情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)建構(gòu)及在美、英、新高中化學(xué)教材中的應(yīng)用

劉雅麗 周青

摘要：情境性問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習(xí)水平的評(píng)價(jià)載體，也是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)要求。情境的構(gòu)成和情境化的程度對(duì)問(wèn)題的解決有著重要影響。文章基SOLO分類理論，按照情境構(gòu)成和情境化程度對(duì)化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行層級(jí)結(jié)構(gòu)的劃分和建構(gòu)，分析美國(guó)、英國(guó)、新加坡普通高中化學(xué)教材電化學(xué)內(nèi)容課后情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)，探索問(wèn)題情境對(duì)化學(xué)教材習(xí)題建設(shè)的價(jià)值，為深化情境性問(wèn)題的理論和應(yīng)用研究提供參考。

關(guān)鍵詞：情境;問(wèn)題;結(jié)構(gòu);教材習(xí)題

文章編號(hào)：1008-0546（2019）10-0002-05 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.10.001

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》在實(shí)施建議中明確提出“以真實(shí)情境為測(cè)試載體”的命題原則。情境的真實(shí)度越高越能反映學(xué)生的核心素養(yǎng)水平，情境設(shè)計(jì)應(yīng)注重針對(duì)性、啟發(fā)性、過(guò)程性和科學(xué)性，為學(xué)生解決真實(shí)情境下不同復(fù)雜程度化學(xué)問(wèn)題提供素養(yǎng)表現(xiàn)的機(jī)會(huì)。國(guó)際大型測(cè)評(píng)項(xiàng)目（National Assess-ment of Educational Progress，NAEP）研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生回答具有特定情境的題目的不專注率和漏答率較回答不包含情境的題目時(shí)均明顯降低。因此，題干中的真實(shí)情境能夠提升學(xué)生的動(dòng)機(jī)和參與作答水平。事實(shí)上，情境性試題增加了試題的信息量，使問(wèn)題結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，從而會(huì)影響學(xué)生對(duì)問(wèn)題的解讀過(guò)程，因此，問(wèn)題腈境的結(jié)構(gòu)對(duì)問(wèn)題本身的影響是值得研究的。以往對(duì)情境性問(wèn)題的研究均集中在情境性問(wèn)題的分類、價(jià)值以及情境對(duì)問(wèn)題難度的影響等宏觀層面的敘述上，沒(méi)有深入地探討情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)，情境的哪些維度對(duì)問(wèn)題的難度和學(xué)生解決問(wèn)題造成影響。因此，構(gòu)建化學(xué)情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)可以更加清晰地把握問(wèn)題情境對(duì)問(wèn)題本身的影響，研究問(wèn)題情境的價(jià)值。

一、問(wèn)題情境的結(jié)構(gòu)組成及其關(guān)系

Gilbert依據(jù)建構(gòu)主義理論、情境學(xué)習(xí)理論和活動(dòng)理論分析研究化學(xué)教育中情境的本質(zhì)，得出化學(xué)教育中構(gòu)成情境的四項(xiàng)基本標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)習(xí)中情境的構(gòu)成成分主要有實(shí)際背景和時(shí)間構(gòu)架、行為環(huán)境、化學(xué)概念和背景知識(shí)。侯燕通過(guò)分析教學(xué)案例指出實(shí)際教學(xué)中的情境是一個(gè)由“需要一動(dòng)機(jī)圈”“任務(wù)一案例圈”“條件—信息圈”和“認(rèn)知一實(shí)踐圈”有機(jī)結(jié)合而成的四重結(jié)構(gòu)。張小菊、王祖浩研究化學(xué)優(yōu)質(zhì)教學(xué)情境時(shí)從情境的構(gòu)成和功能兩個(gè)維度建立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。田潤(rùn)總結(jié)出的教科書中情境構(gòu)成特征評(píng)價(jià)工具，分別以背景事件、主題知識(shí)、信息支持和活動(dòng)過(guò)程組成四維度三水平的評(píng)價(jià)指標(biāo)。PISA是由OECD（經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織）組織的“國(guó)際學(xué)生評(píng)估項(xiàng)目”。PISA認(rèn)為在處理科學(xué)問(wèn)題時(shí)，方法的選擇以及表現(xiàn)通常與問(wèn)題所置的情境相關(guān)，PISA2015中對(duì)基于真實(shí)情境展現(xiàn)的知識(shí)發(fā)展做出具體的解釋。其中，知識(shí)包括內(nèi)容性知識(shí)、程序性知識(shí)和認(rèn)知性知識(shí)。依據(jù)以上對(duì)情境的本質(zhì)、構(gòu)成、特征、價(jià)值等因素的分析確定化學(xué)情境性問(wèn)題的結(jié)構(gòu)（如圖1），分別為事件、知識(shí)、過(guò)程和價(jià)值。事件、知識(shí)、過(guò)程和價(jià)值之間的關(guān)系如圖2所示，情境事件是問(wèn)題的前提，將知識(shí)融入到解決問(wèn)題的過(guò)程中，最終發(fā)揮問(wèn)題情境的價(jià)值和作用，從而掌握所學(xué)知識(shí)。

二、情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建

情境性問(wèn)題是指以社會(huì)、生活、科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境、最新科技成果等作為知識(shí)的載體，是化學(xué)知識(shí)和真實(shí)情境問(wèn)題的結(jié)合，置知識(shí)的考查于實(shí)際的問(wèn)題解決之中，有助于學(xué)生發(fā)展和創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力得到應(yīng)用，學(xué)生的興趣、態(tài)度、情感等得到潛移默化的培養(yǎng)。上文分析得到化學(xué)情境性問(wèn)題的結(jié)構(gòu)組成分別是事件、知識(shí)、過(guò)程和價(jià)值，在此基礎(chǔ)上依據(jù)sOL0分類理論劃分層級(jí)。情境與問(wèn)題相脫離時(shí)屬于前結(jié)構(gòu)，即情境與問(wèn)題無(wú)聯(lián)系，此類問(wèn)題不屬于情境性問(wèn)題，其余情境結(jié)構(gòu)可分為四種層級(jí)：（1）單點(diǎn)結(jié)構(gòu)：根據(jù)問(wèn)題線索對(duì)單個(gè)素材或知識(shí)進(jìn)行運(yùn)用，即“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”解決問(wèn)題。（2）多點(diǎn)結(jié)構(gòu)：需根據(jù)問(wèn)題線索，對(duì)多個(gè)相互獨(dú)立的相關(guān)信息和知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用。（3）關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)：需根據(jù)問(wèn)題線索，在經(jīng)驗(yàn)范圍內(nèi)利用不同素材或知識(shí)的邏輯關(guān)聯(lián)進(jìn)行推導(dǎo)及應(yīng)用。（4）抽象擴(kuò)展：需根據(jù)問(wèn)題線索，對(duì)未經(jīng)歷過(guò)的情景進(jìn)行信息挖掘和拓展，并應(yīng)用聯(lián)想、預(yù)測(cè)、假設(shè)等方式實(shí)現(xiàn)“超越經(jīng)驗(yàn)”的遷移。

三、美、英、新三國(guó)教材電化學(xué)內(nèi)容的情境性問(wèn)題分析

本文選取美洲、歐洲、亞洲主流英文教材美國(guó)高中教材《化學(xué)概念與應(yīng)用》（Chemistry：Conceptionsand Application）、英國(guó)高中教材《chemistry》（Pear-son education 2007年出版，2010年再版）、新加坡高中教材《cHEMISTRY INSIGHTS（O-Level）》中的電化學(xué)內(nèi)容作為研究對(duì)象，研究者依據(jù)上述情境性問(wèn)題的層級(jí)結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)工具對(duì)三國(guó)教材習(xí)題中的情境性問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立測(cè)評(píng)，對(duì)存在爭(zhēng)議的問(wèn)題討論并統(tǒng)一意見(jiàn)，利用SPSS19.0軟件分析評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)各維度之間的相關(guān)性，進(jìn)而探索情境構(gòu)成對(duì)問(wèn)題的影響。

1.美國(guó)高中教材電化學(xué)內(nèi)容課后測(cè)試中情境性問(wèn)題的情境結(jié)構(gòu)水平分析

美國(guó)教材電化學(xué)內(nèi)容課后測(cè)試題中的情境性問(wèn)題共13題，占總數(shù)比為35.14%，情境結(jié)構(gòu)水平分布如表2。情境全部選取學(xué)生日常生活中所熟知的事件，學(xué)生沒(méi)有陌生感，其中61.54%的習(xí)題均只解決一個(gè)問(wèn)題，突出問(wèn)題解決的針對(duì)性;在知識(shí)維度考查較為全面，考查水平也集中在低水平階段，考查學(xué)生需掌握的內(nèi)容性知識(shí)，占整體的69.24%;在過(guò)程維度，習(xí)題的情境設(shè)置注重問(wèn)題的理解、解決和探索，沒(méi)有對(duì)記憶過(guò)程的考查，整體水平較高，充分體現(xiàn)了對(duì)真實(shí)問(wèn)題的解決過(guò)程;價(jià)值維度水平二占比最高，達(dá)76.92%，原因主要在于事件維度主要集中在水平一，即只考查一個(gè)與學(xué)生日常生活有關(guān)或?qū)W生在學(xué)習(xí)過(guò)程中熟知的事件，考查較為簡(jiǎn)單，因此習(xí)題多數(shù)涉及單個(gè)化學(xué)知識(shí)，不存在多個(gè)要點(diǎn)，但值得一提的是，考查的化學(xué)知識(shí)均可遷移到情境上，學(xué)生能夠有效地通過(guò)化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)和實(shí)際情境的結(jié)合，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生解決問(wèn)題的能力?？傮w來(lái)看，美國(guó)教材中電化學(xué)部分課后情境性習(xí)題都是選自貼近生活的實(shí)際問(wèn)題，知識(shí)考察全面，注重對(duì)問(wèn)題的理解和解決，能將化學(xué)知識(shí)融入到情境之中，但是習(xí)題中一個(gè)情境對(duì)應(yīng)一個(gè)問(wèn)題，沒(méi)有在情境中將化學(xué)知識(shí)連接起來(lái)，形成多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合，從而更好地解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，習(xí)題難度較小。例如：以下用途選擇電池考慮哪些因素：①手電筒;②起搏器;③助聽(tīng)器;④玩具汽車。題中情境事件選取4件日常生活熟知的事件，分別分析考查4個(gè)內(nèi)容性知識(shí)，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析并應(yīng)用到情境事件中，但是四個(gè)情境互相獨(dú)立，沒(méi)有形成一個(gè)整體。