例談試題講評課教學中如何實施認知診斷研究
——以“金屬與兩種鹽反應后剩余物質成分判斷”試題為例

李德軍

（湖北省宜都市潘家灣民族中學，湖北宜都 443300）

引 言

試卷講評也是教學的一個重要組成部分，教師通過學生的答題情況，了解學生的知識漏洞和不足，也能反映出教學中存在的問題。而對試題的分析，可以發散學生的思維，提高學生的解題能力。

一、評價樣題

將鋅粉和銅粉放入硝酸銀和硝酸鎂混合溶液中，反應完后過濾。對所得濾液組成物質判斷正確的是（ ）。

A．可能有硝酸銀和硝酸鎂

B．一定沒有硝酸銀和硝酸銅

C．可能有硝酸銀和硝酸銅

D．一定有硝酸鋅和硝酸銅

二、評價樣題的檢測與分析

筆者于2017年4月用《金屬與金屬礦物》紙筆測試題對本校九（1、2）班53名學生進行了檢測，測試參數見下表1。

通過表中數據可以看出，樣題4均分最低、難度最大、區分度較高，考查了學生的綜合分析能力，有利于選拔優生。評價要點：金屬及其性質；在掌握金屬化學性質的同時，能用金屬活動性順序的知識解題。通過近幾年中考考題發現，學生遇到此題型，得分率極低，甚至教師對此題型都“談虎色變”。

表1

三、金屬與兩種鹽反應后剩余物質成分的判斷思維過程

下面以樣題4為例，談談筆者是如何利用認知診斷理論幫助學生掌握復雜的解題思路、促進學生發展的。

1.認知診斷研究的起點是研究者對復雜任務進行分解

假設試題為任務M（不是一個單純任務），作為認知診斷研究者——教師，須先對任務進行分解，即分析任務被試者須具備哪些能力。筆者認為須具備：a.能根據金屬活動性順序判斷發生哪些反應；b.能通過對復雜反應過程分析概括反應本質；c.能通過分類討論思想歸納不同情況下的不同結果；d.能通過對歸納結果分析得出正確結論。基于認知診斷思想：完成任務M具備的能力是a、b、c、d四種能力的并集。當任務M誤答，研究者有必要去討論是a缺乏還是b缺乏或是c、d缺乏，更或是四者都缺乏。

2.認知診斷研究關鍵是研究者依據“從易到難，從現象到本質，從定性分析到定量分析”原則，設計出符合學生認知規律的問題群

課堂教學中的診斷，主要通過對學生提問來實現。建構主義理論認為，學習過程是以原有經驗系統為基礎，對新信息進行編碼，建構自己的理解過程[1]。筆者設計了以下問題群：(1)把鋅放入硝酸銀溶液中會發生什么反應？(2)把鋅放入硝酸鎂溶液中會發生什么反應？(3)把銅放入硝酸銀溶液中會發生什么反應？(4)把銅放入硝酸鎂溶液中會發生什么反應？(5)把鋅和銅同時放入硝酸銀和硝酸鎂的混合溶液中，會發生哪些反應？(6)以上三個反應是同時進行還是有先后順序？(7)通過以上分析你能否概括出這個過程中的反應實質？(8)得出結論：固體中一定有______ ，可能有_______ ；濾液中一定有和，可能有_______ 和_______ 。以上問題(1)—(5)用于診斷能力a，能根據金屬的活動性順序判斷有哪些反應；(6)、(7)用于診斷能力b，能通過分析概括出反應實質；(8)用于診斷能力c和能力d，即分類討論和分析歸納的能力。

3.認知診斷研究實施的主陣地是課堂教學

認知診斷研究實施途徑有多種，如問卷調查、談話、測驗等，我們選擇“問題式教學”。問題式教學是在教學過程中通過有效的設計問題，將知識點呈現給學生，讓學生通過思考找出問題的答案，并由此獲得知識的教學模式[2]。

教學過程：

師：把鋅放入硝酸銀溶液中會發生什么反應？

生：根據金屬活動性順序，判斷鋅與硝酸銀發生的反應并寫出化學方程式。

師：把鋅放入硝酸鎂溶液中會發生什么反應？

生：鋅與硝酸鎂不能發生反應。同理判斷銅與硝酸銀反應，與硝酸鎂不反應。

分析：以上四個問題層次較低，利用金屬活動性順序可直接判斷。

師：把鋅和銅放入硝酸銀和硝酸鎂的混合溶液中，會發生什么反應？

生：鋅和硝酸銀、銅和硝酸銀反應。（寫出化學方程式）

師：觀察還有沒有其他反應？

生：鋅還可以和硝酸銅反應。

分析：通過啟發思考和觀察，把第三個反應寫出來，是思維的飛躍。

師：你們認為這三個反應是同時進行還是按先后順序進行？

經過思考，學生都有自己不同的觀點。學生此時可以進行討論。

師：通過多媒體傳遞信息——這三個反應是同時進行。

師：如果還有鋅，反應生成的硝酸銅會不會穩定存在？

生：不會。

師：我們得出反應過程實質：鋅先與硝酸銀反應，生成硝酸鋅，鋅反應完后，銅與硝酸銀發生反應生成的硝酸銅才穩定存在于溶液中。把復雜過程簡單化：鋅先與硝酸銀生成硝酸鋅，然后銅與硝酸銀生成硝酸銅。

分析：通過對現象分析到本質的得出，師生共同探討，并有效互動，學生思維得到極大提升。

四、對于此類題型，建構解題方法

判斷有哪些反應——概括反應實質——分類討論——歸納總結。

五、利用所建構的方法，通過習題鞏固

提供幾道類似題，檢驗效果。

（1）在CuCl2和MgCl2的混合溶液中，加入過量鐵粉，充分反應后過濾，所得固體為______ 。

（2）向硝酸銀和硝酸銅溶液中加入一定量鐵粉，充分反應后溶液中仍有金屬。過濾后往濾渣中加入鹽酸，有無色氣體放出，濾液中一定存在的溶質是（ ）。

A.硝酸亞鐵、硝酸銀 B.硝酸亞鐵、硝酸銅

C.硝酸亞鐵、硝酸銅、硝酸銀 D.硝酸亞鐵

（3）向硝酸鎂、硝酸銀、硝酸銅混合溶液中加入鋅粉，完全反應后過濾。下列說法正確的是（ ）。

A.溶液中一定含有硝酸鋅、硝酸鎂，固體中一定含有銅和銀

B.溶液中可能含有硝酸鋅、硝酸鎂，固體中可能含有鋅和銀

C.溶液中一定不含硝酸銀，固體中一定不含鋅和鎂

D.溶液中一定含有硝酸鋅、硝酸鎂，固體中可能含有鋅和銅

結 語

總之，以上分析的數據充分表明，通過認知診斷的研究和實施，學生的學習效果十分明顯，學生的解題能力得到極大提升。