对真实事物进行可视化表征是科学家常用的研究方法和思维方式,有助于知识的表达、传播、交流和创造。21世纪以来,可视化表征开始被普遍用于教学领域,其在化学教学中的应用受到了大多数专家学者和一线教师的青睐和肯定。在教学中运用可视化表征有扎实的理论基础支持,但由于国内推行可视化表征教学仅有十来年的时间,可视化表征教学的实践研究并不丰富,且出现了“重表征工具,轻认知过程”的问题,其中有关个体可视化表征能力水平的研究更是稀少。为了补充和丰富教师可视化表征能力的实践研究,本研究探查了一线高中化学教师可视化表征能力的现状,并且注重从教师元认知的角度进行调查和分析,期望为师范生和在职教师的可视化表征能力培养和提升提供案例参考和培养建议。为了调查教师可视化表征能力现状,本研究先通过文献研究,梳理了“可视化表征能力”的内涵和要素,进而确立了相应的评价框架和调查指标。结合抽象的化学键主题,设计出关于化学键主题的教师可视化表征能力访谈提纲。本研究调查了三位有代表性的研究对象,包括专家型教师、有经验教师、新手教师。调查数据由两部分组成,分别是化学键第一课时课堂教学实录、教师课后访谈实录。教师对概念的认知和元认知是进行可视化表征的根本,但调查结果显示,在概念理解方面,教师的元认知水平差异较大。在对可视化表征的认识方面,教师对其作用和优势有较多且相对一致的认识,但对其局限性的认识很少甚至认为没有缺点。调查中还发现,教师设计可视化表征时对教材和教辅资料的依赖较大,对于教材和教辅资料没出现的内容,教师的思考较少甚至没有关注到。另外,教师评价可视化表征主要有四个取向,分别是可视化内容的科学性、可视化目标的达成情况、可视化的适用范围、可视化的表现力。基于研究结论,本研究还提出了四个培养和提升教师可视化表征能力的建议。