三重表征研究一直深受国内外学者的重视。目前,国内外对单一表征水平的研究已有一定的理论成果,但是,不同表征水平之间转换的研究仍是研究的弱点和难点。已有研究使用的纸笔检测、口语报告研究方法存在一定的局限。为了研究初中学生三重表征转换各个阶段的静态特点以及初三上期不同学业水平学生三重表征转换能力的动态发展过程,本研究借鉴心理测量中的眼动追踪方法,结合访谈法、数据分析法对初三学生三重表征的转换能力进行一个学期的追踪研究。研究采用眼动追踪技术对12名初三学生分别进行了3?6、3?3、3?3三次两因素混合实验。本研究采用一种全新的视角和方法去研究三重表征的转换能力,研究不同学业水平学生在三重表征思维形成的入门阶段、突破阶段、深化阶段进行三重表征转换的能力差异,将三重表征转换的研究拓宽至量性研究与质性研究相结合的研究领域。通过三重表征转换眼动数据的差异性分析,结合试后访谈,得出如下结论:结论一:在三重表征思维形成的入门时期,表征水平上,学生进行不同表征水平之间转换的能力是有差异的,并且表现出转换和逆向转换能力的不对称性特点。学业水平上,学优生与学中生、学困生的三重表征转换能力有明显差异,但学中生与学困生的三重表征转换能力没有表现出明显差异。结论二:在三重表征思维形成的突破时期,表征水平上,学生进行宏观(中心)、符号(中心)、微观(中心)转换的注视点个数、测试总时间没有表现出统计学差异。学业水平上,学优生与学中生的转换能力差异明显,学中生与学困生的三重表征转换能力开始出现差异。结论三:在三重表征思维形成的深化时期,学生表征水平间转换的眼动数据同时受到学业水平和表征水平的影响。表征水平上,学生宏观(中心)表征能力最强,符号(中心)表征能力次之,微观(中心)表征能力最弱。学业水平上,学优生与学中生、学困生的转换能力差异显著,学中生间接转换现象明显增加。结论四:学优生三重表征转换能力的发展经历初始胜任—中期突破—后期自由的发展过程。学优生三重表征转换能力的发展不依赖化学实验,具有良好的学习态度和学习动机,化学学习偏好于理性的抽象逻辑思维。结论五:学中生三重表征转换能力的发展经历初始胜任—中期瓶颈—后期突破的发展过程。学中生三重表征转换能力比较依赖化学实验,具有良好的学习态度和学习动机,化学学习偏好于感性的具体形象思维。结论六:学困生三重表征转换能力的发展经历初始稍难—中期瓶颈—后期放弃的发展过程。学困生三重表征转换能力较强依赖于化学实验,抱有比较消极的学习态度,学习动机比较薄弱,化学学习偏号于感性的具体形象思维。最后,建议重视实验教学的功能,强化宏观表征;合理使用多媒体技术,突出微观表征;强化学生三重表征的意识,建立化学知识的“宏符微”一体化思维;利用先进的教育研究技术,测查学生表征转换的思维障碍;拓展教育心理学知识,有效引导学生的心理发展。