在高中化学学习阶段,化学物质结构知识贯穿于整个化学学习内容当中,物质结构知识主要研究原子、分子及晶体的结构及其与性质之间的关系,而“位置—结构—性质”是重要的化学学习方法。作为化学理论的核心,高中化学物质结构知识的学习不仅有利于培养学生的空间想象能力、抽象思维能力和逻辑思维能力,还有助于学生形成严谨认真的学习态度。但是由于物质结构知识具有一定抽象性,也成为高中化学教与学中比较棘手的一部分。物质结构的内容中尤其是微粒的结构部分需要用到几何的一些知识,因此学生的几何能力的高低势必会影响物质结构的学习。所谓的几何能力是指学生掌握几何概念(或定理)并运用这些概念(或定理)来解决几何问题的能力,可以将其分解为空间想象能力和逻辑思维能力。研究几何能力对高中生物质结构知识学习影响,不仅有利于揭示二者的关系,从而提高物质结构的教学效率和学生的学习效率,而且可以促进学生的全面发展,丰富化学学习理论,为高中化学教材的编写提供理论依据,为学校的教学安排提供依据,对当前实施高中化学新课程也具有一定的理论和实践意义。本研究在分析高中化学物质结构知识特征的基础上,结合《普通高中化学课程标准(实验)》对物质结构知识学习的新要求,采用问卷调查、访谈等研究方法,着重探讨了几何能力的空间想象能力、逻辑思维能力对高中生物质结构知识学习的影响。研究结果表明:1.学生的几何能力与物质结构知识的学习显著相关。在不考虑其他因素影响的情况下,高三的几何能力明显强于高二,学生的几何能力越强,其物质结构知识的学习状况会越好。而且高二学生的相关性明显高于高三学生。所以说,在新授课时几何能力对物质结构的教学影响大一些。2.不同的学生群体中二者的相关性存在差异。对于学优生的影响相对较小,其次是学困生,影响最大的是学中生。3.学生的空间想象能力与物质结构中的晶体结构的学习存在高度相关。因为晶体结构中很多结构比较抽象,需要学生具有良好的空间想象能力,对于空间想象能力好的,这一部分的学习就比较好。而且通过调查发现学生空间想象能力的差异进一步影响到学生对物质结构知识的提取、加工和迁移。4.物质结构知识具有高度的抽象性和严密的逻辑性,因此学生逻辑思维能力的差异就影响其对物质结构知识的加工处理,尤其在解决实际问题时,逻辑思维能力差的学生很难深入、全面地进行思考,就无法进行知识迁移,解决问题时提取信息就比较困难,而且还会阻碍新知识的学习。探究几何能力对高中生物质结构知识学习的影响,其最终目的是为提高物质结构知识的教学与学习效率。根据对影响原因的深入分析研究,我们认为在高中化学教学中,提高学生的空间想象能力、培养学生的思维品质、重视几何教学为物质结构教学服务等策略,是提高学生物质结构知识学习效率的重要措施。