一、化学学习者分析的意义
【任务卡】
扫描二维码，阅读并分析材料，思考：为什么同一个教师教的学生的学习表现会有很大的差距？对学习者进行分析对化学教师教学有怎样的意义？
杨老师的课堂
学习者分析，又称教学对象分析或学情分析。教学设计的最终目的是为了有效地促进学习者的学习。要想促进学习者的学习，就必须了解学习者的学习风格和起点能力，并在此基础上为每一位学习者提供适合的学习资源、学习环境等。因此，进行学习者分析是教学设计的基本环节，也是教学研究的基本内容。我们可以从以下几个方面对学习者分析的重要意义进行思考。
1. 学习者分析是了解学生的起点水平和学习需要的基本手段
一堂化学课教学是否适合学生，重要的一点在于教师是否准确地把握了学生化学学习的起点水平和学习需要。学生的化学起点水平包括理论起点和现实起点。理论起点是根据化学课程标准和化学教材的要求，学生学习水平的应然状态；现实起点是学生过去学习的结果，是学习水平的实然状态。教师采用科学的方法对学生认知的理论起点和现实起点进行分析，并以此作为教师教学的起点才能使教学更具针对性和适切性。学生的现实起点与期望或可能达到的水平之间的差距就是学生的学习需要，教师开展教学活动必须建立在对学生学习需要了解的基础上。对学情中的认知起点展开分析可以帮助教师清晰地把握学生的起点水平和学习需要。通过分析，使教学更具针对性和计划性，真正地体现以学生发展为本的教育理念。
2. 学习者分析是优化教学设计的重要依据
现代教学理论主张“面向学习者设计教学”，教学设计过程可以被概括、提炼为两个关键词，分析与设计。
分析涵盖了对学习者的了解、统计与分析的过程，学习者分析应当成为教学设计的起点，深入分析研究学生的学习需要、能力水平、认知特点等，并为教学设计提供依据。设计就是教师根据分析出的学情结果去预设教学目标、分析教学内容、选择教学策略、设计课堂活动。学情分析是否准确与全面将直接决定教学设计能否最大限度地、更优地为教学服务，为学生服务。
3. 学习者分析是有效教学的前提保证
影响和决定教学有效性的因素有多种，其中，关注和研究学情是提高教学有效性的一个重要途径。如果脱离了学情去谈教学设计和课堂教学实施，在教学过程中又不能根据学情的变化及时调整，这样的话，要实现有效教学是不可能的。教学要符合教育教学规律，这是实现有效教学的基础条件。教学必须以教学规律、学习规律为基石，针对学生的学情科学地运用教学方法、手段和策略来实现有效教学。
4. 学习者分析有利于教师实践研究能力提升
不少教师在日常教学中知道“关注每一个学生的发展”和“以学生为本”，但在教学中只是停留在解释性“套用”或表面言说的层面，缺乏理论在实践中的体验、认识和转化的过程 。过去由于教师过多依赖经验来认识和看待学生，使其思维长期处于一种静态的、固化的以及单向度的线性状态之中，必然带来视野的狭隘和实践研究能力的局限。而学习者分析不满足于教师已有的经验积累，以及内含的思维框架和行为模式，要求教师在分析过程中跳出或打破既定的经验框架，从多角度看待学生，并且运用多种方法科学的分析和研究学生的学习起点。如果教师将学习者分析融入日常的教学中，将正确的学生观渗透进自己的教学理念，不断地实践与反思，这样的实践研究不仅能较好的提升教师进行教学研究的兴趣和欲望，并更容易转化为教师的自觉需求。因此学习者分析是一种有价值引领的教学研究实践行为，它不只是停留于一般技术层面的操作，而是在理论内化的基础上促进教师研究实践能力的不断提升。
【请你思考】
有些老师认为，对学习者分析并不是教学中的必要环节，缺乏学习者分析，同样能够达到有效的化学教学，对这种观点你是如何看待的？在下面横线处写下你的观点。
二、化学学习者分析的主要内容
【任务卡】
扫描二维码，阅读并分析材料，思考：这名化学教师从哪几方面对学生进行了分析？如果是你，你将围绕哪几个维度对化学学习者进行分析？
【知识超链接】
学习者分析的理论基础
“盐类的水解”学习者分析
对化学学习者分析应该重在分析学生的起始状态即学生的起点能力、已有知识以及认知方式等。有学者把“学情”概括为以下五个方面的内容：已知（现有知识技能水平、生活经验）、未知（学习需求）、能知和想知（个性差异）以及怎么知（学习环境、学习态度、学习方式、学习习惯、思维特点和认知规律）等（姜建文，2012）。虽然，化学学习者的分析涉及学习者许多方面的情况，教师进行化学教学设计时应重点进行以下领域的分析：学习者已有的知识基础分析、学习者认知特点分析和学习者情感特征分析。
（一）学习者已有知识基础分析
对学习者已有知识基础的分析，可以从两个方面进行了解：一方面是学生通过生活经验、前面内容的学习等多种途径已经对新知识有了哪些初步的认识；另一方面是，要达到对新课题的学习应具备一些与课题有关的知识技能基础，学生是否已经具备了这样的起点能力。接下来，将对两个方面展开论述。
视频：化学学习者分析
学生已有知识经验的分类
首先，任何教学都不能无视学生已具有的知识经验，教师的任务不是单纯地呈现和传授知识，还应重视学生对各种现象的理解，将学生的知识经验作为新知识的生长点，引导学生将新知识与已有知识经验联系起来，不断丰富和拓展，最终调整和改组自己的认知结构。学生已有的知识经验具有多样化和个性化的特征，其中，有些知识经验有利于新知识的获得，可以为新知识的获得提供有利的支撑点，可以达到对知识的正迁移；但有些知识经验可能是模糊不清的甚至是错误的，会不利于新知识的获得，可能会带来知识学习的负迁移。因此，对学习者知识基础进行分析时，不仅要分析学习者具备哪些有利于新知识获得的已有知识经验，以其为固着点吸收和整合新知识，从而使原有的认知结构得到“量”的扩充；同时，更应重视分析那些妨碍学生新知识获得的已有知识经验，引导学生对它们做出积极调整或改变，从而使认知结构发生“质”的变化。
其次，还需要分析学习新知识的起点能力，分析的目的是了解学习者是否具备了进行新的学习所必须掌握的知识与技能。新的学习是以先前学习的结果为基础的，分析学生对先前学习中有关知识和技能的掌握程度是必不可少的，通过这两方面的分析得到学生的“知识基础”和“预备技能”。当然，在学情分析中，学生的起点能力不是被孤立看待的，我们总是将起点能力与新的学习任务联系起来。结合对具体学习任务和课程标准的分析，教师能够确定学生的理论起点。比如，学生要学习物质的量浓度，通过理论学习那么学生应首先知道溶液的概念和性质，并且对物质的量的概念这些都应该是知道和熟悉的，这样才利于对新知识的学习。
教师对起点能力分析最佳的方法是从所期待的教学结果进行分析，从逆推过程中分析出学生学习新知识所需具备的理论起点，即采用一种“从上到下”的分析思路进行分析。教师在对起点能力进行分析时，应注意分析理论起点和学生实际具备的现实起点。在起点能力到终点能力之间的知识、能力称为使能目标。在教学中如果缺少了这些必要的使能目标，那么学生学习起来会感到非常吃力。比如，以“离子反应”为例，通过层级分析法，分析掌握这个知识应具备的理论起点，如图3-1所示（毕华林，元英丽，2013）。确定理论起点的目的之一在于编制诊断性测试题，诊断性测试题被用于确定学生认知的现实起点。经过对学生的诊断性测试，教师对测试结果加以统计、分析，从而了解学生认知的现实起点。
图3-1 “离子反应”的任务层级分析
（二）学习者的认知特征
认知是指那些能使主体获得知识和解决问题的操作和能力，人们习惯将认知与情感、意志相对应。认知过程影响着学生获取信息、做出计划以及解决问题等学习环节。下面主要围绕学习者的认知发展水平、多元智能和认知风格进行介绍。
1. 认知发展水平
认知发展，简单地说就是思维的转变。认知发展理论认为，随着儿童年龄及其经验的增长，它们的行为以及思维都会发生量与质的变化。皮亚杰的认知发展阶段学说对了解学习者的一般特征具有重要的指导意义。皮亚杰认为，在个体从出生到成熟的发展过程中，认知结构与环境的相互作用中不断重构，从而表现出具有不同质的不同阶段。皮亚杰提出，人的认知（思维）发展依次经过四个主要阶段——感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段，每个阶段都大致地对应一定的年龄范围，而且每个阶段都以行为的质变为特征。表3-1对皮亚杰的认知发展四阶段进行了简单总结。
表3-1 皮亚杰的认知发展阶段
对于中学生而言，他们已经从具体运算阶段逐步过渡到形式运算阶段。初中生抽象逻辑思维虽占优势，但很大程度上还属于经验型，需要感性经验的直接支持。而高中生的抽象逻辑思维属于理论型，他们能够用理论作指导来分析、综合各种事实材料从而不断扩大自己的知识领域。中学生基本上可以掌握辩证思维，比如，一般到特殊的演绎过程，特殊到一般的归纳过程等。从经验水平向理论型水平转化一般是在初二年级左右开始的，到高二趋向定型，思维趋向成熟。因此，总的来说，教师在教学过程中既要相信学生的抽象思维逻辑水平，同时还是要加强感性经验的支持，要将形象思维与抽象思维紧密结合，实现学生的思维从现象到本质、从感性到理性的转化。
2. 学习者智能水平
由于先天因素以及后天的成长，每个人都有着各自的特点和发展潜能。而如何正确认识学生的智力水平和智力潜能，多元智能理论为教师提供了极好的参考。多元智能理论是由美国哈佛大学心理学家霍华德.加德纳于20世纪80年代提出的。加德纳通过研究认为，人的智力的内涵应该是多元的，并提出了人类至少存在8种智能，见表3-2（张景焕，2010）。
多元智能理论认为，每种智能都是一个单独的功能系统，这些智能各自没有优劣之分，而且每个人都在不同程度上拥有上述8种智能，有些人可能每项智能都很优异，而有些人可能某几项智能较好，每个人都是用各自独特的组合方式把各种智能组装在一起。正因为每个人所拥有的智能发展程度和组合方式的不同，就构成了人与人之间的差异。因此，多元智能理论对教师的启示是，教师在分析学生的时候，应深入了解学生的兴趣爱好和智能特点等，针对学生智能的个体差异展开教学，采取不同的教学方式和手段，促进具有不同智能水平的学生都得到发展。
表3-2 加德纳的多元智能理论
3. 认知风格特点
认知风格，又称为认知方式，是指个体在感知、记忆、思维和问题解决等认知活动中加工和组织信息时所呈现出来的独特而稳定的风格。学生在进行学习活动时总离不开注意、知觉、记忆、思维等认知活动，其各自进行的方式将形成学生的认知风格，影响学生的认知活动。因此，对于认知风格的研究，主要集中在认知风格维度的确定及分析上，见表3-3。不同认知风格的学生在学习过程中会表现出不同的特点，见表 3-4（毕华林，元英丽，2013），教师可以通过日常观察来分析学生所偏爱的认知风格，从而采取相应的教学策略进行有效教学。
表3-3 认知风格的多种维度
表3-4 不同认知风格的特点
续表
（三）学习者的情感特征分析
学习者学习的过程既是一个认知的过程，也是一个情感发展的过程，学习不仅仅是认知加工和问题解决，学习和信息加工同样也受到情感的影响。学习者的情感特征往往表现出不确定性和复杂性，因此，对学习者的情感特征分析，通常是指学习者的情感发展状况在特定情况下进行各种活动情感倾向性。对学习者情感的分析，其中应重在学习动机的分析。
学习动机是学生自身特征中能够激励并维持学生朝向特定目的的学习行为的一种动力倾向。学习动机对学生学习的作用机制与诸多因素紧密相连，涉及学习兴趣、学习诱因、学习态度、学习需要、学习期望以及客观现实环境的要求等，众多影响因素在学生头脑中的作用是非常复杂的，导致学生的学习动机和表现也是多样的。在实际的学情分析中如果全面准确地分析学生的学习动机对及其对学生学习产生作用的机制，必将大大地超出教学实际中一线教师的实际能力和精力范围。学习动机中的内部动机是一种稳定的动力机制，而外部动机是不稳定的，它可以通过学生的学习态度、兴趣等作为行为表现。从方便可操作的角度来讲，在实际的学情分析中教师可以从学习兴趣和学习态度两方面对学生的学习动机加以关注。学习兴趣是学习动机中最活跃的心理成分。学习态度是促进学生学习行为的内在倾向，在学情分析中，教师可以通过学生外在的行为如学生的注意情况、情绪状况等去测量判断学生。
【请你思考】
结合上述的学习内容，请尝试对任务卡中“盐类的水解学习者分析”进行分析和修订。请将修改后的内容写在下面横线上。
三、化学学习者分析的方法
【任务卡】
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如何进行学习者的分析
对学习者的分析不应该只是根据自己的经验来判断，依据一定的原则进行学习者分析会更科学，教师可以采用以下方法进行化学学习者分析（马文杰、鲍建生，2013）。
1. 访谈法
即“通过研究者与被研究者口头谈话的方式从被研究者那里收集第一手资料的一种研究方法”。通过一定的深度访谈，教师可以更加深入地了解学生的已有知识储备、已有学习经验及其学习态度、学习动机等方面更为详细、深入的信息，为教学活动的有效开展提供更进一步的“深度信息”。访谈前，教师应该在认真分析的基础上，确定访谈的目的、内容，列出详细的访谈提纲，选择一定数量的有代表性的访谈对象，并确定适合的访谈时间、地点等。访谈地点要安全、安静，教师在访谈过程中要努力营造和谐、民主、真诚的访谈氛围，并通过适当引导使师生之间自然、和谐地进行“深度交流”。需要注意的是，在访谈过程中，教师应进行适当记录，或在征得被访者同意的条件下进行录音，并对与访谈相关的信息适当保密，等等。另外，运用多元分析方法对访谈资料进行全面而深入的分析，并进行科学而合理的“深度解读”，也是访谈资料能否发挥其应有的作用与价值的重要环节。
2. 观察法
观察法是指教师在日常教学活动中，有目的、有计划地对教育对象、教育现象或教育过程进行考察的一种方法。教师在课堂上要多注意观察学生在学习过程中各种外在的行为表现及其学习情绪、学习态度等的自然流露，还要在课下经常与学生进行交流和沟通，以便对学生的学习情况和学习态度等有较为深入而全面的了解。在教学过程中运用观察法，教师要注意以下几点：① 观察目的要明确。教育观察要有明确的目的，实施教育观察的教师心里要明白，通过教育观察主要试图收集什么信息、解决什么问题。② 观察要客观与全面。应避免观察方法、观察过程、观察结果受到观察者的主观影响，在课堂观察过程中，教师既要关注教学过程中具有一定普遍性的问题，又要关注其个别性的问题，并注意在课堂教学过程中进行全方位、多角度的观察。③ 观察记录要翔实。要运用适当的方式对观察结果进行及时记录，以便对其进行相应的统计与分析。在教学过程中，教师可以通过录像与录音等方式保存课堂教学的音像资料，由于此类材料可以在教学研究过程中反复使用，可使观察过程更加全面、深入，还可以借助录像与录音等对课堂教学观察进行“核实”与补充。④ 观察结果的统计与分析应规范、科学，并尽可能详细、深入和全面。通过多维的分析视角、运用多元的分析方法“多角互证”地揭示观察到的教育现象背后的深层意蕴。
3. 问卷调查法
即教师通过已有的相关问卷或专门设计的问卷对学生的已有学习经验、学习态度、学习动机和学习期望等进行较为全面与深入的了解，并通过多元的统计分析，为教学活动提供更进一步的量化与质化数据。
为了解学习者在学习新知识前对新知识的了解情况如何，是否已经具备了学习新知识所具备的预备知识基础，可在课程标准和教材的基础上，根据学习内容进行分析，设定学习的理论起点，并以此为依据编写问卷测试题目，测试学习者对预备知识技能的掌握情况。值得注意的是，教师在问卷测试之前应说明测试的目的，以减少测试结果给部分学生带来的消极影响。预测之后，教师要对测试结果进行分析，如果学生的成绩普遍很好，说明教学起点定的偏低；如果学生的成绩很不理想，就表明起点偏高。要根据分析的结果，对教学起点进行调整，以使教学起点真正建立在学生的初始能力之上。
4. 资料分析法
资料分析法是教师基于已有的文字记载材料间接了解、分析学生基本情况的一种研究方法。材料包括档案袋、笔记本、作业和试卷等。通过查阅相关资料，教师可以比较系统地了解学生的学习、生活、思想、个性以及家庭背景等方面的基本情况，这对全面了解学生的学习情况等具有重要价值，对教学定向与教学预设具有重要指导作用。比如，通过深入分析（量化分析与质性分析相结合）学生已有的试卷（作业）或专门设计的试题（作业），教师可以了解学生关于某些特定教学内容已有的知识储备和已有的学习经验，可以知晓学生是否具有学习新知识的必要基础，有没有必要在教学过程中进行相应的补充，等等。同时，通过对学生已有的试卷（作业）或专门设计的试题（作业）的深入分析，教师可以在一定程度上揭示学生的认知水平、思维特点及其学习方法等方面的重要信息。另外，通过专门设计的试题（作业）对学生已有知识储备进行检测与分析，教师还可以为教学过程中新知识的生成确定适合的固着点与生长点。
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