问题解决是指为了达到某种指定的目标而进行的活动。问题解决能力是学生学习与创新所需的核心能力之一,具备良好的问题解决能力能够帮助学生有效学习,为之后更好生活和工作打下良好的基础,化学问题解决能力是学生学科核心素养的一个重要体现。认知风格是指个体偏好使用的信息加工方式,认知风格有很多种,如视觉和言语认知风格。在解题过程中,学生首先要对问题进行表征,而这个过程主要以视觉为主。三重表征视觉认知风格将视觉认知风格与化学学科紧密联系在一起,使视觉认知风格具有了学科性价值。本研究在前人研究的基础上编制了三重表征视觉认知风格测试工具,并用此工具研究了被试的三重表征视觉认知风格,进一步研究了三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的影响,既可以获得行为层面上的结果,也能反映被试的认知加工过程。在研究中综合使用了纸笔测验、口语报告、眼动追踪等多种研究方法,在传统研究的基础上,更为客观精确地研究了三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的过程和结果的影响。本研宄以“氧化还原反应”为例,通过文献法、访谈法、眼动追踪技术,研究高中生三重表征视觉认知风格,进一步研究三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的影响,这种影响既要包括化学问题解决过程中的注视时间、注视次数、认知负荷等体现学生思维过程的影响,也要包括对问题解决结果的题目得分的影响。以期丰富三重表征的研究、丰富认知风格的研究、拓宽问题解决的研究视角,为一线教师的研究提供依据。论文的主体部分如下:第一部分,前言。本部分包括研究背景、研究现状、研究设计、研究意义。首先通过研究背景剖析了本研究的价值,然后通过对研究现状的梳理与评价确定了本研究的思路与方法,最后从理论与实践两个方面阐述了本研究的意义。第二部分,研究基础与概念界定。本部分首先梳理了本研究的研究基础,包括表征理论、认知风格、眼动追踪技术、SOLO分类评价理论、认知负荷理论、信息加工理论,然后对相关概念进行了界定,包括对问题与化学问题解决、认知风格与视觉认知风格、三重表征视觉认知风格概念的界定。第三部分,三重表征视觉认知风格测试工具的编制。本部分阐述了三重表征视觉认知风格测试工具的编制的过程,初测、信效度检验以及三重表征视觉认知风格测试工具的选择。第四部分,测试题编制。本部分将“氧化还原反应”知识作为载体,依据《普通高中化学课程标准》,参考高中化学选修四教材,按照SOLO分类评价理论,将近五年全国卷高考题中部分涉及氧化还原反应的题目进行改编,请教一线教师意见编制预测题。在C市F中学对155名高二学生中进行纸笔测验,采用Rasch模型对数据进行分析,确定试题信效度、难度。分别使题干表征类型不同和难度不同,选取9道测试题作为实验材料。第五部分,实验的过程。该部分运用3（三重表征视觉认知风格）*3（题干类型）*3（题目难度）三因素对30名学生进行混合实验,其中三重表征视觉认知风格为组间自变量,包含三重表征宏观转化中心三重表征视觉认知风格、三重表征微观转化中心三重表征视觉认知风格、三重表征符号转化中心三重表征视觉认知风格三个类别。题干类型和题目难度为组内自变量,其中题干类型包含宏观、微观、符号题目,题目难度包含简单难度、中等难度、高等难度。因变量为收集到的眼动数据、口语报告和PAAS认知负荷自主评价量表、题目得分。第六部分,数据处理与分析。使用注视时间表征加工深度,注视次数表征加工难度;瞳孔直径变化和PAAS认知负荷量表为主,注视时间,注视次数为辅综合表征认知负荷。研究了被试三重表征视觉认知风格,接下来对三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的过程和结果的影响的数据进行了分析。第七部分,研究总结。本研究结合Pazzaglia等人的研究和Kozhevnikov等人的研究,以高中化学教材中涉及氧化还原反应部分作为载体,编制了三重表征视觉认知风格测试工具,以眼动仪和PAAS量表,研究了C市F中学高中生的三重表征视觉认知风格,研究结果显示,在分层抽取出的30名被试中,具有三种不同三重表征视觉认知风格的被试的比值接近于1:1:1。影响包含对过程的影响和对结果的影响。进一步用三重表征视觉认知风格工具、问题解决试题、眼动仪、PAAS量表、口语报告等研究了三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的过程和结果的影响。结果显示,三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的过程的影响而言,具有微观转化中心三重表征视觉认知风格的被试的问题解决的注视时间最长,代表加工深度最深;注视次数最多,代表难度最大;认知负荷最大;具有宏观转化中心三重表征视觉认知风格的被试的题目得分次之;具有符号转化中心三重表征视觉认知风格的被试问题解决的注视时间最短,说明加工深度最浅;注视次数最少,说明难度最小;认知负荷最小。三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的结果的影响而言,具有微观转化中心三重表征视觉认知风格的被试的题目得分更高,具有宏观转化中心三重表征视觉认知风格的被试的题目得分次之,具有符号转化中心三重表征视觉认知风格的被试题目得分最低。结合三重表征视觉认知风格对高中生化学问题解决的过程和结果的影响,具有微观转化中心三重表征视觉认知风格的被试解题结果更好,同时其解题过程的加工深度最深,难度最大,认知负荷最大;具有符号转化中心三重表征视觉认知风格的被试解题结果最不好,同时其解题过程的加工深度最浅,难度最小,认知负荷最小。据此结论,提出相应的教学建议