Lernen kann nur von den verfügbaren Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler ausgehen. Doch die individuellen Vorstellungen sind divers. Obwohl Lehrende Schülervorstellungen bereits als wichtige Planungsgrundlage ansehen, wissen viele nicht, wie sie die Vorstellungen ihrer Schülerinnen und Schüler diagnostizieren können. Deshalb werden die individuellen Vorstellungen im Unterrichtsalltag selten genutzt, um Schülerinnen und Schüler angemessen zu fördern. In der vorliegenden Studie wird ein Diagnoseinstrument für Schülervorstellungen zur visuellen Wahrnehmung entwickelt und evaluiert. Es handelt sich um ein Computerprogramm mit geschlossenen Aufgabenformaten, mit dem die Vorstellungen in der Schulpraxis schnell erfasst werden können. Im Gegensatz zu bisherigen Ansätzen werden sowohl wissenschaftsorientierte als auch alltägliche Vorstellungen ermittelt. Das hier entwickelte Vorgehen kann helfen, Diagnoseinstrumente für andere Themen zu gestalten.Das Diagnoseinstrument wird nach einem mixed-methods-Ansatz evaluiert, der leitfadengestützte Einzelinterviews, Eyetracking-Untersuchungen und eine Interventionsstudie umfasst. Die Ergebnisse zeigen, dass es zuverlässig und valide gelingt, zentrale wissenschaftliche und alltägliche Schülervorstellungen zu erfassen. Die Interventionsstudie zeigt außerdem, dass die Berücksichtigung individueller Vorstellungen im Unterricht vor allem dann notwendig ist, wenn Metaphern oder Analogien zum Verstehen eines abstrakten Phänomens benötigt werden.