基于思維進階的高中生地理綜合思維現(xiàn)狀測評與分析

摘要：地理學科的綜合性決定了地理綜合思維培養(yǎng)的重要性，而地理綜合思維有不同層級并依次進階。本文從思維進階角度劃分地理綜合思維的層級，并以河流襲奪這一經(jīng)典知識點為考查載體選取測試題開展地理綜合思維測評，發(fā)現(xiàn)高中生地理綜合思維多為低階思維層級、要素綜合維度表現(xiàn)較好、地理綜合思維層級與地理學科成績呈顯著正相關，最后從測評結果和地理綜合思維三維度出發(fā)提出相關教學建議，以期為推動高中生地理綜合思維進階提供參考。關鍵詞：思維進階；地理綜合思維；高中地理2014年國務院發(fā)布《關于深化考試招生制度改革的實施意見》（以下簡稱為《實施意見》），為貫徹落實《實施意見》，教育部考試中心研究構建了“一核、四層、四翼”高考評價體系，回答高考為什么考、考什么、怎么考的問題［1］。學科核心素養(yǎng)作為考查內(nèi)容“四層”之一受到重視，2023年高考地理全國卷試題覆蓋了四大地理核心素養(yǎng)，考查內(nèi)容對應的核心素養(yǎng)水平大部分為水平3和水平4，綜合性和區(qū)域性是地理學顯著的學科特性，因此考查題量相對較多的是“綜合思維”和“區(qū)域認知”兩大素養(yǎng)［2］。地理綜合思維是地理學習的重要思維方法和關鍵能力，其形成和發(fā)展具備從低階向高階逐級進階的特征［3］，面對高考地理綜合思維考題多［4］、思維層級要求高［5］這一現(xiàn)象，了解高中生地理綜合思維發(fā)展水平現(xiàn)狀、促進地理綜合思維進階成為關注的焦點。本文從思維進階視角出發(fā)，結合SOLO分類理論和高中地理課程標準，劃分高中生地理綜合思維的低階和高階思維水平，利用試題對高二學生進行思維結構評價，深入分析高中生地理綜合思維的發(fā)展現(xiàn)狀，并提出相關教學建議以供參考。一、思維進階與地理綜合思維1.思維進階學生的思維層級具有從低階思維向高階思維逐步發(fā)展的特征，教育學領域主要從思維層次出發(fā)認識低階和高階思維?！镀胀ǜ咧械乩碚n程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）提倡對學生思維結構的評價可參考SOLO分類理論。SOLO分類理論是一種以等級描述為特征的質性評價方法，該理論基于對學生針對某一具體問題的反應進行分析，進而將學生解決問題時所展現(xiàn)的思維水平劃分為由低到高5個基本結構層次［6］，每個層級對應學生在解決問題過程中不同的思維結構，反映了學生螺旋式上升、由量變到質變、由低階到高階的思維發(fā)展階段。2.地理綜合思維人類生存的地理環(huán)境是一個綜合體，綜合性是地理學的兩大特性之一，地理綜合思維是解決地理問題的基本思維，其重要性不言而喻。地理綜合思維指人們具備全面、系統(tǒng)、動態(tài)地認識地理事物和現(xiàn)象的思維品質與能力［7］，表現(xiàn)為要素綜合、時空綜合、地方綜合3個維度。根據(jù)新課標對各維度內(nèi)涵的解讀和高中地理課程目標的教學要求可知，要素綜合強調認識地理事象的整體性，時空綜合著重地理事象的產(chǎn)生、演化過程，地方綜合立足于具體地方或區(qū)域的要素和時空綜合，3個維度互相聯(lián)系又各有側重。3.基于思維進階測評地理綜合思維的可行性新課標在以地理學科核心素養(yǎng)為主要維度的基礎上結合課程內(nèi)容制定了學業(yè)質量標準，劃分為四個層級，對學生在不同復雜程度的問題情境中解決問題的關鍵特征進行了描述，水平1至水平4具有由低到高逐漸遞進的關系，這種思維水平進階的體現(xiàn)和對不同水平表現(xiàn)的描述與SOLO分類理論對思維水平遞進層級的劃分及具體表現(xiàn)說明，其本質具有一致性。同時，SOLO分類理論相較于傳統(tǒng)踩點給分評價方式，更重視學生的思考角度、邏輯關聯(lián)、綜合分析、抽象概括等思維表現(xiàn)，對學生思維過程存在的誤區(qū)、思維能力所處水平更清晰明確，同時也為學生的學習目標、水平現(xiàn)狀、后續(xù)發(fā)展提供方向指導和理論支撐。二、高中生地理綜合思維測評設計1.高中生地理綜合思維層級劃分SOLO分類理論依據(jù)學生解決問題時的思維表現(xiàn)，按照復雜程度劃分為前結構、單點結構、多點結構、關聯(lián)結構、拓展抽象結構5個層級。張浩［8］、劉哲雨［9］、付亦寧［10］等學者認為前結構為無意義學習，單點結構和多點結構為低階思維水平的淺層學習，關聯(lián)結構和拓展抽象結構為高階思維水平的深度學習。由于前結構水平為無意義學習，學生思維混亂無序，在此不做討論。為提高對高中生地理綜合思維發(fā)展現(xiàn)狀調查的可行性和可操作性，以SOLO分類理論為依據(jù)，參照課標和相關研究，劃分高中生地理綜合思維低階和高階層級如表1所示。2.測評試題甄選與分析（1）測評試題甄選試題情境：新課標中對于地理學科核心素養(yǎng)測評試題的選取，強調要創(chuàng)設真實、復雜的現(xiàn)實情境。地理情境主要包括生活情境、生產(chǎn)情境和學術情境。學術情境是一種兼具真實性、學科性、開放性與不良結構的問題情境，能夠達成學生素養(yǎng)測評與水平劃分（尤其對高階水平層級有敏感區(qū)分）的目標［11］。因此，本次測評試題情境偏向于更具專業(yè)性的地理學術情境。試題考查知識點：通過研究新高考地理試題發(fā)現(xiàn)，地理綜合思維考查著重于地理信息的有機整合、地理事象的綜合分析、區(qū)域自然與人文要素的關系揭示等方面。2022年廣東卷第17題以納木錯和仁錯2個湖泊所在區(qū)域的自然環(huán)境和水系與地形特征分布圖作為考查載體，第2小問要求分析區(qū)域水系演化過程與趨勢，涉及河流襲奪。2023年新高考湖南卷第19題以甲、乙兩河的相對位置、海拔和甲河的巖性特征為考查載體，第2小問要求學生判斷兩河的襲奪關系并說明理由。在湘教版高中地理選擇性必修一活動部分，對流水作用造成的特殊地理現(xiàn)象“河流襲奪”進行了重點介紹，并要求學生在理解原理的基礎上回答活動問題。通過進一步研究新課標發(fā)現(xiàn)，河流襲奪這一知識點是從自然環(huán)境各要素的物質遷移和能量交換角度分析外力作用對地表形態(tài)塑造的經(jīng)典體現(xiàn)，可作為本次測評試題的考查知識點。試題來源：本測評試題精選自湖南省長沙市名校高中地理考試主觀題，名校試卷出題人多為地理學科領域一線名師和專家，其命題宗旨強調對學生綜合能力的考查，關注學生能否利用所學知識解決真實復雜情境中的問題，試卷難度系數(shù)往往中等偏上、區(qū)分度較好。同時，主觀題能較好地展現(xiàn)學生答題時的思維過程和真實想法，從而了解學生對地理知識的掌握是否扎實，作答是否具備一定的書面語言組織能力和地理語言的邏輯性，思維結構的個體差異是否突出，便于更加精準地判斷學生的思維發(fā)展水平。綜合以上試題情境、考查知識點和試題來源的分析，本次測評選取試題如表2所示。（2）測評試題分析本題以四川盆地為案例，涉及河流襲奪現(xiàn)象的發(fā)生條件、演變過程以及鹽礦成因等相關知識，突出對要素綜合、時空綜合和地方綜合等綜合思維的考查。該題具體思維關鍵點如圖3所示。3個設問有明顯維度區(qū)分，第（1）問要求學生明確河流襲奪的概念，材料提示巫山山體主要為石灰?guī)r，應聯(lián)想到石灰?guī)r巖性較松軟、抗侵蝕能力較差，從圖2兩河流向來看，東側襲奪河地勢低于西側被襲奪河，同時兩河間有山脈隆起，東側河流落差較大，溯源侵蝕能力更強。第（1）問應從巖石性質、外力作用、地勢起伏等角度分析其產(chǎn)生條件，重點評估要素綜合。第（2）問要求學生思考襲奪后古海盆自然環(huán)境的演變，從材料可知，從襲奪前“被海水淹沒的區(qū)域逐漸上升成陸，形成湖泊”到襲奪后“湖水外泄”，水域面積減少，古海盆的自然環(huán)境由水生環(huán)境演變?yōu)殛懮h(huán)境，從這一落腳點出發(fā)，分析地形、水文、氣候、生物、土壤等要素的演變，重點評估時空綜合。第（3）問著重于四川盆地這一地形區(qū)，要求學生說明此地鹽礦的形成過程。材料中給出了巴蜀湖形成后氣候趨于炎熱干燥，形成了大量鹽鹵這一要點。學生還需從四川盆地這一區(qū)域出發(fā)，從地殼隆起、湖水蒸發(fā)、沉積環(huán)境等角度分析對鹽礦形成的有利性，因而重點考查地方綜合。3.測評試題評價標準按照上文劃分的地理綜合思維層級，參照SOLO分類理論，將對試題的深度剖析轉化為試題評分標準，以第（1）問為例（表3），并在評價過程中注重學生答題邏輯的連貫性、準確性和語言表達的專業(yè)性，在分析其思維過程和層級的基礎上進行評分。4.測評對象及數(shù)據(jù)獲取本次測評對象為湖南省長沙市某高中高二年級學生，高二學生已完成了地理必修一、二的學習內(nèi)容，開始了選擇性必修的學習，對于地理學科的學習已具備一定的思維方式和學習風格，是進行高中生地理綜合思維測評的良好樣本。長沙市整體教育質量和教育資源在湖南省各市位居前列，同時該高中為省級示范性高中，學生整體素質較高，具有一定的代表性。通過對該校高二學生地理成績進行分析，選取班級地理成績最接近年級地理平均成績的高二A班和B班，且這2個班級內(nèi)部成績具有一定差距，班級中年級排名靠前、中等、靠后的學生均有一定數(shù)量，能較為全面地反映不同群體學生地理綜合思維現(xiàn)狀。本測評試題投入學校階段性考試使用，通過真實考試時學生的作答情況進行分析，一定程度上保證學生作答時的專注度和真實性，最后收集到A班和B班共106份有效答卷。三、測評結果與教學建議1.測評結果（1）高中生地理綜合思維多為低階思維層級對收集到的有效答卷按照測評標準進行層級評定和占比統(tǒng)計，結果如表4所示。結果顯示，70%的學生處于單點結構水平，該類學生能讀懂題意并獲取試題中的提示信息，但獲取信息單一且直接得出對應結論，忽略影響問題的其他因素，存在邏輯分析環(huán)節(jié)缺失、基礎知識掌握不牢固、考慮問題不全面等問題。25%的學生處于多點結構水平，能夠從材料所給信息和自身知識結構多方面出發(fā)分析，但存在要素間的關聯(lián)意識不強、推理過程前后矛盾、表述有誤等不足。4%的學生處于關聯(lián)結構水平，具備一定的要素關聯(lián)意識，同時邏輯推理路徑清晰、答題語言表述規(guī)范，能較為全面地說明問題。處于拓展抽象結構水平的學生較少，僅為1%，能全面獲取所給材料信息，說明具有完整性、新穎性，表達清晰準確?？偟膩碚f，學生綜合思維層級大部分處于低階思維，少部分處于高階思維，需要進一步提升。（2）要素綜合維度表現(xiàn)較好3個小問分別著重評估要素綜合、時空綜合、地方綜合，據(jù)表4所示，第（1）問中處于多點結構水平學生所占比例較高。結合學生作答情況來看，對于河流襲奪的形成條件，學生不僅能從文字材料中抓住關鍵信息“石灰?guī)r”，并能依據(jù)自身知識儲備和圖片材料中河流流向得出地勢高低對河流襲奪的重要影響，側面反映了學生對靜態(tài)情況下地理要素之間的關系掌握得相對較好。對于第（2）問，學生忽略了重點提示“湖水外泄”，未從設問提示古海盆自然環(huán)境演變出發(fā)，對自然地理要素的動態(tài)發(fā)展認識較淺。在第（3）問的回答中，多數(shù)學生只能從材料中提取單一信息，如“氣候趨于炎熱干燥”，并進行簡單分析，聯(lián)想到湖水蒸發(fā)、鹽分析出積累，未立足于四川盆地這一地形區(qū)，不能從沉積環(huán)境等角度完整說明鹽礦形成過程。（3）高中生地理綜合思維層級與地理學科成績呈顯著正相關為了探究高中生地理綜合思維層級與地理學科成績是否存在相關性，將樣本所處的地理綜合思維層級，與以傳統(tǒng)打分方式得到的本次地理成績總分和測評試題具體得分情況作為樣本的地理學科成績進行統(tǒng)計，利用SPSS26軟件版本進行Pearson相關性分析（表5），結果顯示綜合思維層級與地理學科成績呈現(xiàn)顯著正相關。由此可見，學生綜合思維進階對于學業(yè)成績提升具有重要性和必要性，教師應及時利用思維結構評價診斷學生所處的綜合思維層級，并以評價結果為指導，調整教學方法、優(yōu)化教學效果、展開針對性措施，進而促進學生學科成績的提升。2.教學建議（1）依據(jù)思維層級，采取分層教法處于不同地理綜合思維層級的學生，其知識儲備、認知結構、思考角度各有不同，應采取針對性的教學措施以實現(xiàn)精準的思維提升。處于單點結構水平的學生往往基礎知識薄弱且尚未形成一定的學習方法和思維，接受能力較差，教師應盡量避免灌輸式、填鴨式的教學方式，而是創(chuàng)設貼近生活實際的情境，精心設計教學環(huán)節(jié)，統(tǒng)籌單一、孤立的知識點，講授重難點時可利用直觀教具使知識具體化、形象化，有利于學生聯(lián)系認知結構理解抽象概念，從而加深印象、獲得新知，經(jīng)歷綜合思維的量變過程。多點結構水平的學生知識儲備有所增加但過于碎片化、機械化，遇到陌生復雜情境時，不能靈活運用所學知識與問題建立聯(lián)系。教師可引導學生搭建地理知識體系、梳理地理邏輯鏈、串聯(lián)地理知識點，促進學生知識建構，利于實現(xiàn)綜合思維從量變到質變的突破。由關聯(lián)結構到拓展抽象結構，對學生的思維品質、創(chuàng)新能力提出了更高的要求，教師可采取任務驅動、啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)式等深度探究型教學方法，讓學生在是什么、在哪里、有什么、為什么、怎么樣、怎么做等問題中產(chǎn)生思想碰撞和沖突，激發(fā)學生的深層思考、認知解鎖，達成地理綜合思維的進階蛻變。（2）巧用思維導圖，分析要素關聯(lián)要素是構成地理環(huán)境這一綜合體的基本單元，地理要素主要包括自然要素和人文要素兩大類，其中自然要素可拆分為地形、氣候、水源、土壤、生物等，人文要素可拆分為市場、勞動力、政策、科技、交通等。地理事物和現(xiàn)象是多要素綜合作用的結果［12］，教師需指導學生將某一地理事象整體拆解為不同要素并分析其關聯(lián)，或組合要素逆向推理地理事象整體，進而綜合歸納地理事象特征、分布規(guī)律、發(fā)展趨勢等，這類思維模式的構建是提升要素綜合的可行策略。思維導圖是幫助學生搭建地理知識體系、理清地理事象聯(lián)系的重要可視化工具。如針對地形與其他自然和人文要素的關系分析，可搭建如圖4所示的思維導圖幫助學生梳理知識框架。（3）重視地理過程試題，培養(yǎng)動態(tài)分析思維新課標中要求對“地理過程與變化”類內(nèi)容的考查，要突出對地理空間動態(tài)過程的觀察、規(guī)律概括與趨勢預測等學科思維模式、探究方法與技能的運用［13］。地理過程類試題不僅是高考地理?？碱}型，也是高中生眼中的地理難題。測試題第（2）和第（3）問都為地理過程類試題，學生答題情況相對較差，未能精準捕捉過程要點，較少學生能依據(jù)材料所給的地理事物特征和規(guī)律描述其動態(tài)變化過程。在日常教學中，教師可用實驗法或演示法對地理事物變化過程進行模擬，讓學生觀察并描述前后變化，促進學生動態(tài)地理視角的形成。在復習備考時，學生已具備一定地理現(xiàn)象、地理原理、地理概念等基礎知識，教師應總結經(jīng)典題型如地理循環(huán)過程、演變過程等，再以圖文材料為載體，創(chuàng)設貼近現(xiàn)實的、復雜的地理情境，設問難度逐級深化，調動學生作答時的思維積極性，并引導學生遵循地理事物演變的先后順序和因果邏輯，用地理語言完整敘述作答。（4）立足具體區(qū)域，多尺度分析地方綜合是要素綜合和時空綜合在具體區(qū)域中的綜合體現(xiàn)，包括區(qū)域內(nèi)部和外部綜合，對于區(qū)域現(xiàn)實復雜問題的解決，需要在已知具體區(qū)域特征基礎上進行多尺度分析。在地理學中，尺度是指地理事象在空間和時間上的量度，即空間范圍大小和時間間隔長短［14］。對于尺度分析的重視在教材內(nèi)容組織［15］、高考試題考查內(nèi)容中均有體現(xiàn)［16］。教師在教學中應精選教材和試題中蘊含尺度劃分、關聯(lián)、效應、選擇、推繹等