导数是连接高中数学和大学高等数学的桥梁,有着承上启下的作用,在高中数学学习中十分重要。导数运算法则是解决导数问题必须要掌握的规律,在导数的学习中发挥着核心作用。传统的测验理论关注的是测验分数,对于分数背后所隐藏的认知结构等信息缺乏分析与解释,认知诊断理论可以弥补这个不足,因而从知识建构的本质入手了解学生导数运算内容的掌握情况尤为重要。本研究以高中数学人教A版选择性必修第二册“一元函数的导数及其应用”章节中导数运算部分作为切入点,基于seq-GDINA模型,对高中生导数运算内容包含的认知属性掌握情况和属性掌握模式进行认知诊断,并根据分析结果给出教学建议。本研究应用的方法主要有测验调查法、统计分析法以及文献研究法。研究对象来自长春市一所高中高三年级四个班级的学生。正式研究过程分为两部分,首先是确定导数运算的认知属性与属性层级关系,紧接着确立了本研究的测验Q矩阵,以此为依据,编制了导数运算认知诊断的预测试卷。开展小范围预测试后,分析预测试的信度、难度、区分度、以及HCI值,根据质量分析结果对预测验试卷进行完善修改,最终确定了导数运算认知诊断的正式测试卷。第二部分为关于导数运算的认知诊断分析,对收集到的正式测试数据分析处理,处理后对测验结果进行描述性统计分析,基于seq-GDINA模型对参与测试学生的各认知属性掌握概率以及属性掌握模式进行分析,同时进行男女被试的性别差异性分析。在上述认知诊断分析后,给出教学建议。本研究的研究结论为:（1）本研究的“导数运算”内容认知属性及属性层级关系基本合理、可靠。HCI值为0.69,表明数据拟合好,理想掌握模式的归入率为70.75%,进一步验证了属性层级关系的合理可靠。（2）被测学生对导数运算各认知属性的掌握概率存在差异,各个班级对各属性的掌握情况也各不相同。（3）被测学生导数运算属性掌握模式较为集中,大部分学生集中在1 1 1 1 11、11 1 1 10、11 1000、1 10100四种理想掌握模式,共占比78%,其中理想掌握模式为111111的人数最多,占比39%。（4）关于导数运算的认知诊断不存在明显的性别差异,男女被试对于导数运算认知属性的掌握情况相接近,差别并不大。本研究根据以上结论提出教学建议:（1）求解简单复合函数的导数这一难点属性应加强练习及时补救。（2）根据学生掌握模式开展分层教学。