“物质微粒性”是科学课程中的大概念之一,它为化学、物理和生物各个主题的学习提供了基础,尤其是对化学中如溶液、酸碱、化学键、化学反应、化学平衡等概念的理解与解释提供了理论支撑。为了了解学生“物质微粒性”概念和思维的发展,促进学生化学核心素养的形成,本研究旨在构建和描绘中学物质微粒性的学习进阶,能够丰富化学课程设计理论与实践,促进化学有效教学与评价,具有重要意义。本研究通过分析近20年国际科学教育相关研究文献,梳理了物质微粒性的理论溯源、内涵、学生认识模型、制约因素及教学策略,阐明了当前国际科学教育领域对学生物质微粒性认识的研究进展,确定了物质微粒性学习进阶的研究范式和研究方向,提炼了学生关于物质微粒性的相异构想。通过对国内外化学课程标准的分析,提取了中学阶段关于物质微粒性的核心概念,并依据已有研究经验确定进阶维度,依据SOLO分类理论确定进阶变量,建立了物质微粒性学习进阶假设框架。开发了新型OMC项目问卷,对山东省158名学生进行了第一轮测试,证明OMC题目的有效性,借助PCM模型中对测试结果进行了分析,并修正假设框架和OMC题目。将修正后的题目对山东省951名学生进行第二轮测试,同样借助PCM模型进行分析,再次证明了进阶水平的有效性。并通过对不同年级学生理解的差异性分析、进阶发展水平比较、不同题目的表现分析获得学生的认识现状。在此基础上,获得较为合理的学习进阶,并对教师提出可操作性的教学建议。本研究的创新点有二:一是构建了有效的“物质微粒性”学习进阶框架,该框架不同于以往国内研究的概念进阶,而是描述了学生的思维发展,并且在水平之间描述了学生在该水平的相异构想作为水平间的连接,使整个学习进阶系统化和连续性。二是采用了结合开放题和选择题优点的OMC题目作为测查工具,该工具与开放性题目有一致性,并且适合大规模样本的测试,但对题目开发的要求较高。