21世纪以来,人类由工业时代迈入信息时代,新时代带来了新特点,同时,对公民也提出新的要求。在此背景下,国内外纷纷提出人才培养的新目标,经济合作与发展组织（OECD）倡导培养学生的“核心素养”或“关键能力”（Key Competency）,强调沟通、人际关系和自主行动能力。美国教育界则提出“21世纪型能力”（21st Century Skills）,包含批判性思维、沟通能力、协同和创新性4种社会生存必需的能力。与此同时,我国提出要培养学生的“核心素养”,强调学生在面对真实情境或问题解决时,展现出来的必备品格和关键能力。尽管世界各国在概念表述上不一致,但其都关注学生自主运用知识,讨论真实现象和解决社会问题的能力。核心素养在问题解决过程中实现培育,因此需要学生解决日益复杂的社会问题。随着知识数量的急剧增长,这些知识不再受学科界限的限制,使得社会各领域关键性问题的解决,往往单一的学科知识不能胜任,需要学生整合不同学科的知识进行跨学科理解。跨学科理念在国际上越来越受到重视,美国的《K-12科学教育的框架:实践、交叉概念以及核心观念》中明确提出“交叉概念或跨学科概念”,其他国家也制定了相应的课程标准或进行跨学科教学实践,由此可见,培养学生的跨学科理解至关重要。评估能够为跨学科理解的现状提供实证数据,为课程和教学提供强大的推动力。但是,跨学科评估被称为跨学科教育的“黑洞”,国内对跨学科测评是比较匮乏的。因此,本研究旨在开发和实施一项评估,以测查学生对“氧循环”主题的跨学科理解。氧循环是自然界中的重要循环,描述了各种形式的氧在大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的运动,是一个复杂的过程,相关内容涉及物理、化学、生物和地理四个学科。本研究通过对不同学科课程标准、教材的梳理以及对国内外氧循环已有研究的分析,构建了“氧循环”内容框架,包括氧气、二氧化碳、氧化反应、燃烧、气体溶解度、光合作用、呼吸作用、食物链和食物网、微生物的分解作用、能量守恒定律、地球的外部圈层等学科具体知识,并通过氧循环过程中可能出现的6个社会科学问题——化石燃烧、水体保护、海洋酸化、全球变暖、能量流动——展现氧循环的主要概念,旨在学生解决真实情境的问题中,测查学生的跨学科理解。通过对跨学科测评相关文献的综述,建构了本研究的跨学科理解理论框架。跨学科理解强调学科知识的基础作用,以学生回答中涉及的相关学科数目为依据,划分跨学科理解的水平。本研究的理论框架包括由低到高三个水平:单学科、部分跨学科和充分跨学科,能够包含不同学生的跨学科理解水平。基于“氧循环”内容框架和跨学科理解水平框架,开发了跨学科理解测查工具,对山东省内的4所规范化学校的初三、高一和高二共311名学生,进行大样本测试。运用Rasch部分给分模型（PCM）对测查工具进行分析,这些测试项目显示了较好的心理测量特性。采用SPSS软件对收集的数据进行描述性和推断性统计,研究结果表明,初三的学生与高一学生的跨学科理解不存在差异,高二与初三、高一学生的跨学科理解均存在极显著性差异。随着年级的升高,水平1的学生比例下降,水平3呈现上升趋势,水平2趋于稳定。同时,对开放题中学生回答进行定性分析,提出假设:学生的学科知识水平影响其跨学科理解。最后,基于本研究的结论提出有针对性的教学建议:增强学科教师的跨学科意识;凸显跨学科的教师教学策略;提供学生进行跨学科理解的机会。本研究的创新点有以下三个:（1）基于不同学科课程标准、教科书及国内外氧循环相关研究,建构“氧循环”内容框架;（2）提出跨学科理解理论框架,包括单学科、部分跨学科和充分跨学科三个水平;（3）开发了中学生“氧循环”跨学科理解测查工具,包括多项选择题和开放题,共14个项目。