以科学思维为基础,界定情境思维能力的概念,以科学阅读文本、解决情境化问题、PISA等国际理论研究作为依据,建构化学“情境思维”能力的测评框架,其中涉及情境提取、情境整合、情境推理、情境评价四个要素,每个要素包含三个水平。依据该测评框架,设计了“初中生化学情境思维能力”的测评工具。选择某校219名初三学生作为初测的被试样本,以Rasch测量模型检验测试工具获得相应的质量参数,进而修改工具中的不良项目以及评分标准。第二轮测试结果表明,测评工具具有良好的信效度。研究过程中将测评工具与化学情境思维问卷相结合,采用了量化与质性相结合的分析方法,以同水平某校的493名初三学生作为被试样本进行测评和诊断研究:(1)揭示初中生化学情境思维能力整体特征。测试结果表明,不同学业水平群组的学生化学情境思维能力存在显著差异,但不存在性别差异。进而将学生访谈结果与项目功能性检验相结合,分析部分项目作答过程,更加全面地呈现了学生化学情境思维能力的现状。(2)探究初中生化学情境思维能力的影响因素。通过逐步回归模型反映,化学成绩和语文成绩越高,对情境有越强烈兴趣,且男生相对于女生而言,化学情境思维能力水平越高。可见,在控制其他变量不变的情况,性别对化学情境思维能力有明显影响。(3)分析初中生化学情境思维能力各要素特征。从各要素水平分布情况可见,学生情境提取能力明显优于其余三个要素,且分布上存在显著的性别差异。从要素组合模式可见,男生群组能力两极分化更为明显,各学业水平存在不同的薄弱之处。(4)形成个体诊断结果。将学生要素组合模式与Rasch模型输出的“孩子图”相结合形成个体的诊断结果。选取若干被试展开个案研究,将其孩子图与访谈结果进行综合分析,发现其中潜在的状况,为教学提供相应的建议。本研究在科学思维能力上的测评和诊断进行了有益的尝试,间接为推进科学素养教育改革提供了一定的支持,同时也为多样化教学提供了相应的建议。之后将会继续完善测评工具,优化样本选择,建构影响因素模型,以此作为后续研究的实施方向。