化学课时教学的任务分析讲解

教学分析是一个教师研究、完成教学设计任务的起始过程。只有对某个课时的教学起点、终点、条件和初步估计了然于胸，才有可能站在一个较高的学科思想层面上，编制科学、适切的教学目标，形成有特色的、高效的教学方案，完成好这个课时的教学设计。

一、化学课时教学分析

化学课时教学分析一般包括：教学内容的分析、学情分析和教学重点与难点的确定。

1.教学内容的分析

教学内容，就是教材上呈现的内容。教材，通常是指教科书，它是学生的主要学习材料，但教材并不等同于学生的全部学习材料，尤其在科学技术发达的当今社会。教学内容分析的目的是要明确学生面对的具体学习任务是什么，教师依据教材和相关的课程标准，可以从以下四个方面展开对教学内容的分析。

（1）教学内容的背景分析。这里不仅需要对照课程标准，分析本课时学习内容的类型、范围和深度，而且要分析所学新知识的内涵与外延，还要注意分析其中核心知识的发生和发展过程、化学规律的形成过程，在本课时中前延后续的生长点，以及与其他知识（包括其他学科知识）的联系。

研究教学内容、内化并掌握教学内容的过程，是教师自身获取和补充新知识，认知能力再提高的过程。大学化学专业的毕业生对中学化学知识的理解是不成问题的，但是对诸如化学概念、定律、定理的发生和发展过程等知识往往不十分清楚，理解也不够深刻。因此从做教学分析开始，就要有钻研精神，不但要研究本节的教材，还要研读本单元的教材和本套教材中前后相关的内容，分析教材编写者的意图，加深对教学内容的理解。

（2）教学内容的功能分析。化学教学过程是一个以化学教学为载体的育人过程，分析教学内容的功能就是分析教学内容所体现的化学学科核心素养及其在培育学生过程中的作用。教师不仅需要分析本课时教学内容在本单元教材以及所使用的教材体系中的地位和作用、它们的学科价值及对学生发展的价值，而且要分析提炼本课时中化学知识、科学规律的形成和发展过程中蕴含的学科思想和方法要素、科学精神与品质，关注它们在培养学生成人成才方面的教育价值，关注教学内容在科学、技术、社会和环境等方面的应用价值。

这些内容在化学教材中有的以显性的方式呈现。例如，元素周期律及其发现史，从元素周期律到元素周期表的构建。有的以隐性方式存在。例如，《化学　九年级第一学期（试用本）》（上海教育出版社）中人类探究水的组成的过程：18世纪末，有的科学家用通电的方法使水分解，观察分解的产物；化学家卡文迪什则将纯净的氢气点燃后伸入充满氧气的干燥集气瓶中，观察化合生成的产物。科学家从“分”与“合”两个截然相反的过程中都获得了令人信服的证据，才证实了水的组成，从而推翻了长期以来认为“水是一种单质”的误解。我们在做教学内容分析时要注意挖掘，让它们最大化地为发挥化学教育特有的育人作用服务。

（3）教学内容的结构分析。教材中每一节教学内容都是由若干模块、按照一定的逻辑结合在一起的，包含知识与方法两个维度的结构，有机联系在一起，体现教材编写者经深思熟虑后的编写思路。要分析教学内容中这两个维度的逻辑结构，研究把各模块内容串联起来的主线。

学生的学习是一个从“不知”到“知”，从“知之甚少”到“知之较多”的过程，要花大力气分析学生对教学内容的认知结构（含认知的层次和难易程度），从而立足一个课时，对教材内容进行恰当处理，并将教学内容由浅入深、由表及里地进行整理和归纳。

构思大致的课时分配，给出相应的时间结构。

（4）教学内容的本质分析。指分析教学内容背后的学科本质属性，挖掘其中的学科内涵。例如，质量守恒定律从宏观和微观、定性到定量构建化学反应观；元素周期律揭示物质之间相互联系、量变到质变的规律；燃烧和灭火传递要从社会发展与进步的角度看待化学与化学现象；化学实验是感知、探究物质世界必不可少的手段……上海市教育委员会教学研究室编撰的《中学化学学科育人价值框架》（详见第一章第一节）对如何从知识、技能、方法、文化诸方面挖掘化学教学内容的学科内涵有很好的启示作用。

2.学情分析

学情分析即对学习者的起点能力分析，这是教师组织教学活动的重要依据。奥苏贝尔曾经说过：“假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话，那么我将一言以蔽之，即：影响学习的唯一因素，就是学习者已经知道了什么。要探明这一点并据此开展教学。”

在我国当前大班授课制的条件下，教师既要关注班级中学生群体，又要正视班级中学生的个体差异，一般可以从以下五个方面做好学情分析。

（1）学生知识与技能的储备。即分析学生在学习本课时教学内容前已经具备的、与本次学习相关的本学科以及相关学科的知识与技能，包括他们已有的阅历和生活经验；分析学生要完成教学目标必须具备的知识与技能；寻找两者之间的差距。

（2）学生的认知能力及水平。学生的认知能力是指理解、记忆、应用的方式与水平，它与学生的身心发展成熟情况有关，也与学生的学习习惯、学习方法有关。例如，初中学生的思维处于从具体形象思维向抽象思维过渡的阶段，抽象思维开始占相对优势，思维的批判性有了显著发展；高中学生的思维已开始具有辩证逻辑思维的特点，思维的批判性也有进一步发展，他们对书本上的一些现成结论往往会从不同角度提出自己的看法，对他人的见解有一定的分析批判能力，喜欢开展不同意见的争论。

注意，除了学生群体在不同的年龄段有不同的认知特点外，学生个体之间也存在差异。换言之，不同学校、不同学段、不同年段、不同时段、不同班级学生的认知水平是不同的，即使是同一班级中的学生，对同一教学内容的认知能力也存在不小差异。根据学生的实际认知能力，教师可以揣摩他们的认知过程，关注差异，兼顾全体设计教学。

（3）学生的学习情感。指学生面对学习内容的态度、爱好及其他与学习有关的个性特征。同一班级中学习能力处于不同层级的学生面对同一学习内容的心理是不同的，同一学生群体对不同学习内容的喜好也有不同，因此就会有不同的学习态度和动机。这些构成了我们的教学对象——某个教学班学生独特的学习情感。

通过以上三方面的分析，就能对学生可能达到的学习水平做到“胸有成竹”。

（4）学生的学习障碍分析。凭借自己的教学经验或借鉴他人的教学经验，对学生学习本课时内容时会有哪些困难进行估计。例如，感性认识不足、相关知识的干扰、已有的思维定式、实验操作技能的缺陷等。如果能对学习能力水平不同的学生会出现哪些具体学习困难进行恰如其分的估计是最理想的。

（5）学生的学习条件。指本课时内学生学习需要的外部条件，如图表、模型、仪器、试剂、资料、媒体等。进行教学分析时既要分析学校现成的学习条件，又要分析创造条件可能获得的学习条件；既有学生的学习环境，又有知识与技能的运用环境。例如，请学生自带蛋壳、水果、番茄到课堂，学习碳酸钙性质、原电池原理；带领学生参观氯碱工厂，学习电解、氯碱工业；播放自拍的铁制品在不同条件下锈蚀的录像和图片，认识金属腐蚀的条件与类型等都是基于分析的富有创意的学习条件的开发。

3.教学重点与难点的确定

（1）教学重点。凡是在中学化学知识体系或某个知识单元中处于重要地位和突出作用的内容，包括核心化学知识以及学习化学知识、解决化学问题时典型的科学过程与方法即为教学重点。认清教学重点是一种目标分析。

核心化学知识是指在某节教材或整个单元中占有核心地位的知识，它能决定和影响其他知识的学习。例如，物质的量是联系微观粒子的数量与宏观物质的质量、气体的体积、溶液的浓度、反应过程中的热量变化等物理量之间的枢纽，是中学化学中学习气体摩尔体积、物质的量浓度、化学反应热效应以及定量解决化学问题的重要基础，因此“物质的量的概念”一定是教学重点。

对于教学重点，在教学设计中一定要给学生留足学习的时空。

（2）教学难点。是指学生容易发生认知障碍（即难以认识）之处。这些内容或是因知识本身抽象、复杂而难以理解，或是因学生缺少必要的知识储备而难以接受。教学难点的分析属于条件分析，即从学生认知角度进行的分析。注意，教学重点不一定是教学难点，教学难点也不一定是教学重点，但有时两者是一致的。任何一节化学课都有教学重点，却不一定有教学难点。

再以“物质的量（第一课时）”为例，由于物质的量的概念十分抽象，与学生所熟悉的计量方式不同；“1mol微粒究竟有多少”不像“1m有多长”那样在学生脑海里能形成一个固定的具体图像，势必造成学生认知的困难，所以教学难点应该是：物质的量概念的形成，阿伏加德罗常数。

凡是教学难点，要设计巧妙的方法（如演示实验、学生实验、模拟、类比、比喻、交流互动等）化繁为简，化隐为显，化难为易，帮助学生在学习中顺利突破。更应该防止因教师教学能力或选择教学策略的不当，或实验条件的不足而形成学习难点。

做好教学分析，教师除了能在较高的学科思想层面上对教学任务有清晰的认识外，还能从中获得新的启发，对教学内容形成自己独到的见解，产生教学设计的灵感。

4.化学课时教学分析案例

【案例1】

“构成物质的微粒：分子和原子”教学分析

教材：《化学　九年级第一学期（试用本）》第二章第一节，上海教育出版社

设计者：上海市静安区教育学院　范　标

1.教学内容分析

1.1　教学内容的背景分析

本课时涉及的化学知识包括认识物质的微粒性，知道分子原子等都是构成物质的微粒；认识微粒的性质；分子原子的概念、区别和联系；能用微粒的观点解释某些常见现象等。

本单元从学生非常熟悉的空气入手，开始从化学的视角对物质进行探究。学生在前一课时学习空气的组成，本课时进一步对这些组成成分的微观构成进行深入探究，引出构成物质的微粒——分子和原子。它们决定物质的两个重要方面——数量和质量。涉及的核心知识包括分子、原子、元素、相对原子质量、式量等重要概念，简单计算以及认识微观世界的微粒观，充分体现从宏观到微观，从定性到定量，化学学科研究物质世界所经历的过程与特色。

本单元的知识有空气、氧气、分子、原子、元素、化学式、物质的量、质量守恒定律、化学方程式等。分子原子知识的学习使学生开始从微观角度研究物质，理解物质的性质及其变化的本质，为后面学习氧气的性质、制法作好必要的准备。分子原子的概念及关系是学习化学式意义的基础。微粒观的建立，宏观与微观的联系，也是学习物质的量、解释质量守恒定律与化学反应本质的基础，所以本课时的学习是学好本单元的关键。

学生通过本课时的学习开始探索物质构成的微观奥秘，有利于他们对物质的多样性和统一性、物质的性质和变化本质的理解，形成化学基本观念；有助于他们逐渐形成化学特有的“宏观—微观—符号”的思维方式。所以，本课时也是初中化学课程的重要学习内容。

本课时内容与第一章中化学变化的实质及物质的分类、第二章中质量守恒等知识有着密切的联系。学生从分子原子的层面认识物质的构成后，就能以微粒观理解化学变化、质量守恒的实质，重新理解纯净物和混合物、单质和化合物等概念。

元素观是化学学科的核心观念之一，在绪言中学生虽然知道了“元素”，知道物质都是由元素组成的，但是真正形成科学的“元素”概念却是在学习原子的基础之上。

1.2　教学内容的功能分析

本节课是学生从微观视角认识物质世界的启蒙课，自此他们开始从分子原子的水平上认识物质和认识物质变化的本质。

本节课中学生在学习许多重要化学概念和知识的同时，初步建立微粒观。该化学学科核心观念的建立离不开学生对微粒的感悟，他们不仅要观察实验及回顾生活经验，而且要发挥自己的想象能力，所以有利于学生想象能力以及抽象思维能力的培养。

分子原子是构成物质的基本微粒，分子不同，其化学性质不同，充分体现了结构决定性质的化学思想。

本节课为建立物质的微粒观，采用的许多实验和生活经验，都是从宏观现象出发探究微观本质，再从微观角度解释常见宏观现象，形成从宏观到微观，再从微观到宏观的思考和解决问题的思路和方法——发展学生宏观与微观的思维方式。

1.3　教学内容的结构分析

本课时知识与方法两个维度的结构如图2-1所示。

图2-1　知识与方法结构

学生的认知水平从低到高有图像、动作和符号三个层次，初三学生对分子原子的认知水平处于图像阶段，所以适宜利用实验、图片、模型等创设情境，增强直观性，符合学生从形象到抽象的认知过程。

本课时涉及的知识中，建立物质的微粒观需要通过实验观察、回忆生活经验以及图片观察分析等方法。只要实验及微粒观建立得当，认识分子原子的性质是比较容易落实的。分子原子的概念非常抽象，需要花一定时间分析后才能得出。能用微粒观解释某些常见现象，只要前面的知识落实到位，也是比较容易落实的。所以本节课的课时分配以第一和第三部分为主，课时的一半用于组织教学，另两部分内容约占课时的四分之一，余下时间用于必要的反馈。

2.学情分析

2.1　学生的知识与技能储备

学生通过初中物理，已经知道分子可以不停地做无规则运动，分子之间存在相互作用力。通过初中科学已经学过物质是由粒子构成的，但不知道粒子的种类，至于粒子的性质也只知道其质量很小。

部分学生可能阅读面较广，知道分子原子的术语，有湿衣服会变干、闻到花香、固体物质溶解在水中不见了等生活经验。

显然学生对微观粒子有一定的了解，但还没有真正形成微粒观、分子原子的科学概念以及从微观的角度看化学的本质；不能从微观角度解释生活中的宏观现象；也没有形成由微观到宏观、具体到抽象的思维意识和能力。

2.2　学生的认知能力及水平

九年级学生形象思维能力较强，由具体逐渐向抽象过渡，处于抽象逻辑发展阶段，所以运用直观手段，采用具体到抽象的教学方式比较合适。

2.3　学生的学习情感

本课时是学生在原有知识基础上对微观世界的深入探索，开始学习时好奇心比较强。但是，知识的抽象程度较高，在后续学习中容易感觉乏味。由于这些知识与学生已有知识和生活经验有一定联系，如果采用较多有趣的实验及其他直观手段，就能持续激起他们比较浓厚的学习兴趣，达成对抽象概念的理解。

2.4　学生的学习障碍分析

根据这个阶段学生的认知能力和认识结构的特点可知，学习过程中他们首先遭遇的困难是微粒观的建立，宏观与微观联系的建立；后续的困难是分子原子的概念，两者定义的角度不一样。

3.教学的重点与难点

（1）教学重点：认识物质的微粒性，建立分子原子的概念，能用微粒的观点解释常见的现象。（2）教学难点：微粒观的建立和分子原子的概念。

物质的微粒性可以利用实验、扫描图片和生活中的宏观现象，通过对实验现象和生活现象的观察、分析，形成由宏观到微观、形象到抽象的思维。

可以通过对水的三态变化和水的电解实验的宏观现象和微观本质分析得出分子原子的概念。

【评析】

这是初中化学中十分抽象、难上的概念课。范老师的案例基于初三化学教材的特征、初三学生的心理特点和认知规律，结合自身丰富的教学经验，做了周到、详尽的教学分析，很有见地和创意。一节课虽然只有40分钟，但是课外所花的功夫和时间远远超过40分钟，它是教师专业水平的一种反映和历练。相信做好教学分析，一定能使教师在专业成长的道路上大步前进。当然，在最后形成的教案中教学分析只选择其精要简述，但详细周全的分析实乃简述的重要基础。

【案例2】

“探究周期津·构建周期表”教学分析

教材：《化学　高中二年级第一学期（试用本）》第九章，上海科学技术出版社

设计者：华东师范大学第一附属中学　徐凯里

一、教学内容分析

1.教学内容的背景分析

元素周期律与元素周期表这部分内容属于基础理论知识范畴，是整个中学化学的重点之一。在上科版教材中位于高二第一学期第二板块，其编写方式有两个特点：

第一，原子结构理论置于元素周期律之前。教材采用归纳与演绎推理相结合的思路，推理过程为：一方面基于对众多反应事实的归纳；另一方面基于核外电子排布的演绎，强调“结构决定性质”的观念。

第二，元素周期律置于元素周期表之前。元素周期表是作为元素周期律的“表现形式”与“学习和研究化学的工具”来呈现的。

这样的编写方式偏重于元素周期律的真理性，即从原子结构的实在性出发，佐以大量实证的实验事实，揭示元素周期律的本质。

2.教学内容的功能分析

在学习元素周期律之前，学生已经系统学习了卤素、硫、氮等非金属与铝、铁等金属的相关知识，但对这些知识的认识是割裂的，缺乏相关性。因此，教材在元素化学学习临近结束时安排了本章，使学生对以前学过的有关非金属与金属的知识进行概括、综合，实现由感性认识上升到理性认识，真正打开运用基础理论知识系统学习元素及其性质的科学大门。同时，也能使学生以元素周期律为理论指导来探索和研究后续学习的化学知识。

3.教学内容的结构分析

元素周期律放在元素周期表之前。但是，在日常教学中似乎元素周期表才是教学的重点，包括各种递变规律、元素“位”“构”“性”的关系等，教师总是浓墨重彩地组织教学，学生聚精会神地听讲。其实元素周期律才是基础，元素周期表只不过是形式和载体，它所承载的信息才是关键。因此，宜偏重于元素周期表的建立过程，重视真实重现元素周期律的发现和确立过程，重视科学家的发现方法，强调元素周期表的工具价值。

4.教学内容的本质分析

元素周期律在课本上只有几行字，可这几行字的提出，却是人类科学史上最重要的事件之一。从1829年的“三元素组”到1869年的元素周期律与第一张科学的元素周期表，一共花了40年时间，如果从1789年拉瓦锡建立科学元素概念开始算起，就有80年。今天一堂课40分钟学习的化学知识，人类可能花费了数十年甚至上百年的探索！因此让学生体验这种探索过程，本身也是件极富有意义的事。

就科学而言，元素周期律最终被接受有五个重要原因：一是对已知事实的成功描述；二是对某些错误的成功修正；三是对某些元素的成功预测；四是对稀有气体等未预言元素的成功接纳；五是物质结构理论对其本质的揭示。因此，就此过程进行更系统的描述有助于学生理解由“经验规律”到“理论定律”的发展过程。但是，在这个过程中，有两个需要重视的问题：

第一是对规律中出现例外的思辨。元素物理性质、稀有气体的原子半径、过渡元素的性质变化，无一不是学生在探索规律过程中遇到的困难。是承认规律失效还是采取回避态度？虽然我们可以只取主族元素进行探究，从而回避问题，但这不是最好的态度，而是应该让学生知道，当归纳出来的“规律”中出现例外情况时，该如何判断到底是不存在规律还是隐藏有更深的“规律”。对学生来说，这是一个新的思维方式，化学就是在规律和例外的不断冲撞下前行的。

第二是对元素周期律美的体验。学生可以在识记之余，静下心来感受科学的和谐、统一、简洁、雅致的美。通过对自然科学知识中美的体验，加深对自然的敬仰，提高欣赏美的能力，这种美的教育也符合育人的目的，因为只有爱科学、爱自然的人才会爱生命、爱祖国。

二、学情分析

1.学生知识与技能的储备

高二学生对元素化学相关知识有一定的认识，知道卤族元素原子结构的变化与其性质递变之间的关系，能够书写1～20号元素原子结构示意图，了解氢、碳、氮、氧、硫、氯、钠、铝等常见元素的主要化合价。对原子结构、化学键等理论知识有一定的了解。这些都为学习本节内容创造了必要条件。

2.学生的认知能力及水平

高二学生处于从感性认识到理性认识的转型期，处于形象思维向抽象思维发展的重要时期。在之前的学习过程中，积累了一些自主探究的方法，具备进一步学习元素化合物理论基础的能力。但对数据分析、逻辑推演、性质的完整归纳有一定困难，自主探究意识还有一定程度欠缺。在本节课中可以让学生通过分析数据、处理数据，从而发现规律；体会规律与反常、形式与内容、理论与实际之间的关系，透过现象看本质，全面看待问题，获得认知能力。

3.学生的学习情感

高二学生对化学学科有较明确的认识，能够明确化学是什么，对化学的作用也有积极的肯定，但对化学与其他学科的联系认识不够，对化学史部分内容还停留在“听故事”阶段，不能进行深层次体验。

不少学生觉得诸如本节课的化学理论知识枯燥乏味。其实化学理论天然就有科学之美，我们缺乏的是发现美的眼睛和感悟美的心境。符合规律的和谐是一种美，有规律的例外也是一种美，而元素周期律恰好论释了这些美。对美的体验是超越学科本身的，甚至是一个人世界观人生观形成中不可缺失的一部分，教学中要创造条件让学生在元素周期律中感受和谐之美。

4.学生的学习障碍分析

由于脱离了传统的1～18号元素分析，部分基础薄弱的学生在面对大量数据时，无法分析其中的规律，或受到例外的干扰。

在构建元素周期表时，部分学生只能浅层次认识元素周期表的内容，以记忆规律为主，无法体会从一维的元素周期线到二维的元素周期表，其容纳信息量以指数递增，且不断有新规律涌现出来的意义，不能认识元素周期表是一个鲜活的体系。

5.学生的学习条件

本课时运用的教学工具主要是多媒体，包括1～18号元素各属性递变图像，1～54号元素各属性递变图像，长式、螺旋、三角元素周期表图像及视频《元素之歌》等。

三、教学的重点与难点

元素周期律作为一百多年前发现并证实客观存在的规律，在教材中只体现为短短的一句话。如何将它转化为学生头脑中的认识规律，并拓展为学科丰富的育人价值呢？我们完全有可能这样做：从学生的知识基础出发，用方法论思想研究1～18号元素间相互联系及其变化规律，指导学生观察核外电子排布、原子半径、化合价变化规律等，通过实验探究，总结归纳元素周期律。这样的设计表面上看体现了归纳、推理的科学方法，也渗透了“客观事物普遍联系和具有内部规律性”的辩证唯物主义观点。其实，我们不难发现，这是在教师主持下的一种理性化、程序化的做法，学生并没有真正的情感参与。

试想，若如此轻松就能发现元素周期律，为何直到1869年，元素周期律才被发现？为何门捷列夫发表他的第一篇元素周期律论文时，会受到嘲笑和怀疑？如果能把人类在科学发展史上花费了数十年甚至上百年的探索浓缩到今天的课堂上，让学生经历类似的探索，获得体验，才是真正富有意义的事。因此笔者将元素周期律的探索发现过程确定为教学的重点与难点。

【评析】

在上海市“二期课改”化学新教材中（上海科学技术出版社）“初识元素周期律”这一章的位置与众不同，徐凯里老师的这个案例是这一章的第一课时。他详细的教学分析立意高、视角新，尤为可贵的是他对教材内容中蕴含的独到的育人价值作了深度开发，为形成一节基于教材又不拘泥于教材的好课奠定了基础。

二、化学课时教学的任务分析

上述课时教学分析在很大程度上仍依赖于教师的教学经验，尚未能揭示学生对新知识与技能的习得过程。课堂教学的任务分析旨在解决这个问题。

什么是任务分析？将一项复杂的任务分解成一系列子任务，分析梳理完成各子任务需要的前提技能，以及各子任务完成的序列，这项工作便是任务分析。加涅认为任务分析的目的是“为设计有效教学所必需的学习条件提供依据”。^[2]学习条件可分为内部条件（学生自身的条件）和外部条件（学生自身之外的条件）；内部条件又分为必要条件（学习中不可缺少的条件）和支持性条件（有助于学习发生的条件）。在教学设计中引入任务分析，能够让教师通过任务分析找到不同类型学习的适当条件，使学生能够依据不同类型学习结果的学习过程和条件展开学习。研究表明，任务分析作为沟通学习理论与教师教学行为的桥梁，是促使教师依据学生学习的过程和条件进行教学设计，使教学活动成为促进学生学习最关键的步骤。

美国建构主义代表人物之一乔纳森（David H.Jonassen）教授在《教学设计的任务分析法》一书中介绍的任务分析法有21种。例如，其中的“学习层级分析”是依据加涅的学习理论进行任务分析的一种方法。加涅把人类的学习结果（习得的性能）分为五种类型：言语信息、智慧技能、认知策略、态度和动作技能，这五种学习结果的必要条件和支持性条件如表2-2所示。

表2-2　五种学习结果的必要条件和支持性条件^[3]

加涅的五类学习结果中，尤以各种智慧技能的学习明显存在一定的层级次序，它们由低级到高级依次是：辨别—概念—规则—高级规则。下一级智慧技能是上一级智慧技能的必要条件——前提性知识与技能，也称为使能目标，因为只有掌握好下位使能目标，上位目标直至终点目标才能达到。

学习层级分析的基本步骤是：（1）对学习结果进行分类。（2）描述作为学习目标的任务：确定学生的起点能力和终点能力。（3）分析使能目标及其出现的顺序：从终点能力出发，一步一步揭示其必要条件——使能目标。加涅指出，对任何一个给定的智慧技能，通过提出问题，我们可以获知其使能目标：“为了学习这个技能，学生应具备哪些简单技能？”一直追问到学生的起点能力为止。（4）分析支持性条件。

运用这一思路，以高中化学“氧化还原反应化学方程式的配平”为课例，笔者所做的学习层级分析如图2-2所示。

图2-2　“氧化还原反应化学方程式的配平”学习层级分析

“氧化还原反应化学方程式的配平”在高中化学课程中的学习内容是用化合价升降法配平氧化还原反应化学方程式的，属高级规则的学习。学生要能配平给定的比较复杂的氧化还原反应化学方程式，必须首先达到这样两个使能目标：（a）理解氧化还原反应中得失电子数守恒原理，知道怎样让氧化剂、还原剂得失电子数守恒（规则学习）；（b）质量守恒定律（规则学习）。

学习目标（a）需要掌握由化合价变化分别计算氧化剂、还原剂的得失电子数（规则学习），它们就是（a）的下位使能目标（c1、c2）。

学习目标（c1、c2）的达成又需要理解氧化剂和还原剂（概念学习），它们是再下位的使能目标（d1、d2）。

追溯学习目标（d1、d2）的下位使能目标，便是氧化还原反应的概念（概念学习），它与质量守恒定律一起，都是本课时学生学习的起点能力。为此本课时的教学需要从确定学生上述两项起点能力的实际学习水平开始。

在本课时的学习中，学生配平氧化还原反应化学方程式能力的形成需要两个支持性条件：（1）学生的注意或学习动机的激发。学生的注意力越集中，配平化学方程式的能力形成越快，配平水平越高。因此，从课的引入开始就要创设情境，高水平地唤醒学生的学习兴趣。（2）学生的认知策略。在这里主要是当确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数后，如何巧妙地用好质量守恒定律完成整个化学方程式配平的思路和方法。

不难看出，做学习层级分析能很好地展现学生从起点能力到终点能力的习得过程，使学生在学习过程中可能产生的思维障碍及其原因一目了然，有助于教师合理设计教学过程，将教学建立在科学心理学的基础之上。依据学习理论，特别是学习分类理论，开展课堂教学的任务分析，是现代教学设计的方向。