考察了科学推理能力测试卷(LCTSR 2000中文版)的测量学指标。该测试卷整体信度优良,具体到各维度,除控制变量推理、概率推理维度信度较低外,其余四个维度信度较好。通过对题目的均值、标准差、题组的克龙巴赫系数、效应量、学生的作答模式等展开定量分析,并在此基础上展开访谈,检验了科学推理能力测试卷的效度。结果表明,半数题组效度良好,未观察到效度问题,以下试题组可能存在效度问题,它们分别是:由第7、8题组成的问题组,由第9、10题组成的问题组,由第11、12题组成的问题组,由第13、14题组成的问题组,由第17、18题组成的问题组,由第23、24题组成的问题组。利用科学推理能力测试卷调查了曲阜市中学生科学推理能力水平,并对初中生、高中生科学推理能力进行了比较。结果表明:高中生相对于初中生来说,整体上在科学推理能力的表现更好,且个体间科学推理能力的差异缩小,但总体来看,被试学生不论处于哪个学段,科学推理能力都亟待提高。具体到科学推理能力的各维度,相比于初中生,高中生在除控制变量推理外的其余5个科学推理能力的子维度中都表现更好。考察了科学推理能力的性别差异。结果表明:初中生表现出科学推理能力的性别差异,女生的表现略逊色于男生。男、女高中生在科学推理能力测试中的表现没有显著差异。纵观整个中学阶段,男生女生在科学推理能力测试中的表现没有显著差异。修订了力学概念测试卷(FCI(1995)中文版),对修订后测试卷的测量学指标进行了研究,结果表明该测试卷适于测量中学生力学概念理解能力。研究了科学推理能力测试成绩与FCI测试成绩之间的相关性。结果表明:初中生科学推理能力测试成绩与FCI测试成绩相关性较低(r=0.274,p<0.05),高中阶段二者的相关达到中等程度(r=0.443,p<0.01)。