《普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）》中指出,应用物理知识解决具体问题应结合具体的实际情境,“情境化试题”符合《实施意见》对高考物理考查设计的要求,对培养学生物理核心素养具有重要意义,是推动实现应试教育向素质教育转轨的有效途径。教学研究和实践显示,中学生在解决情境化物理问题时普遍存在困难,这意味着学生难以将所学知识应用于真实情境中。本文依据物理问题表征理论,将情境化物理问题进行信息分层,即加入能够使情境与物理知识相联系的信息,研究这种改变题目外部表征的方式对中学生问题解决的内部表征产生何种影响,探讨中学生无法解决情境化物理问题的原因。针对上述现象,本文提出以下假设:（1）中学生难以将真实情境与所学物理知识相联系,是因为能够反映问题本质的信息被隐藏于问题情境之中,学生难以透过现象看到问题的本质。如果改变情境化物理问题的题目表述,使这些信息呈现出来,即对题目进行信息分层,学生就能够顺利解决问题。（2）对不同的学生群体,信息分层影响情境化物理问题解决的程度不同。根据假设一和假设二,本研究主要解决两个问题:（1）中学生解决情境化物理问题的思维难点是什么,信息分层是否有助于中学生解决情境化物理问题。（2）信息分层对初、高中生以及优、中等生的问题表征的影响是否存在差异。问题一和问题二分别对应研究一和研究二。研究一的目的是探讨信息分层对中学生解决情境化物理问题的影响。首先制定研究工具,即完成测试题目的信息分层。依据物理问题表征理论,制定解决情境化物理问题的表征层次,包括文字表征、朴素表征、物理概念或规律表征、物理方法表征、物理模型表征和数学表征。本研究在测试题目中加入能够使情境与物理知识相联系的信息,每个信息对应一个问题表征层次,这些信息的作用是促使被试的思维向对应的表征层次转化。研究编制了两道情境化物理问题,在每个题目中依次加入四层信息,完成题目的信息分层。本研究将信息分层前后的题目对初、高中共30名被试进行口语报告测试,通过制定赋分标准,得到被试的测试得分。对比信息分层前后的测试分数,讨论信息分层对中学生情境化物理问题解决的影响。研究二在研究一的基础上进行,研究二的目的是探讨信息分层对不同学生群体的问题表征的影响是否存在差异。问题表征是指与问题相对应的认知结构,是由问题解决者在其所具有的相应领域知识及知识组织的基础上建构而成的,可将问题表征简单认为问题理解的过程。首先对不同学段的学生进行讨论,分析初中被试和高中被试在信息分层前后的分数差异,讨论信息分层对初、高中被试问题表征的影响,比较二者差异。接着采用相同的方法对不同物理水平的学生进行分析,讨论信息分层对优等生和中等生问题表征的影响,比较二者差异。最后结合口语报告做归因分析。研究得到如下结论:（1）中学生解决情境化物理问题正确率较低的原因之一,是情境的设置使其难以分析出反映问题本质的信息。（2）大多数被试能够在真实问题情境中识别出关键物理概念,但在选择合适的物理方法以及建立正确的物理模型的过程中存在困难。（3）信息分层前,高中被试的分数显著高于初中被试,即高中被试能够达到更高的问题表征层次;信息分层后,初、高中被试的分数都得到显著提高,即信息分层有助于初、高中学段被试的问题表征进入更高层次。（4）对不同的学生群体,信息分层影响问题表征的程度不同。研究通过比较不同学段学生的分数发现,相比初中生,信息分层更大程度上促使高中生的问题表征向更高层次转化;研究通过比较不同物理水平学生的分数发现,相比中等生,信息分层更大程度上促使优等生的问题表征向更高层次转化。