随着教育理念的更新,学生核心素养的发展愈加受到重视,认知能力作为核心素养的重要组成部分,对学生综合素养的发展起着十分重要的引导作用。作为探究性、创新性教育教学改革主阵地之一的化学学科,在化学原理教学中,相比于直接让学生识记原理知识,从认知心理层面让学生体会反应原理的产生过程,更益于学生清楚地理解反应原理本质并灵活迁移,更能有效地培养学生的化学思维。本研究基于四重表征教学模式,从认知心理学层面对高中化学反应原理教学进行剖析,依据认知发展规律对学习的认知过程进行梳理,提出了化学反应原理课堂教学的五大要素以及化学反应原理学习的一般程序;接着通过分析四重表征的特点,构建了基于四重表征的高中化学反应原理TERA认知模型,包括转化（Translation）、探究（Exploration）、重构（Reconstruction）、抽象（Abstraction）四个主体支柱;然后对该模型与常规化学教学模式、化学学习认知过程、化学思维培养的关系做相关探索,通过该模型的教学实践考查其对学生认知能力提升的效果,并节选了“水溶液中离子反应与平衡”主题部分内容,组织了基于TERA认知模型对照实验教学,利用活动表现评价和纸笔测验两种方式,从反映学生认知层次、多重表征水平、微粒观认识和原理分析能力四个方面进行前测和后测。最后应用SPSS26.0对测试数据进行归纳分析,对实践教学的效果进行评估。研究结果表明:基于四重表征的高中化学反应原理TERA认知模型的教学施行,在帮助学生提高化学成绩、理解水溶液中微观粒子的运动过程、抽象思维和表征能力的提升以及对离子反应本质的理解方面有很好的促进作用。由于研究时间、研究对象的局现性以及研究者自身能力的制约,本研究提出的TERA认知模型、实施原则仍需进一步改进与完善,所得的结论仍需要在后续的教学实践中进一步证实。