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2017年高中化学课程标准对高中生的模型认知能力提出了明确的要求,培养高中生的模型认知能力和建模能力已经迫在眉睫,通过查阅国内外关于化学模型研究的文献,多数研究的焦点在于对模型本质的探讨以及模型的分类,对于高中生模型认知能力调查的实证研究较少,基于此,本研究通过文本分析和实证研究的方法,以图形、图像作为模型的一种表征方式,对我实习县城的两所高中12个班的学生作了一个模型认知能力的现状调查,对高二、高三学生进行模型认知能力的测试,了解高二学生和高三学生模型认知能力的现状,并得出结论,以期对培养学生(尤其是高一学生)的模型认知能力提出有效的建议和对策。本研究认真分析了中学化学教材中所列举的常见模型,并在参考国内外模型研究相关文献的基础上,列举了在中学化学运用较为广泛的数学模型,还有一些较为抽象的化学模型,自编了调查问卷,对山西省朔州市山阴县两所高中的高三六个平行班(包括复读班)和高二六个平行班的学生做了关于模型认知的问卷测试;作为本研究的辅助部分,对56位中学化学教师基于图形、图像表征的模型的运用现状做了调查,只做简单数据分析,不做深入讨论;通过分析研究归纳如下:(1)高二学生和高三学生模型认知能力随着模型层次的升高而呈现减低;(2)通过横向比较发现:高二男生的模型认知能力在各个模型层次都高于女生;总体模型认知能力没有显著性差异;在涉及到数学模型和对逻辑推理能力要求较高的模型认知时,有显著性差异。(3)通过横向比较发现:高三女生总体模型认知能力略高于男生,有微弱的显著性差异;女生在模型各个层次(除集合模型)的均值均高于男生,且部分化学模型的认知能力上女生与男生有显著性差异;比例模型在高三男生和高三女生之间有比较大的显著性差异;总体而言,模型的认知能力高三女生比高三男生要好。(4)通过纵向比较发现:高二和高三学生的均值与标准差,除个别模型外,高三学生在模型各个层次的认知能力的均值都高于高二学生;在低阶模型认知能力方面,高三学生的标准差较小;在高阶模型认知能力方面,高二学生标准差较小。通过以上的研究结果,对高一学生模型认知能力的培养给出如下建议(1)教师要利用国内和国外教材的模型素材,让学生理解模型(2)教师以化学史中典型模型为例,让学生明白模型的本质(3)教师开展基于建模的探究过程,让学生体验建模过程(4)学生应该培养基于证据的逻辑推理能力(5)教师在教学中多用图形、图像来表征模型(6)学生采取模型化的学习策略,加深对化学知识的理解和记忆;对高二和高三学生模型认知能力的培养给出如下建议(1)学生对模型的认识要由低阶转向高阶(2)教师在小组教研活动中应进行跨学科备课(3)高三学生要继续夯实基础并强化学习动机(4)教师在平时多开展基于模型的新授课和习题教学活动