● 摘要
心智模型不仅是个体对外在事物内在表征后形成的概念框架，同时也是一种动态的内在运作机制，影响着个体对外在事物进行描述、解释和预测的行为与方式。在课堂中教师向学生传授的是科学家的心智模型，学生在教师教学模型的影响下主动建构自己的心智模型，一般情况下，学生的心智模型需要在不断的循环运作下修改和完善。化学平衡在整个化学学科中占有举足轻重的地位，通过研究学生化学平衡心智模型，不仅可以调查学习者对化学平衡持有的心智模型，还能够反映出学生在学习化学平衡过程中的学习困难及迷思概念的来源，帮助教师了解学生对化学平衡知识的掌握程度，为教师的教学设计和教材编写提供建设性建议。
研究者在5位专家的指导下，将化学平衡内容划分为三部分：可逆反应、化学平衡状态（包含化学平衡常数）和化学平衡移动，从宏观、微观和符号三个角度描绘了可逆反应、化学平衡状态、化学平衡移动的科学模型。然后笔者采用纸笔测验和个案研究的方法，结合本研究建立的科学模型，探查了西安市第83中学的高二年级101名理科学生化学平衡心智模型的类型，并且深入分析了错误心智模型的原因，研究结论有：
（1）通过探查学生可逆反应心智模型，我们发现：化学反应和化学计量的相关知识是学习可逆反应的基础，常见的可逆反应错误心智模型有3大类：化学反应的错误模型、极限模型和化学计量（浓度比）模型。
（2）通过探查学生化学平衡状态心智模型，我们发现：关于化学平衡状态的心智模型有1种正确的心智模型即浓度恒定模型，4种错误的心智模型即化学计量（浓度比）模型、理想气体的综合推理模型、速率模型和微观模型。关于化学平衡常数的心智模型有1种正确的心智模型即化学平衡常数的科学模型，3种错误的心智模型即仅与温度有关模型、幂函数运算模型和用非平衡浓度计算K模型。
（3）通过探查学生化学平衡移动心智模型，我们发现：关于化学平衡移动的心智模型有1种正确的心智模型即图像初步分析模型，有5种错误的心智模型，包括转化率模型、浓度含义的模型、逆向推理模型、理想气体状态方程模型和浓度影响平衡模型。
（4）结合化学平衡心智模型的类型，研究者统计了纸笔测验中有关可逆反应、化学平衡状态、化学平衡移动错误率较高的题目的答题情况，分析了高中生化学平衡心智模型的分布情况。我们发现，化学计量的相关问题、化学反应速率的相关知识、理想气体状态方程的知识、数学演算知识都是学习和理解化学平衡知识的基础，这些先备知识的掌握程度直接影响学生化学平衡心智模型的构建。其中对于化学平衡移动的题目，考查内容较为综合，特别注重考查学生对化学平衡移动原理的理解和学生的逆向推理能力，有将近50%的学生持有逆向推理模型和浓度影响平衡模型，说明学生缺乏对外界条件影响化学平衡的原理和本质的深刻理解和整体建构。