《表1 中小学生科学素养内涵模型不同要素在各版本问卷中对应的试题数量和分数统计》

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《中小学生科学素养水平的学段、性别和学校差异研究》

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以中小学生科学素养内涵模型为基础，参考国际公民科学素养调查问卷、高中生基本科学素养调查问卷的部分试题内容，选择我国小学和初中科学、初高中物理、化学、生物等学科的课程标准内容，以及美国《科学素养的基准》和《科学素养的导航图》中与中小学生科学素养内涵模型相匹配的内容。借鉴美国国家教育进展评估项目选取4、8、11等三个年级的学生作为调查对象[3]，结合我国高三（相当于美国的12年级）学生全面进入高考复习的现状，本研究选择小学四年级（相当于美国的4年级）、初中二年级（相当于美国的8年级）和高中二年级（相当于美国11年级）作为调查对象。最后，再从不同文件与中小学生科学素养内涵模型相匹配的内容中，选择符合我国4、8、11年级学生所学的内容，分别编制了相应的小学版、初中版和高中版中小学生科学素养调查问卷。中小学生科学素养内涵模型不同要素在各版本问卷中对应的试题数量如表1所示。根据试题数量来看，高中版试题数量较少，为了避免试题数量不平衡带来的中小学生科学素养水平估算误差，在进行具体的问卷分析时，将科学知识要素所对应的每个试题的满分定为1分，那么就需要将科学本质和科学态度要素对应的试题的满分定为2分，调整后的试题分数如表1所示。以学生在各个二级主题要素对应试题的得分之和作为学生在该要素的得分，再将各个二级主题要素得分之和作为一级主题要素的得分，最后将三个一级主题要素得分之和作为现状总分，并以不同样本的学生在中小学生科学素养内涵模型不同要素的得分多少来衡量其科学素养水平。