模型认知是科学思维和科学方法的重要内容。从化学的角度看,模型认知能力是使用模型来对化学现象进行进行解释和预测,并能以建立模型的形式来理解化学知识,是学生科学思维发展所应具备的重要能力。离子反应是高中化学的核心知识之一,包含着科学思维、科学方法和科学思想。它能帮助学生建立宏观微观结合、证据推理、模型认知等学科概念和思维,是促进学生发展的重要内容,因此将离子反应作为载体对模型认知能力进行研究,对促进学生化学学科核心素养的发展具有重要意义。在梳理文献的基础上,以布卢姆教育目标分类学为理论依据,参考《普通高中化学课程标准（2017年版）》的要求,结合离子反应内容的特点和高一学生的认知特点,构建了高一学生学习离子反应的概念模型、进阶模型、认识模型、四重表征模型,最终确定了离子反应模型认知能力水平。从低到高依次为:认识模型、理解模型、建构模型、运用模型、优化模型,并以此为基础设计开发了高一学生离子反应模型认知能力水平的调查工具,运用Rasch模型进行了2轮的修整试测——修订——再测——再修订,最终完成了“高一学生离子反应模型认知能力水平”调查工具的编制。运用所开发的调查工具对187名高一学生进行调查,运用winsteps对所回收的问卷进行数据处理,得到如下结论:（1）高一学生离子反应模型认知能力水平整体处于水平3“建构模型”,且随着模型认知能力水平的升高呈现人数减少的趋势。（2）不同类型学校高一学生离子反应模型认知能力水平存在显著性差异,重点中学的学生平均水平高于普通中学,且水平越高,存在显著性差异的项目越多。（3）不同性别学生之间离子反应模型认知能力水平存在显著性差异,男生平均水平高于女生,且在高水平中存在显著性差异的项目较多,均为男生高于女生。（4）不同学业水平的高一学生离子反应模型认知能力水平存在显著性差异,学优生>中等生>学困生,呈现学业水平越高,离子反应模型认知能力水平越高的趋势。基于上述研究结论,从两个方面提出建议。一是提出了对于调查工具的开发要基于相关知识的本体模型、学情,并选择恰当的试测群体多轮反复测试、修订、调试。二是结合高一学生离子反应模型认知能力水平的调查结论提出教学建议:（1）构建清晰的概念模型,促进学生知识体系的完善;（2）注重创设真实情境,提升学生运用模型的能力;（3）从不同视角选择教学策略,精准发展学生模型认知能力;（4）丰富学生认识方式,深化模型的优化程度。