化学教学诊断的理论与方法

化学教学诊断的理论与方法2024/3/26化学教学诊断的理论与方法第一讲理论篇：化学教学诊断的理论探讨化学教学诊断的理论与方法一、教学诊断研究的主要内容化学教学诊断的基本方法化学学习困难因素分析影响化学教学质量和效率的因素消除化学学习障碍的教学策略化学解题失误分类诊断方法成为卓越化学教师的十大法则化学教学诊断的理论与方法二、化学教学诊断学概述1、定义运用一定的方法（观察、访谈、测验等）判断化学教学质量的现状及教学效率低下与学生学习困难潜在原因及其解救方法的一门学科。2、作用提供教与学的诊断信息确定学生学习困难潜在原因设计排除学习障碍的方法改进教学方法和教学策略促进学生成功、高效地学习化学教学诊断的理论与方法基本理论教育心理学心理测量与评价认知教学心理学多元智能理论学与教心理学“差生”心理及教育三、化学教学诊断的基本理论化学教学诊断的理论与方法

四、化学教学诊断的基本方法1、观察诊断法诊断人员主要记录：教学内容、教学方法、课堂管理、教师投入、学生情绪、课堂气氛、提问次数及质量、师生互动时间、教学效果等。化学教学诊断的理论与方法Thisisadummytext.Pleaseignorethefollowingcontentasitisdummytext.Thisisdefinitelysomedummytext.Thetexthereismeaninglessasitisusedtofillthisslide.Replacethisdummytextwithourowntext.2、录像诊断法

录像诊断包括准备工作、课堂教学过程记实、教师访谈纪实和录像分析四个基本步骤。教师访谈记实参考提纲：①教学目的和教学设计是否合适？②教学中是否根据学生的反应及时调整教学策略？③你是怎样按照教学规律突出重难点的？④学生的起点知识与起点能力状况如何？⑤这节课的成功之处与不足之处各是哪些？（自我诊断）录像分析：化学课堂教学的时间分配和活动频次定量诊断记录表——对师生课堂活动时间进行分析、对教学目标与时间分配进行分析、对课堂教学中的反馈情况进行分析等。化学教学诊断的理论与方法

对教师和学生的调查一般采用问卷调查的方法。即在问卷表中列出问题的清单，分别由教师本人和学生根据他们对课堂教学过程、效果、期待的主观印象来回答，从调查中获得教学效率高低的诊断信息。化学课堂教学自我诊断表（供教师用）化学课堂教学诊断调查表（供学生用）化学学习效果抽样检验（定量分析）3、调查诊断法化学教学诊断的理论与方法（1）你是否因为有不恰当的批评（处罚）而使学生受到心理伤害（感情创伤）？（2）你是在帮助少数学生还是绝大多数学生获得学业上的成功？（3）你是否把每一次课堂教学设计及实施当成一个激情式创作？（4）你在课堂上只是让学生“吸收知识”还是刺激学生“构建知识”？（5）你是否在课堂上帮助那些学习有困难的学生来理解各种知识？（6）你是否每学期有2-3次特别行动了解学生对自己及其化学课程教学的期望？化学课堂教学自我诊断表（供教师用）化学教学诊断的理论与方法（7）你是否做到每次训练后有批改、分析、评讲及针对性二次强化（反馈落实）？（8）你所选择的教学方法是否总能让绝大多数学生理解重点和难点？（9）你是否考虑在教学中通过成功的问题引起学生的注意并且保持下去？（10）你是否经常根据教学反馈结果，不断地修正、调节、改进自己的教学？（11）你的学生在校内考试中是经常获得低分还是经常获得高分的成绩？（12）你是否在平时的测验中提供尽可能多的机会让学生取得好成绩？化学课堂教学自我诊断表（供教师用）化学教学诊断的理论与方法（1）老师的教学方法和教学情景与你已有经验相互关联吗？（2）老师所讲解的内容你都能听懂、完全理解知识来龙去脉吗？（3）老师所讲的内容去能够顺利解决一些实际问题（试题）吗？（4）老师在课堂上讲课教学的语言通俗易懂并富有激情吗？（5）老师能经常发现和欣赏每一位学生的个人才能和价值吗？（6）老师在课堂上能经常关注和鼓励某些成绩不良的学生吗？化学课堂教学自我诊断表（供学生用）化学教学诊断的理论与方法（7）对课堂上弄不清楚的问题，你敢于向自己的老师请教吗？（8）对于学生存在的学习问题，老师能耐心细致地进行个别辅导吗？（9）老师在不同场合能对学生做一些学习方法指导吗？（10）老师总能提供足够的机会让学生体验到学习的成功吗？（11）老师从来没有让你的学习自信心或心灵受过伤害吗？（12）老师在课外询问过你的学习及生活中的困难或痛苦吗？化学课堂教学自我诊断表（供学生用）化学教学诊断的理论与方法

问卷设计的目的不是为了让学生对教师的教学质量进行评判，而是向教师提供信息以了解学生对教育及教学的体验。有效的教学要从学生的视角不断认识教与学，并从这种不断的观察、质询、诊断中随时改变教学方法。化学教学诊断的理论与方法4、诊断性测验是教学过程中做诊断评价的工具，是专为诊断学生在学科学习困难的确切所在而编制的一种测验。其目的是了解分析评价学生知识和技能掌握情况，确定学习困难的潜在原因，以把握教学起点和难点，实施适应学生要求的高效的教学方法。关键：将化学知识和技能细分其内容，确定每一项目的控制标准来诊断。化学教学诊断的理论与方法五、化学解题失误诊断方法代表人物内容华莱士（Wallace）准备→孕育→明朗→验证（四阶段）奥苏贝尔（Ausubel）和鲁宾逊（Robinson）呈现问题情景命题→明确问题的目标与已知条件→填补空隙过程→解决后的检验布朗斯福特（Bransford）和斯特恩（Stein）问题识别→问题表征→策略选择→策略应用→结果评价卢家楣等表征问题→设计方案→执行方案→评价结果共性：发现并明确问题、表征问题、选择与实施策略、反思和评价。1、化学问题解决的基本环节化学教学诊断的理论与方法某种晶体的晶胞为立方体，结构如右图所示：通过观察和计算，该晶体的化学式为

。【案例分析】解答此类问题，场独立型的学生会迅速从记忆库中提取丰富的原型，并与之匹配。原型可以是《物质结构与性质》教科书——人教版第66页、山东科技版第85页、江苏教育版第32页都提供了晶胞切割计算方法，也可以是教学和训练中“用均摊法确定晶体的化学式”的问题解决法。计算方法为：K+:1（晶胞内）Mg2+:8×1/8(晶胞顶角)＝1F-:12×1/4（晶胞棱上）＝3，故化学式为KMgF3。用化合价检验化学式，答案合理。案例化学教学诊断的理论与方法化学问题表征的方式：符号表征：……确定可燃冰的化学式。[表征：设化学式CH4·xH2O，求x=？]图文表征：向10mL含NaOH和NaA1O2溶液中滴入0.1mol/L稀盐酸……，求溶质的物质的量的浓度。[表征：]

数学表征：溶液中电荷守恒式。[略]言语表征：工业上为什么用2NaNO2+6Na=Na2O+N2来制取Na2O？[表征：为什么不用钠直接与空气反应制取Na2O？]2、化学问题表征及其方式问题表征：是学生使问题的任务领域转化为问题空间的过程。它是问题解决的一个中心环节，它说明问题在头脑里如何呈现、如何表现出来的。明白问题起始状况与目标状况、问题已知与求解才可能确定如何解决问题。

化学教学诊断的理论与方法3、选择并实施策略试误法：通过尝试——错误——再尝试的过程来完成。（框图推断题）记忆策略法：学生把以前曾正确解决此类问题的步骤，按照所记忆步骤解决当前问题。（十字交叉法、过量问题计算）逆向分析法：从问题的目标状态往回走直到起始状态。（有机合成题）类比法：“结构决定性质”进行类比推理。（K2O2、MgC2与H2O反应）

算法：解决问题的一套规律，它精确地指明解决问题的步骤。（用均滩法求晶胞的化学式）启发法：凭经验来解决问题的一种方法。策略有：手段——目的分析法、简化计划法等。（ClO2的杀菌效果是Cl2的多少倍？）。化学教学诊断的理论与方法算法策略——得失电子守恒确定有关物质的价态（或化学式）例题：已知某强氧化剂XO(OH)2+被亚硫酸钠还原到较低价态。如果还原含2.4×10-3molXO(OH)2+的溶液至较低价态，需用30mL0.2mol/L的Na2SO3溶液，那么X元素的最终价态为（）A、+2B、+1C、0D、-1[案例分析]由给出的条件，就要想办法求出X元素的最终价态，这是动作。于是，学生先要把贮存在大脑长时记忆中的有关算法提取出来，按一定的逻辑思维顺序思考：（1）设未知数（X最终价态）；（2）根据化合价规则确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化合价；（3）根据化学反应中物质的元素化合价升降总数等于失得电子总数的原理，确定得失电子数；（4）根据氧化还原反应中得失电子总量相等列出关系式；（5）解方程确定未知数。案例化学教学诊断的理论与方法解题失误诊断=试卷诊断式评讲方法4、正确解题的四要素题示信息（问题表征）+++基础知识（知识准备）科学思维（方法策略）心态环境（反思评价）正确解题=审题性失误（约5%）知识性失误（约30%）策略性失误（约55%）心理性失误（约10%）化学教学诊断的理论与方法将下列物质分别溶于水后，再滴入石蕊试液，推测其产生的现象，并说明原因。（1）NH4Cl(氯铵)

，现象

，原因

。（2）NH4HSO4，现象

，原因

。（3）NH2Cl(氯氨)，现象

，原因

。［案例分析］问题给定的3种物质有“相似”之处，但3种溶液表现出的性质有异，且产生的原因也不相同。（1）显酸性，是由于NH4+水解所致，NH4++H2ONH3·H2O+H+；（2）显酸性，则是由于HSO4-电离所致：HSO4-H++SO42-；（3）显碱性，则是由于NH2Cl水解：NH2Cl+H2ONH3·H2O+HClO，NH3·H2O电离程度比HClO大，此处还要注意HClO的强氧化性。因此，解答本题学生很容易发生思维定势导致认知困难。案例化学教学诊断的理论与方法六、化学学习困难的问题及研究

化学学习困难是指感官和智力正常的学生化学学习成效低下，学习结果远未达到教学目标要求，不能适应化学学习要求的状态。化学学习困难具有普遍性和特殊性。我们把化学学习困难可分为群体性学习困难和个体性学习困难。在非重点中学可能达到40%甚至更高比例，在一般重点中学也达到10%到15%比例。化学学习困难具有学科倾向性。与化学学科因素、化学思维特点、化学教学独特性有关。化学学习困难具有明显的阶段性。有的特定章节的学习困难，有的特定时期学习困难，也有整个化学学科的学习困难。化学学习困难具有可逆性。即通过教师的指导和学生的努力，学习困难的状态可以改变。1、化学学习困难的含义

化学教学诊断的理论与方法化学学科知识特点、思维特点、教学特点。（重点研究的问题））学校教育教学工作的缺陷。（重点研究的问题）学生正常的身心发展受阻，心理特点和性格消极。学科因素

教育教学原因

心理—生理学原因经济及社会原因2、化学学习困难因素分析

家庭贫困、教养失准、环境恶劣、教学资源匮乏，师资水平低下等。

解决学习困难问题，不仅要消除直接原因，还要消除间接影响。解决学习困难问题的基本方法是教学的差异化和辅导的个别化。化学教学诊断的理论与方法虽然学生化学学习失败有其直接原因，但还有其诸多因素交织在一起起作用的。要分析学习困难的众多因素，就得注意因素的“层级性”，以提高诊断的效度。

3、化学学习困难因素关联图学习困难·教学内容设计的偏失·起点知识与能力的欠缺·不适当的教学方法·学习活动的失败·学法指导的欠缺·学习方法与学习习惯的欠缺·对困难学生缺乏补救措·自我效能感和成就感低下教师方面学生方面一次性因素（直接相关因素）六、化学学习困难的问题及研究化学教学诊断的理论与方法··班级合作互助氛围的缺失·学生性格上的问题·学习策略应用的欠缺·认知结构的缺陷·教学中的元认知技能的忽视·元认知水平低下·不恰当的竞争及考试异化·学习兴趣、动机的丧失

二次性因素（间接相关因素）·对学校班级生活指导的不力·对学校班级的不适应·存在损害学生自尊的行为·对教师的排斥态度·家庭教育方式沟通的不畅·亲子关系的失败·学校人际关系教育活动的缺失·交友关系上的失败三次性因素（间接相关因素）化学教学诊断的理论与方法A．教师要素A1专业情意：理想、情操、性向、自我A2教学态度：关爱、责任、耐心、落实A3职业知识：专业、教育、教学、广博A4教学技能：设计、语言、问题、指导A5其他项目：待遇、身体、环境、支持

——核心三要素：热爱、责任、行动七、影响化学教学质量和效率的因素化学教学诊断的理论与方法B学生要素B1学习态度：动机、情绪、兴趣、钻研B2起点能力：知识、技能、智力、思维B3学习策略：记忆、表征、规划、习惯B4其他项目：时间、身体、环境、支持C课堂环境C1课堂气氛：愉悦、亲切、互动、享受C2师生投入：感染、活力、激情、责任C3师生关系：支持、挚爱、友好、信赖C4学生关系：互助、合作、交流、融洽化学教学诊断的理论与方法第二讲应用篇：化学学习困难的因素案例分析化学教学诊断的理论与方法一、化学学科知识形成的难度

中学化学知识具有“深”、“杂”、“混”、“变”、“特”、“冲”、“符”、“隐”、“空”等特征。化学教学诊断的理论与方法

（1）所谓“深”，是指理论知识比较抽象、深奥，要求较强的思维，微观与宏观形成空间屏障，学生不易掌握它的内涵、实质。其抽象思维缺乏必要的感性认识基础，导致不少学生难以得到学习成功的体验，对化学学习产生畏难心理，影响其学习自信心。化学教学诊断的理论与方法

为什么镁带燃烧发出耀眼的白光，并有明显的火焰产生，而铁在氧气中燃烧是大量四射而不会有火焰，镁在宽气中燃烧的最终产物为什么是MgO，而难见得有黄绿色的Mg3N2生成？

空气中存在着大量的氧气和氮气，而镁既能在氧气中燃烧，又能在氮气中燃烧。

Mg3N2是黄绿色粉末或块状固体，它在800℃时可分解成镁和氮气，镁燃烧的火焰温度高于800℃，那么即使有Mg3N2生成，生成的Mg3N2也会分解，即燃烧的最终产物是MgO。火焰是气体燃烧的现象，由镁燃烧有火焰可知，镁在燃烧的过程中一定产生了镁蒸气，可见镁的沸点不会太高，经查镁的熔点为651℃，沸点为1107℃，铁在氧气中反应放出的热量不能达到铁的沸点，故铁在氧气中的反应现象是火星四射不会有火焰。案例化学教学诊断的理论与方法（2）所谓“杂”是指化学学科知识点多而又分散的特点。如果单纯地用“背诵、记忆”的方法去学习化学，那就肯定会感到不得要领，事倍功半，越学越“累”、越学越“繁”。化学教学诊断的理论与方法

如何让学生记住不同物质的颜色？如何学习元素化合物知识？

●方法：同种颜色归类合并，抓主线、抓要点，便于记忆。●方法：根据结构→性质→用途这条主线进行系列化学习理解与记忆。案例化学教学诊断的理论与方法（3）所谓“混”，是指对若干化学问题的区分点把握不准，分辨不清，学生往往将似是而非的问题搞混淆。化学学科相近、相似、相关联的知识诸多，经常受到前后知识的相互干扰。如电离与电解，置换反应与取代反应，同位素、同素异形体、同系物、同分异构体等概念之间的相互影响；对“氧化还原反应”概念的学习，初中阶段的外延比高中阶段的外延要小的多，旧有概念对新的概念的学习也会形成不利的影响。化学教学诊断的理论与方法（4）所谓“变”是指经常要用变化的观点去看待物质的“类似”变化。与其他学科相比，化学学科知识最大的劣势在于知识体系不够完美，显得分散、零碎，往往是用这种理论解释这种现象，另一种相似的现象就必须用完全不同的另一种理论来解释。化学教学诊断的理论与方法案例一线调查：有48.2%的同学受到潜在假设“Mg(OH)2易溶于酸中”的影响，错答为：由于NH4+水解显酸性，H+与OH-结合生成H2O而使c(OH-)减少，使Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-溶解平衡向右移动，故Mg(OH)2沉淀溶解。反驳论据：在Mg(OH)2沉淀中加入浓的CH3COONH4溶液，结果沉淀也完全溶解。

在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓的NH4Cl溶液，沉淀完全溶解，其原因是_______。

启示：在解题指导中，教师要不失时机地提醒学生不要依从旧经验和主观臆断想当然地构建题设条件，要潜移默化地培养学生养成言必有理、推必有据的习惯。答案为：在溶解平衡中，加入的铵盐电离出的NH4+与OH-结合成NH3·H2O而使c(OH-)减少，Mg(OH)2沉淀溶解。化学教学诊断的理论与方法（5）所谓“特”，是指许多化学规律普遍性中存在特殊性，一般规律中有特例，学生容易犯以偏概全的错误。学生在学习时，往往有“经验性”认知，这些知识经验会以表像或概念的形式保留在记忆中，形成一个阶段性的认知结构。其中，正确的经验可为更高层次、更广范围的学习和创新奠定基础。但其错误经验产生的“心理错觉”，却会引起思维障碍，从而产生认知错误。化学教学诊断的理论与方法案例判断下列叙述是否正确。

（1）酸酐都是酸性氧化物。（×）反例：乙酸酐(CH3COO)2O不是氧化物。（2）原子晶体的熔点一定比离子晶体高。（×）反例：SiO2（原子晶体，熔点：1723℃）比Al2O3（离子晶体，熔点：2054℃）低。（3）在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。（×）反例：金属晶体中有金属阳离子而无阴离子。（4）构成分子晶体的粒子一定含有共价键。（×）反例：由稀有气体构成的分子晶体中不含共价键。……——在中学知识范畴内可以归纳出一百多条“不一定”的特例

化学教学诊断的理论与方法（6）所谓“冲”是指不同阶段知识之间相互“排斥”“冲突”的作用，造成概念（知识）学习时产生的模糊性和不稳定性。化学教学诊断的理论与方法案例新旧知识对同化策略和认知结构破坏性影响的案例认知心理学家奥苏贝尔（AusubelDP）认为，概念和原理学习的实质是新概念与学生认知结构中原有的概念通过相互作用，建立其内在的逻辑联系。新旧概念的相互作用，就是新旧意义的同化，其结果是新概念纳入原有的认知结构中，原有的认知结构得以丰富和扩大。所谓概念同化策略就是指学习者利用原有认知结构中适当的概念来学习新概念的一种方法。在概念同化学习中，学习者认知结构中原有的概念起着决定作用。化学教学诊断的理论与方法（7）所谓“符”是指化学学科要用符号思维方法来表示化学事物特殊的物质表达形式，具有物质性、可感知性，并且被赋有一定的含义，有一定的表述、操作和演变规则，具有授义性和运演性。化学语言符号对于化学思维起着重要的作用。它可以表现思维的结果和作为思维工具用于建构化学知识。化学教学诊断的理论与方法案例由于化学符号具有潜在的思维能量，它可以诱发思维过程，使其潜在的涵义变为具体的符号形式。运用化学符号来代表化学事物、把化学符号作为思维运算的工具和媒介而进行的思维活动方式就是化学符号思维。用元素符号、化学式、化学方程式以及其他化学符号来表示严格定义的化学事物的科学概念，表示化学事物之间特定关系和运动变化规律的过程，是典型的化学符号思维的过程。“P4”潜在的思维能量

化学教学诊断的理论与方法（8）所谓“隐”是指很多化学知识是通过思维加工从教材中挖掘出来的隐性知识，而这些知识又是学生解决问题所必需的。化学教学诊断的理论与方法案例由演绎推理学习“隐性知识”

规律：由较强的酸与较弱酸的盐反应可生成较弱的酸？知识迁移的几种水平为：课本知识：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2OCa(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO拓展知识：2C6H5SO3H+Na2SO3→2C6H5SO3Na+SO2↑+H2O2C6H5ONa+SO2+H2O→2C6H5OH+Na2SO3（证明酸性强弱顺序：苯磺酸>亚硫酸>苯酚）创新知识：Na2O2+CO2+H2O=Na2CO3+H2O2(Na2O2与CO2反应为什么要有水存在时才发生)2KAlSiO8+2H2CO3+9H2O=2K++2HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4

(钾长石风化生成高岭土)，反应能发生的原因是

。化学教学诊断的理论与方法案例“金属钠”的教学设计

类别示例教材知识（1）原子结构：易失去1个电子，呈+1价，表现出活泼金属性。（2）物理性质：色、态、硬度、熔沸点、导电性……（3）化学性质：2Na+O2======Na2O2

2Na+2H2O====2NaOH+H2↑

（4）存在：化合态存在（盐类）（5）用途………（略）隐性知识（1）4Na+O2======2Na2O（银白色变暗）（2）Na2O+O2====2Na2O2（颜色变化、固体质量增加）（3）钠的保存：少量的保存煤油中（为什么？）极活泼金属K、Ca、Na、Li等保存方法规律：选择不与金属反应、且密度比金属小的液态溶剂。空无知识（1）与酸反应：本质——先与酸反应……（2）与盐溶液反应：规律——先与水反应……（3）与碱溶液反应：规律——先与水反应……点燃空气中△化学教学诊断的理论与方法（9）所谓“空”是指化学教材中很多隐性知识、空无知识、示例缺失等，造成学生解题思路、解题依据、答题要点的必需知识的欠缺，形成化学解题障碍。

化学教学诊断的理论与方法案例教材中的“空无知识”举例。

类型举例知识深度知识拓展不够。（方法类知识欠缺）解题示范教材中例题极少。（87.4%节中无例题）隐性知识电荷守恒定律、物质熔沸点规律。空无知识比较溶液中离子浓度大小的规律。(2004年全国Ⅱ)25℃时，将0.1mol/L的NaOH溶液逐滴滴入0.1mol/L的CH3COOH溶液中，当滴加至溶液的c(Na+)=c(CH3COO-)时，溶液的pH（）。A、大于7B、小于7C、等于7D、不能肯定评注：从教材电解质溶液呈电中性的概念派生出“电荷守恒原理”。正确思路：根据电荷守恒原理：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，当c(Na+)=c(CH3COO-)时，c(H+)=c(OH-)，故答案为C。化学教学诊断的理论与方法二、化学学习的心理障碍化学学习过程绝不是一个单一的认知发展的过程，而是一个需要多种心理素质介入的过程。化学教学诊断的理论与方法不同的学困生在化学学习情感障碍上有不同的表现。如情绪烦燥型、情绪低落型、紧张型、焦虑型、退缩型、厌学型、逆反心理型、排斥型……更多的学困生是上述类型的复合型情感障碍。形成原因可分为三类:倾向型因素

这是指产生某种化学情感的原有动机、原望，或是其他诸如化学知识结构、化学学习态度、化学情感态度和价值观等诱发因素。(如“化学概念和理论有什么作用？”)促成性因素个别教师缺乏对学生情感的投入，对学生缺少信任，缺少爱的表示，长期灌输式教学方式等，促使学生由不喜欢化学教师发展到对化学学科淡漠，并出现化学学习情感障碍。(如“化学枯燥”、“就是不喜欢化学教师”)强化性因素由于师生关系、同伴关系及其他关系的不融洽等因素可以成为学困生化学学习情感的外部强化因素；从其他学困生学习情感障碍被强化的事实中学困生本也会受到强化；其中，师源性情感障碍对学生化学学习情感障碍的强化作用特别大。（“化学老师不喜欢我”、“老师对差生漠不关心”）

1、化学学习情感障碍化学教学诊断的理论与方法2、化学学习动机不足研究表明，学习成绩的提高只有在认知和元认知策略与动机的结合使用才能取得（PaulR.Printrich&ElisabethV.DeGroot,1990）.化学学习困难学生由于自身缺乏学习化学的动机，再怎样有效的认知和元认知策略对他们也无济于事。学困生学习动机主要表现：动机不足、不稳定、持续时间短，且多为外部动机。化学学习的恶性循环：在长期的学习活动中，学生由缺少学习动机而产生化学学习困难，而化学学习困难又会影响学生的学习成就感和自我效能感，对自己的评价也偏低，缺乏自信心。化学教学诊断的理论与方法自我价值理论：厌学和逃学的根本原因不是学生缺乏动机，而是因为他们的动机太强。在充满竞争的环境中，当学生为很少的几个奖励名额而进行争夺时，学生本身就成为最大的受害者。如果学生多次努力试图超过别人而次次遭受失败时，学生会意识到自己很难超过他人，则往往采取回避参与、放弃努力等策略来维护自我的价值，随时为自己的失败寻找借口。（Covington,2002）动机缺乏或动机太强是学生化学学习困难的一个重要原因！策略：培养学习的愿望，增强学习的自我效能感；发挥考试与评价的功能，激励和实现学习的成功；形成正确化学观，激发学习的兴趣。

化学教学诊断的理论与方法三、化学学习的认知因素影响

从智能发展角度来看，在整个中学阶段，中学生的思维能力迅速地得到发展，他们的抽象逻辑思维处于优势地位。初中学生思维偏向于形象思维和机械记忆及经验型的抽象思维。进入高中以后，学生将由经验型的抽象思维向理论型的抽象思维转型。当代认知心理学认为认知因素是决定学习结果和学习效率最直接因素。化学教学诊断的理论与方法1.学生的认知风格差异认知风格又称认知方式，是人们对信息和知识经验进行组织加工时所表现出来的一种认识倾向。学生认知风格的差异决定了化学学习成效的巨大差异。●场独立型和场依存型。根据个体在认知加工中客观环境提供线索的依赖程度看，认知风格可以区分为场独立型和场依存型两种。场独立型者倾向于以内部参照知觉事物，而场依赖型则难以摆脱外界因素的干扰。在解难度较大的化学问题时，场独立型学生有着极明显优势；场独立型学生和场依存型学生在化学解题过程中的差异，主要表现在场独立型学生较容易形成正确的化学匹配原型（情景），而场依存型学生较难形成正确的化学匹配原型（情景）。◆案例：给你一个装置如何检查装置的气密性？给出晶体（晶胞）的结构如何确定其化学式？

化学教学诊断的理论与方法●具体型和抽象型根据个体在进行信息加工所采用概念水平的高低，还可以把认知风格区分为具体型和抽象型。抽象型的学生，能够看到某个问题的众多方面，可以避免刻板印象，能够容忍情境的抽象和模糊进行抽象程度较高的思考。而具体型的学生则能比较深入地分析某个观点或情境，但要向他们提供尽可能多的有具体、直观、形象及实证信息，否则很容易造成偏见。化学具有抽象性和模糊性辩证统一的特点，解决化学问题时，必须容忍情境的模糊度并进行抽象程度较高的思考。从这一点上说，抽象型的学生适合学习化学。具体型的学生可以学好推理化性很强的数学和物理。因为这些问题都是形式化的，也需要“相当精确性”的思维，只要逻辑推理正确就可以正确解决形式化理科的问题。但具体型的学生无法“容忍”化学的“粗象性和模糊性”，从而造成化学学习的困难。

化学教学诊断的理论与方法1、写出C6H5SO3H与Na2SO3溶液的反应的化学方程式：

。2、反应Na2O2+2HCl=H2O2+2NaCl，H2O2体现

性，其理由是

。

测试结果表明，具体型风格的学生根据“较强的酸能制得较弱的酸”规律，很容易类比、演绎推理获得【案例1】答案：2C6H5SO3H+Na2SO3→2C6H5SO3Na+SO2↑+H2O而在【案例2】中得分却很低。抽象型风格的学生对【案例2】采用模糊、创新思维，应用上述规律解题：H2O2体现酸性，其理由是由较强的酸能够制得较弱的酸。具体型风格学生很难把H2O2与酸性联系起来，这是“精确、严密的”缺陷所致。所以我们认为，具体型的学生相对于抽象型的学生而言，在化学学习过程中更可能遇到困难。案例化学教学诊断的理论与方法2.化学认知结构的缺陷化学认知结构是学生头脑中拥有的化学知识结构，是学生对化学世界观念的内容和组织。化学学习困难学生头脑中认知结构的缺陷是导致化学学习困难的主要原因。（1）化学“已知”储备量严重不足

认知加工水平与相关的知识储备量有密切的关系。化学学习困难学生，往往伴随着化学知识、技能储备量的不足。许多学生学习失败的重要原因是缺乏原有知识。影响学生成绩的内部因素的公式：A=f(IQ,M,K)A—学生的成绩，IQ—智商水平，M—学习动机，K—原有知识。化学教学诊断的理论与方法●教育心理学家认为：动机和智商只影响学生学习的速度而不决定学习的成败。原有知识不仅决定学习难易，而且常常决定学习的成败。所以，影响学生学习的唯一最重要因素是原有知识（奥苏贝尔语）。●补救教学：①针对性（学习态度、处信心、学习习惯、学习方法、知识技能）；②及时性（及时发现问题及时补救）；③改变教法（不重复使用导致学生失败的方法）；④生生互助（互帮互学、双方受益）。【案例】晶体熔沸点高低判断规律的学习。形成知识规律：（1）离子晶体：阴阳离子电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力（晶格能）越大，其离子晶体的熔沸点越高；（2）原子晶体：原子半径小，键长短，键能大，晶体的熔沸点高；（3）金属晶体：金属阳离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属的熔沸点就越高。（4）分子晶体：组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，则范德华力越大，晶体的熔沸点越高。

化学教学诊断的理论与方法美国心理学家布鲁纳认为，人类记忆的首要问题不是储存而是检索，而检索的关键则在于结构组织。如果知识在头脑中无条理地堆积的话，不但检索提取它存在困难，而且迟早会被遗忘。如果能够把零散的知识组织成结构整体，则将大大增强记忆的牢固性，并提高检索提取的效率。【案例】针对元素化合物知识“多、繁、杂、散”的特点，如何进行高效的学习？关键要确定知识间的内在联系，并以此为脉络，形成知识框架结构，将知识进行整合使其系统化、网络化。其结构化可按以下思路进行：（2）化学知识结构化程度低化学教学诊断的理论与方法（3）化学知识表征不完善表征是指知识或信息以什么样的形式储存在学生的头脑之中，即知识或信息在头脑中是如何表示的。研究表明，同一知识可以用不同的方式来表征，即可以用许多不同的编码形式(如形象码、语义码、运动码等)来表征知识。正是由于缺少多重形式化学知识表征，学生在化学学习过程中不能形成正确的形象和符号思维方法，从而严重影响化学学习的效果。不同的表征方式会产生不同的结果：微观表征会有利于化学本质问题的解决；而使用宏观表征则不会对问题本质认识产生促进作用。符号表征压缩了信息组块，提高了组块的信息贮存能力，减轻了记忆的认识负荷。表征方式单一或缺乏问题表征方式是学生学习困难的重要原因。

化学教学诊断的理论与方法往盛有0.01mol/LCH3COONa溶液的小试管中滴加一滴酚酞溶液，将小试管放在酒精灯上微微加热，观察溶液的颜色变化。（山东科技版《化学反应原理》（选修）第89页）案例化学教学诊断的理论与方法（4）化学问题表征能力差问题的表征是问题解决者在头脑中以某种理解来呈现问题，使问题的任务领域转化为问题空间，是问题解决者对一个问题所达到的全部认识状态。表征是问题解决的一个中心环节，它说明问题在头脑里是如何呈现、如何表现出来的。如果一个问题得到了正确表征，可以说它已解决了一半。已有的研究表明：问题的类型不同，表征的类型也是不同的。研究者发现化学计算题的表征类型有文字表征、具体表征、形象表征、抽象表征和数学表征；学生在解决有机合成的问题时，采取的表征形式有字面表征、方法学表征、机理表征；学生在解决化学信息迁移题的表征类型有字面表征、模型表征、化学原理表征，且它们是依次建立的，只是各表征层次表征的形式呈现多样化。

化学教学诊断的理论与方法化学解题为什么离不开表征？

联想是由一事物想到另一事物的思维活动，包括由感性知觉形象触发的印象联想；由一种已有意象想到另一种已有意象、把头脑中的意象联系在一起的意象联想；以及由一个概念想到另一个概念、把头脑中已有概念联系在一起的概念联想。类比推理是进行联想的重要步骤。想象是在联想的基础上，经过形象分析和形象综合，加工原有意象、创造出新意象的思维活动。化学学习的认识、情感和意志等过程都离不开想象，它不但是形象思维的基本手段，也是抽象思维不可缺少的要素。

案例化学教学诊断的理论与方法答题要点：Hg2+可使微生物变性致死，I-吸收O2；纯碱溶液吸收CO2，从而达到防止Na2S2O3变质的目的。案例化学教学诊断的理论与方法（5）前科学概念的干扰

化学学科具有概念繁多、概念性强的特征。错误概念(或称前科学概念)对化学概念的学习有极大影响。学生形成的前科学概念由来已久、根深蒂固。这些前科学概念中有些是对客观世界的朴素观念，更多的则完全与科学概念相悖，因此，人们一般把前科学概念叫做错误概论。“相异构想”则是指学生形成偏离科学概念的观念或新认识。一般来说，学生头脑中的前科学概念尤其是错误概念不但会妨碍新知识的理解，而且会导致学生产生新的错误概念。

【案例】下表为前科学概念对科学概念影响的例证化学教学诊断的理论与方法

学生头脑中的前科学概念或错误概念具有广泛性、肤浅性、顽固性、自发性、特异性、表象性、迁移性和隐蔽性等特征。学生形成前科学概念的途径主要有（1）先入为主的日常生活经验；（2）旧有概念的局限；（3）由语词带来的曲解；（4）不恰当的类比等。前科学概念是学生学习困难的又一重要因素。概念转变学习，就是学生原有观念改变、发展和重建的过程，就是学习者由前科学概念向科学概念的转变过程。为了促使学生实现概念转变，就要进行概念转变学习。为此，必须充分了解学生相关学科的原有知识经验背景，了解学生有哪些错误概念，并充分运用学生在原有概念创设教学中的认知冲突(情境)以此作为引发学生进行概念转变学习的契机。

化学教学诊断的理论与方法（6）思维定势的影响所谓思维定势，是指人们从事某项活动时的一种预先准备的心理状态。先前形成的知识、经验、情景、习惯，都会使人们形成认知的固定倾向，从而影响后来的分析、判断，形成思维定势。思维定势具有两重性，有积极的一面，也有其消极的一面。

［示例1］图1是三支高度不同燃着的蜡烛，当用一个透明的大玻璃筒倒扣住三支燃着的蜡烛时，所观察到的现象是__________，原因是___________。测试结果显示，有70.5%的学生回答结果是：（现象）从下至上，三支蜡烛依次逐渐熄灭；（原因）CO2的密度比空气大，且既不燃烧，也不支持燃烧。进一步问卷调查显示，这一错误结果，在错答的学生中有95.5%的学生解题思维是受初中阶段的思维“相似块”负迁移引起的，这种“相似块”见下例。

化学教学诊断的理论与方法［示例2］若按图2所示装置进行正确实验操作，则应该看到的现象是：_______。该实验说明两点分别是：_______；________。［答案］从下至上蜡烛先后熄灭。①二氧化碳的密度比空气大；②二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧。

两道题之间情景相似、物质相同、实验装置相似、问题几乎相同，因而解题过程中思维“相似块”起主导（甚至是绝对性）作用，很少有学生运用思维“相似剩余”：一种装置用玻璃筒罩住，而另一种装置则为开放体系，前者因热量扩散较难，热的CO2上升，从上至下逐渐充满玻璃筒，故现象为从上至下，三支蜡烛依次逐渐熄灭。

化学教学诊断的理论与方法最近科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如图所示。顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，则它的化学式是（）。A、TiCB、Ti6C7C、Ti14C13D、Ti13C14

（错答A约占67%，正确答案为C。）

案例化学教学诊断的理论与方法四、元认知水平低下的影响元认知是指对认知活动进行监控和调节的过程。随着研究的兴起，人们发现学习不仅是对材料的识别、加工和理解认知过程，同时也是对该过程进行监控和调节的元认知过程。元认知监控表现为：个体能不断评价化学学习过程，获得化学学习质量的信息，找出认知偏差，并能适时的调整计划，选用恰当的策略，以保证有效完成任务。化学教学诊断的理论与方法从控制论的观点看，元认知监控是一个必不可少的反馈和控制环节。但化学学习困难学生不能分析或获取反馈信息，及时对化学学习过程中存在的问题做出相应的调节，使得化学学习过程的盲目性、冲动性较大，从而降低了化学学习的效率与成功的可能性。在对比化学学优生和学困生解决化学问题过程的研究中，人们发现元认知监控能力的高低在一定程度上决定了化学成绩的高低。

［案例］浅绿色的Fe(NO3)2溶液中，存在如下平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+若在此溶液中加入盐酸后，溶液颜色的变化及原因是

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化学教学诊断的理论与方法第三讲建议篇：成为卓越化学教师的十大法则

化学教学诊断的理论与方法你想有口皆碑，成为学生一生中最难忘的老师吗？化学教学诊断的理论与方法学生在教师的“问题”诱导下，把教材“裸露”知识变成思维“空白”。【学生探究】（1）该反应为复分解反应；（2）生成沉淀和难电离的物质是反应能进行的原因；（3）证明由较强的酸能制较弱的酸；（4）判断酸性强弱顺序：H2CO3>HClO。（5）实验现象：生成白色沉淀；（6）进一步通入CO2时的现象：沉淀消失，溶液变澄清；（7）漂白粉（漂粉精）漂白的原理；（8）提高漂白速率：改用比碳酸更强的酸（如醋酸、盐酸等）；（9）漂白粉在空气中久置变质的原因；（10）保存漂白粉的方法：密封保存……等。评注：创设一种能促进学生自主学习的良好氛围，学生通过资料或上网查阅，自己规划学习的进程，体会学习材料的意义，促进学习的记忆。【案例】化学方程式Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO有何价值（意义）?教学法则1：用学生关心、想知道或学生认为他们知道的东西来开讲，而不是一来就展示课程、数据、概念、理论这些无味的东西，即从学生本身而不是从学科出发。必须将知识纳入一定的有意义的情景中，体现教学的“人性化”和“亲和力”。从学生已有生活经验出发，以学生的真实生活作为教学的起点。（“学生中心”法则）化学教学诊断的理论与方法教学法则2：教学应具有一种主动走向学生，向学生靠近的姿态与倾向，不能只是静静地“站在远处”等候学生的靠近，而必须主动“走向”学生，实现知识的“活化”和“生命化”。要做到这一点，教学必须是开放的，这就意味着要消除知识的冷漠外壳，破除知识的边界，为学生进入知识并与知识对话辅设多样的路径，向学生靠近，知识与学生的对话就能在不知不觉中进行，教学形成一种将学习者“卷入”其中的能力。这就要求在教学中更加突出知识的心理形式的一面，建立融洽教学心理场，提高其“亲和力”。（“主动靠近”法则）化学教学诊断的理论与方法N1A班①学生争先恐后地举手，激动地说：“老师，我先举手，我先举手。”被点到的学生满心欢喜，上讲台后能自然地和教师交谈。②学生上来后，教师站在学生旁边，帮着一起找药品和实验用具。③学生操作有误时，教师在一边随时示范，只轻声说应该这样，并不责怪。④下面的同学全都仔细地看着讲台上教师和同学的动作，有的同学还边看边用手模仿，很安静、很认真。⑤当实验结果出来后，教师让做实验的同学拿下去给全班同学看一遍，就实验现象提出问题，同学之间展开讨论。B班①课堂立即变得鸦雀无声，无一人举手(学生很紧张)，教师点名让一位学生上来后，其他同学如释重负，顿然放松。②学生上讲台后，教师远远地站在一边，这位同学找药品和实验用具时，下面的同学开始发笑。③找到药品开始操作时，教师说：“大家看好，看他的操作是否有错误。”④上面的同学紧张得直发抖，下面的同学越笑越厉害，甚至他发抖的手也成了同学笑话的理由。⑤这位同学做完实验下去之后，教师走过来分析刚才这位同学的错误，下面的同学立即安静下来，听教师讲解。当教师说“谁可以帮我做这个实验”时案例化学教学诊断的理论与方法模式1：注入式教学法——（接受——复现学习法）教师直接将教材“裸露”知识呈现给学生，要求学生记忆化学方程式。Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)3=Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O【案例】以铜与浓、稀HNO3反应教学为例——不同的教学方法对学生所学知识质量的水平的影响。

教学法则3：教学的出发点就是如何使每一位学生都能体会到成功，设法帮助每个学生达到最佳状态，并以此作为一种教学责任。为此，通过优选教学方法就要用在如何让学生想要学习、能够学习，让学生获得“活化”的高级知识。没有什么比学生学习一节课感到有用和成功。反之，如果学生不想学习、甚至厌恶学习，那么将是教学的失败。（“优选教法”法则）化学教学诊断的理论与方法模式3：实验探究教学法——（探索学习法）引导学生做铜与浓HNO3反应的实验，学生观察到：开始液体内变黑，反应速率缓慢，然后突然加快，试管液体上方有红棕色气体，最终溶液变成蓝色。思维加工过程为：变黑过程：Cu+2HNO3(浓)=CuO+2NO2↑+H2O（HNO3作用：氧化性）变蓝过程：CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O（HNO3作用：酸性）总反应式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

（HNO3作用：氧化性和酸性）模式2：迁移教学法——（归纳——演绎学习法）

由熟知Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑＋2H2O类推出金属与氧化性酸的反应规律：金属+氧化性酸=高价金属盐+低价氧化物+水。请学生尝试写出Cu与浓、稀HNO3的化学方程式。化学教学诊断的理论与方法教学法则4：最富感染力的老师决不只是把目光放在某几个他喜爱或前排几位学生的身上，在大教室里，他随时会把目光与问题放在教室后面角落的学生，或者是“纪律失常”的学困生，并通过行为与洞察改变课堂“不利”地位学生处境，晚醒了他们沉睡的意识，必然能收到促进每一位学生发展的效果。（“关注全体”法则）化学教学诊断的理论与方法教师提问：FeS2与O2高温下会发生怎样的反应，为什么？（1）因为氧化性：O2>S根据置换反应规律，可写出如下方程式：2FeS2+O2=2FeO+4S(置换反应)………………①（2）置换反应生成的S可在O2中剧烈燃烧：S+O2=SO2（化合反应）………②（3）FeO被氧化而生成高价化合物：4FeO+O2=2Fe2O3（化合反应）………………③②、③式生成的SO2、Fe2O3在这个反应环境中不可能再被氧化而生成更高价氧化物，SO3在高温下容易分解。SO2和Fe2O3不能化合生成盐，故反应到此终止。①×2+②×8+③×2整理得总反应式：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

【案例】怎样教学生学习FeS2与O2反应方程式。教学法则5：最有效的教学就是让学生真正理解知识的来龙去脉。这样的知识可以让学生感觉到学习的价值以及使知识在大脑中长期存留。这种知识就是高级知识和内化知识。因而，教师应该从学生如何理解知识的角度来设计教学情景和教学方式。（“理解而教”法则）化学教学诊断的理论与方法教学法则6：最卓越教师如果面临教学失败时，不是把失败归于学生的低劣和学生的过错。尽管他们有时候被学生搞得心灰意冷，偶尔也流露出不耐烦的情绪。相反，他们总是从“我没有做到位”反思自我来看到问题的所在，并且尽办避免让失败影响自己的自信心，并相信自己加倍努力可以将问题解决。（“反思自我”法则）化学教学诊断的理论与方法

教学法则7：考试决不是排定名次和奖罚学生的手段，而是与学生沟通、了解教与学质量、期待学生成功的手段。千万不要把考试当做一种投机行为，让学生挖空心思去预测考试中可能可涉及的问题。最明智的做法是：给出考试范围——提供模拟样题——训练与评阅——充分准备——让绝大多数学生成功，把考试变成一种激励与期待，并且帮助学生继续学习，以取得更好的成绩。接连的失败经验将会导致消沉情绪，稀贵的成功能让学生看到一线希望。考试不能成为对学生造成自信心伤害的侩子手。这样，“差生”也能享受成功，所有学生会回归到你的课堂。这种美好的期待与成功的自信相结合会创造出教学的神话。（“成功考试”法则）化学教学诊断的理论与方法《老师，你影响了我的一生》……刚步入新校，成绩一向不好的我，成绩刚刚及格。您在全班表扬我，休学两年竟然考出这样的成绩，实在太了不起了！我信心百倍，更加努力，半年后竟在班上进入前几名。后来才知道，那及格分是您暗中做了“手脚”。为了保护我的那点可怜的自尊，您用了善意的“谎言”，并促成了我的学业成功……（摘自《班主任》刘祖华写给自己的班主任张老师的信.2009年第11期）案例化学教学诊断的理论与方法

教学法则8：每一位卓越的教师的背后都有一个成功的秘诀：比别人倾注更多的心血。教学设计、教学沟通、课后辅导、了解学生、作业分析、解题诊断、反馈跟踪、……综合发现每一位充满传奇色彩的卓越教师原来也是后天造成的——责任、态度、激情！（“投入正比”法则）

［案例］实验室制取CO2的全维知识（由8道相关中考题归纳而成）（1）装置：发生及收集装置（为什么要这样安装？）（2）气密性检查：……（略）（3）药品：大理石、碳酸钠、浓盐酸、稀硫酸、稀硝酸。（如何选择？