我國，在我國科學(xué)課程（物理、化學(xué)、生物、地理等課程）中得到了廣泛應(yīng)用，以化學(xué)課程為例，集中在以下幾個方面：基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論開發(fā)相關(guān)概念的進(jìn)階路徑[5]、基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論設(shè)計教學(xué)促進(jìn)概念理解[6]、基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論開展評價分析學(xué)生概念理解情況等，可見學(xué)習(xí)進(jìn)階理論可以架構(gòu)起課程設(shè)置、教學(xué)實施以及教學(xué)評價相互溝通的橋梁。通過分析已有研究，大致可以總結(jié)學(xué)習(xí)進(jìn)階在我國的研究流程如圖1所示，循環(huán)過程中特別是實證測評環(huán)節(jié)，教師借助測評結(jié)果可以確定學(xué)生對核心概念的實際理解水平，從而指導(dǎo)教師基于學(xué)生理解現(xiàn)狀，在教學(xué)中有目的、有計劃地優(yōu)化教學(xué)，使學(xué)生跨越學(xué)習(xí)難點，最終達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

二、基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的“酸堿鹽”概念理解水平的測評

“酸堿鹽”概念的學(xué)習(xí)貫穿初高中化學(xué)學(xué)習(xí)，從初中段對“酸堿鹽”性質(zhì)的宏觀描述，到高中段基于微粒視角認(rèn)識其在溶液中的存在狀態(tài)和轉(zhuǎn)化規(guī)律等，都反映了“酸堿鹽”內(nèi)容是學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)的重要載體，蘊含著培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”等最具化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的學(xué)科核心素養(yǎng)的價值，因此我們有必要搞清楚學(xué)生對“酸堿鹽”概念的認(rèn)知現(xiàn)狀。本案例主要基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論，根據(jù)預(yù)期設(shè)計的“酸堿鹽”概念理解水平框架，開發(fā)對應(yīng)各級水平的題目，測評學(xué)生對“酸堿鹽”概念的實際理解水平，從而為教師教學(xué)提供建議。

（一）中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平的測評框架

從化學(xué)學(xué)科的發(fā)展來看，“酸堿鹽”概念的形成一直伴隨著人類認(rèn)識物質(zhì)的進(jìn)程，對“酸堿鹽”概念的發(fā)展歷程作粗線條梳理，可以發(fā)現(xiàn)人類對“酸堿鹽”的認(rèn)識是對“什么是酸堿鹽？”這一問題的不斷追問，最初從物理性質(zhì)和元素組成等宏觀視角描述“酸堿鹽”，隨著認(rèn)識的加深，從微粒層面基于電離理論認(rèn)識“酸堿鹽”的本質(zhì)及其在溶液中的行為，伴隨著人類對原子認(rèn)識的加深，開始從微觀結(jié)構(gòu)的角度研究酸和堿，可見“酸堿鹽”概念的發(fā)展，大致經(jīng)歷了從宏觀到微觀、從組成到結(jié)構(gòu)的認(rèn)識脈絡(luò)。從初高中學(xué)生對“酸堿鹽”核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的角度分析，依據(jù)初高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和教科書對“酸堿鹽”概念的組織呈現(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)，初三階段主要是從物質(zhì)類別的角度接觸“酸堿鹽”，并初步了解“酸堿鹽”的相關(guān)化學(xué)性質(zhì)，如“溶液酸堿性”“物質(zhì)間的復(fù)分解反應(yīng)”等;高中必修階段引入電離理論，從初中段依賴物質(zhì)認(rèn)識“酸堿鹽”，轉(zhuǎn)向基于微粒認(rèn)識“酸堿鹽”在溶液中的存在形式及不同種類微粒間發(fā)生的離子反應(yīng);高中選修階段主要是從離子平衡的角度，進(jìn)一步認(rèn)識“酸堿鹽”在溶液中的行為，相比于高中必修段這一階段學(xué)生的關(guān)鍵轉(zhuǎn)變，在于能夠基于微粒間各類平衡關(guān)系全面認(rèn)識微粒的來源和種類，并能對微粒數(shù)量作定量表征（如pH值的計算、平衡常數(shù)、粒子間的守恒關(guān)系等），可見我國化學(xué)課程對“酸堿鹽”概念的要求，是從宏觀到微觀、從定性到定量的進(jìn)階過程。通過課標(biāo)、教科書分析和大量教學(xué)實踐的經(jīng)驗，結(jié)合學(xué)段，筆者初步認(rèn)為“酸堿鹽”概念存在如下表1所示的重要進(jìn)階。三個水平，遵循從宏觀到微觀，從定性了解再到數(shù)學(xué)符號定量推理和計算的上升過程，對學(xué)生抽象思維水平的要求不斷提升，符合化學(xué)學(xué)習(xí)的一般特點。

（二）中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平的測評工具開發(fā)和樣本選擇

1.工具開發(fā)

根據(jù)表1所示的“酸堿鹽”概念的學(xué)習(xí)進(jìn)階假設(shè)，我們開發(fā)了測查學(xué)生“酸堿鹽”概念實際理解水平的工具，共計14個項目。其中1-2為填空題，3-14為單項選擇題，分別對應(yīng)學(xué)生對“酸堿鹽”概念理解的不同水平，不同水平下的項目對應(yīng)情況如下表2所示，測評工具中的項目基本都改編于歷年中考題或者高考題，在一定程度上保證了測試的效度。

下面以項目8為例來對測評意義和對應(yīng)水平作簡要說明，項目8∶0.1mol/L的鹽酸中存在哪些粒子（? ）

A.H2O、HCl、OH-?? ? ? B.H2O、HCl、H+、Cl-、OH-

C.H2O、H+、Cl-、OH-? ? ? ? D.H+、Cl-、OH-

說明：該題屬于水平2微粒和微粒間作用水平，以“酸堿鹽”在溶液中發(fā)生電離為測試載體。主要測查學(xué)生能否基于電離認(rèn)識“酸堿鹽”溶液中微粒的來源和種類。該題若學(xué)生選擇A說明學(xué)生還是依賴物質(zhì)認(rèn)識溶液，沒有形成“微?！边@一認(rèn)識視角;若學(xué)生選擇B，說明學(xué)生對電離概念的理解還存在偏差;選擇D選項則屬于把H2O從體系中孤立開來，不具備系統(tǒng)思維。

2.項目修正

利用所開發(fā)的測驗工具，首先進(jìn)行了小范圍施測，根據(jù)測試結(jié)果對相關(guān)項目進(jìn)行了修改和刪/增。例如，項目9，鹽酸和氫氧化鈉溶液充分混合反應(yīng)后，混合體系中微粒的數(shù)目與原溶液相比敘述正確的是（? ）

A.Na+和OH-數(shù)目都減少? B.H+和Cl-數(shù)目都減少

C.Na+和Cl-數(shù)目都減少 D.H+和OH-數(shù)目都減少

本題測查水平預(yù)期為水平2微粒和微粒間作用水平，但在測查中發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生在作答時仍然基于物質(zhì)書寫氫氧化鈉和氯化氫的化學(xué)反應(yīng)方程式，依據(jù)化學(xué)方程式判斷溶液粒子數(shù)目的變化，這說明處于水平1的學(xué)生從宏觀角度也能答對此題，故需對此題進(jìn)行修正。修正后項目為9，將NaHSO4和NaHCO3的溶液充分混合待反應(yīng)完全，那么該過程實際參加反應(yīng)的粒子是（? ）

A.H+和CO32-B.HCO3-和HSO4-? ? ?C.Na+、HCO3-和H+ D.H+和HCO3-

修改后，測試題目直接指向反應(yīng)過程而非結(jié)果，作答時學(xué)生要先考慮溶液中微粒的來源，再基于微粒間的作用分析反應(yīng)實質(zhì)，符合測試目的。

3.樣本選擇

將修改后的測試工具進(jìn)行正式測試，測評工具中的項目與水平的對應(yīng)情況不變。選擇本省某重點中學(xué)高二和高三年級的學(xué)生進(jìn)行測試，樣本情況見下表3所示。測試時間是在高二學(xué)生完成選修4“物質(zhì)在水溶液中的行為”的學(xué)習(xí)后進(jìn)行的，保證測試學(xué)生學(xué)完全部“酸堿鹽”課程內(nèi)容。測試時間30分鐘。實發(fā)問卷306份，回收問卷306份。有效問卷298份，有效率為97.4%。

（三）中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平測評工具的信、效度分析

本研究的數(shù)據(jù)處理采用項目反應(yīng)理論中的單參數(shù)Rasch模型對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用的分析軟件為Winsteps3.72.0，采取0，1計分法，學(xué)生答對計為1，答錯計為0，并輔以spss22.0對所得數(shù)據(jù)進(jìn)一步作差異分析。

1.測評的總體質(zhì)量分析

通過對測試所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，根據(jù)分析結(jié)果獲得信度、分離度、誤差、單維性、數(shù)據(jù)模型擬合、點—測量相關(guān)、項目被試對應(yīng)等指標(biāo)，用來檢驗研究工具的信度和效度。

表4是本次測評的總體統(tǒng)計結(jié)果。從表4可以獲得學(xué)生和項目信度、分離度等信息，學(xué)生信度（PERSON RELIABILITY=0.66）、項目信度（ITEM RELIABILITY=0.99），基本符合診斷性測試的要求，但學(xué)生信度相對項目信度較低，可能與測試學(xué)生樣本的數(shù)量少有關(guān)，后續(xù)應(yīng)繼續(xù)擴大樣本測試數(shù)量。項目擬合指數(shù)Infit和Outfit的數(shù)值均在可接受范圍內(nèi)（即MNSQ越接近1越好，ZSTD越接近0越好），說明測試結(jié)果與模型擬合情況良好。Separation代表被試和項目的分離度，本次測試中項目分離度為8.25，說明工具中的項目較好地錨定了不同水平，而學(xué)生分離度相對較小為1.50，說明被試群體的潛質(zhì)差別不夠大，分析原因在于本次測試中選擇的樣本較為單一。

2.單維性

進(jìn)行單維性檢驗的目的是為了檢驗測試中學(xué)生在作答各個項目時除了要測量的潛質(zhì)外，是否還有其他成分影響學(xué)生的作答。在Rasch分析中，這種單維性或局部獨立性是通過標(biāo)準(zhǔn)殘差圖反映出來的。本次測試的殘差分析結(jié)果如下圖3所示，橫坐標(biāo)代表本次測試中各項目的難度值，縱坐標(biāo)代表了各項目與除測量特質(zhì)以外的其他成分的相關(guān)系數(shù)。當(dāng)項目落在陰影區(qū)域時是合理的，圖3中除A（代表項目10）、a（代表項目12）、B（代表項目3）外，大部分項目處于陰影區(qū)域中，這樣的結(jié)果是可以接受的。即該測試主要測量了一種結(jié)構(gòu)——“酸堿鹽”概念的理解。

3.項目擬合情況

項目擬合度主要用來判斷具體每個項目的質(zhì)量如何。包括標(biāo)準(zhǔn)誤差、數(shù)據(jù)模型擬合（包括Infit和outfit兩種）、點—測量相關(guān)等。本次測試的結(jié)果顯示整套測試題目難度范圍在[-3.21，1.73]之間，各項目與Rasch模型估計誤差在[0.13，0.22]之間;各項目的擬合度結(jié)果表明，除了項目4，6，9與模型的擬合度稍超出了可接受范圍，大多數(shù)項目擬合指數(shù)符號Rasch模型的處理要求;PT—MEASURE-CORR（點—測量相關(guān)）代表的是項目與測驗總分的相關(guān)性，反映各項目的區(qū)分效果，各項目得分與總得分的相關(guān)系數(shù)在[0.1，0.55]之間，說明各項目的區(qū)分度較好。

4.項目—被試對應(yīng)情況

Rasch模型通過將學(xué)生在測試中獲得的原始分轉(zhuǎn)換為logit分，使得被試能力估計值和項目難度估計值可直接進(jìn)行比較。通過獲得項目—被試對應(yīng)情況，可以幫助研究者直觀了解學(xué)生的理解水平。本次測試中獲得的項目—被試對應(yīng)情況如下圖4所示，左側(cè)代表學(xué)生樣本，共計298人，右側(cè)代表測試項目，共計14個項目，中間為logit量尺，從下至上代表學(xué)生能力水平越來越高，項目難度越來越大。圖4中學(xué)生的整體分布呈現(xiàn)兩頭少，中間多的形式，14個項目基本分散開來的，沒有重疊現(xiàn)象，基本可以對應(yīng)大部分被試的能力，各項目所處的位置基本符合預(yù)期的水平劃分，說明測試項目和學(xué)生能力整體匹配較好。

綜上所述，通過對測驗工具的檢驗，可以發(fā)現(xiàn)項目和被試信度、分離度等信度指標(biāo)和單維性、項目擬合、項目—被試對應(yīng)情況、點—測量相關(guān)等效度指標(biāo)基本符合Rasch模型的測量要求，說明本工具后續(xù)分析的結(jié)果是有效可信的。

（四）中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平的測評結(jié)果分析

1.中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平的整體分析

下表5是高二和高三年級學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平測驗的描述性統(tǒng)計，將學(xué)生原始分轉(zhuǎn)換成logit分，其中極大值出現(xiàn)在高三年級，極小值出現(xiàn)在高二年級，符合預(yù)期假設(shè)，全距的最大值出現(xiàn)在高三年級，初步說明了高三年級學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平存在兩極分化現(xiàn)象，兩個年級的均值分別為-0.9558logit分、0.6138logit分，其中高三年級學(xué)生的能力平均值比高二年級學(xué)生高出1.5696logit分。

為便于比較，我們將測試中各個水平上不同項目的難度估計值進(jìn)行平均，可得到每個水平的難度平均值，如下表6所示，以此平均值作為與各年級學(xué)生能力的估計值進(jìn)行匹配來判斷學(xué)生“酸堿鹽”概念的理解現(xiàn)狀。當(dāng)學(xué)生的能力值低于-1.69時，則認(rèn)為學(xué)生對“酸堿鹽”的理解水平低于水平1;當(dāng)學(xué)生能力值為[-1.69，-0.1]時，處于水平1，當(dāng)學(xué)生能力值處于[-0.1，1.15]時，處于水平2，當(dāng)學(xué)生能力值高于1.15時處于水平3。與表5所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，兩個年級學(xué)生的理解水平都能達(dá)到水平1，但略低于水平2;說明現(xiàn)階段兩個年級的學(xué)生“酸堿鹽”概念的認(rèn)識水平都較低，說明學(xué)生即使學(xué)完全部“酸堿鹽”課程內(nèi)容，也很難在微觀、定量、動態(tài)系統(tǒng)水平上理解“酸堿鹽”概念。

2.不同年級中學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平的比較分析

表7是對兩個年級“酸堿鹽”概念理解水平的T檢驗結(jié)果，雙測檢驗Sig<0.001，說明兩個年級的學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平存在顯著差異，這與我們的預(yù)想是一致的，由于在測試時，高二年級的學(xué)生剛剛學(xué)習(xí)了有關(guān)“物質(zhì)在水溶液中行為”的知識，加上這部分內(nèi)容難度較大，學(xué)生來不及消化，而高三年級的學(xué)生已經(jīng)開始復(fù)習(xí)，經(jīng)過了大量訓(xùn)練，故理解水平自然較高，即中學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平隨著年級的升高而提升。

3.不同年級中學(xué)生在各項目上的得分比較分析

表8是兩個年級學(xué)生在不同項目上得分的T檢驗結(jié)果，項目1、3、4、6、10的得分不存在顯著差異外，其余9個項目在平均得分上高三學(xué)生均高于高二學(xué)生。這是因為項目1、3、4、6、10難度均處于水平1在物質(zhì)層面理解“酸堿鹽”，學(xué)生在初中就已學(xué)過，經(jīng)過高中段的學(xué)習(xí)，理解水平都得到顯著提高;而其余幾個項目，都是在微觀或定量水平上認(rèn)識“酸堿鹽”，對學(xué)生的抽象思維提出了較高要求，而高三年級學(xué)生已經(jīng)練習(xí)了很多這方面的問題，理解水平要高于高二學(xué)生，可以推測，隨著高二學(xué)生對概念理解的不斷深化，其對“酸堿鹽”的理解水平也會逐步提升。另外結(jié)合圖4還可以發(fā)現(xiàn)在相關(guān)項目上的作答特點，例如學(xué)生對“電離”概念中離子產(chǎn)生的兩種條件的理解存在差異，項目7和8分別測查在“酸堿鹽”等物質(zhì)熔融態(tài)或水溶液條件下離子的生成，但在圖4中顯示學(xué)生對項目8水溶液這一條件的理解要優(yōu)于項目7熔融狀態(tài)條件的理解，這與教師在教學(xué)中常以水溶液中的電離作為講解重點，而忽視熔融狀態(tài)這一條件是有關(guān)的，造成了學(xué)生理解上的偏差。作為產(chǎn)生離子的兩種條件，其地位應(yīng)是相同的，建議教師重視學(xué)生對電解質(zhì)在熔融狀態(tài)下產(chǎn)生離子這一條件的理解。

4.不同理解水平中學(xué)生在不同年級的樣本數(shù)量比較分析

通過前文（2.4.1）對學(xué)生“酸堿鹽”概念實際理解水平的劃分，我們將各個水平上的學(xué)生人數(shù)比例按照年級進(jìn)行統(tǒng)計，如下圖5所示，可以幫助我們進(jìn)一步了解不同年級學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解現(xiàn)狀。從圖中可以看出，目前高中生對“酸堿鹽”概念的理解水平停留在水平1和2，即使是高三年級，也只有少數(shù)學(xué)生能達(dá)到水平3，即從微觀、定量角度和各類平衡關(guān)系角度，理解“酸堿鹽”概念屬于學(xué)生的認(rèn)知難點，需要教師采取適當(dāng)教學(xué)策略，提升學(xué)生理解水平。

三、結(jié)論與啟示

通過對學(xué)生“酸堿鹽”概念理解水平構(gòu)建并設(shè)計測查工具，經(jīng)檢驗，測評工具具有良好的信、效度，可以用來測查學(xué)生對“酸堿鹽”概念的實際理解水平。

根據(jù)測查結(jié)果，可以得出以下結(jié)論和啟示：

（1）中學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解存在不同水平。從測試結(jié)果來看，中學(xué)生在理解“酸堿鹽”概念時，有的學(xué)生只關(guān)注物質(zhì)，有的學(xué)生還能關(guān)注微粒和微粒間作用，還有的學(xué)生可以關(guān)注到微粒間各類平衡關(guān)系和微粒數(shù)量。為促進(jìn)學(xué)生理解水平的提升，教師在教學(xué)中應(yīng)把握“酸堿鹽”概念教學(xué)的深廣度，例如以“酸堿鹽”間的化學(xué)反應(yīng)來說，初中段主要從物質(zhì)層面認(rèn)識“酸堿鹽”間的復(fù)分解反應(yīng);高中必修段則是基于電離理論從微粒的視角認(rèn)識“酸堿鹽”溶液中微粒間相互作用;相比于初中段，此階段學(xué)生的關(guān)鍵轉(zhuǎn)變是從依賴宏觀物質(zhì)認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)，到基于微粒形成離子間相互作用模型;高中選修段主要是基于各類平衡關(guān)系進(jìn)一步認(rèn)識“酸堿鹽”溶液中微粒的行為，相比于高中必修段，此階段學(xué)生的關(guān)鍵轉(zhuǎn)變在于全面系統(tǒng)分析溶液中微粒種類，能夠從電離（包括電離平衡）、水解等多個角度分析微粒來源及多類相互作用。

（2）中學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平較低。通過項目難度值和學(xué)生能力值的比較，兩個年級學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平基本都能達(dá)成水平1宏觀物質(zhì)水平，但略低于水平2微粒和微粒間作用水平，即使是高三年級的學(xué)生，也僅有少數(shù)學(xué)生能達(dá)到水平3微粒間各類平衡關(guān)系和微粒數(shù)量水平。這說明不同階段的學(xué)生都傾向于在宏觀、定性水平上理解“酸堿鹽”概念。因此考慮到“酸堿鹽”概念發(fā)展的階段性和整體性，建議教師在高三復(fù)習(xí)中采取主題式復(fù)習(xí)形式，在復(fù)習(xí)中選擇不同復(fù)雜和陌生程度的典型“酸堿鹽”溶液體系，引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)分析溶液中微粒的來源、相互作用及作用后微粒種類和數(shù)量的變化，促進(jìn)學(xué)生在微觀、定量水平上對“酸堿鹽”概念的理解能力。

（3）不同年級中學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平存在差異。通過對高二和高三年級學(xué)生理解水平的T檢驗，顯示高三年級學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平顯著高于高二年級學(xué)生，通過不同理解水平學(xué)生在相應(yīng)年級的樣本數(shù)量分析也可以發(fā)現(xiàn)，低于水平1和處于水平1的學(xué)生人數(shù)占比，高二年級學(xué)生多于高三年級學(xué)生，而在水平2和水平3上，高三年級人數(shù)占比多于高二年級，特別是在水平3上，高三年級人數(shù)比例遠(yuǎn)高于高二年級，說明學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解具有進(jìn)階性。但即使是高三學(xué)生對“酸堿鹽”概念的理解水平也遠(yuǎn)低于預(yù)期水平，這提示我們應(yīng)該重新審視“酸堿鹽”概念的相關(guān)教學(xué)，特別是高一“電解質(zhì)”概念的學(xué)習(xí)中，要求學(xué)生對物質(zhì)的認(rèn)識要從宏觀物質(zhì)水平轉(zhuǎn)向微觀粒子水平，對學(xué)生提出了較高的抽象思維要求，建議教師在教學(xué)中以“酸堿鹽”為物質(zhì)載體，聚焦于引導(dǎo)學(xué)生分析溶液中微粒的形成過程及變化，建立起物質(zhì)與離子的聯(lián)系，從而促進(jìn)學(xué)生微粒視角的建立和形成，而不是聚焦于電解質(zhì)概念的辨析和離子方程式書寫的技巧訓(xùn)練。

值得指出的是本研究只選擇了一所學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，樣本較為單一，故學(xué)生分離度較小，因此結(jié)論并不能代表高中生的整體水平，后續(xù)研究應(yīng)擴大研究樣本，對不同層次學(xué)校、不同地區(qū)的學(xué)生進(jìn)行測試。

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（責(zé)任編輯：張華偉）