基于難度模型的高中地理教科書課程內容難度分析

權岸杰 衣華鵬

[收稿日期] 2020-02-14? [基金項目]

山東省研究生教育創(chuàng)新計劃項目（SDYC15010）;山東省教改項目（2009333）

[作者簡介] 權岸杰（1996—），女，山西翼城人。碩士研究生，主要研究方向為中學地理教學。? *[通信作者] 衣華鵬（1965—），女，山東煙臺人。教授，碩士生導師，主要研究方向為自然地理教學。

[ 摘 要]

教科書是地理教學的重要媒介，教科書難度是影響教師教學和學生學習的關鍵因素。選取史寧中的課程內容難度模型，以“植被與土壤”一章為研究對象，在比較可比廣度、可比深度的前提下，對2019年出版的人教版、中圖版和湘教版普通高中地理教科書進行課程內容難度分析，結果表明：湘教版課程內容難度大于人教版大于中圖版。在此基礎上，從課程廣度、課程深度和課程內容難度三個方面對不同版本高中地理教科書的使用提出相應建議，以期為一線教師對2019年出版的不同版本地理教科書難度的把握與處理提供幫助和參考。

[ 關鍵詞] 課程內容難度;高中地理教科書;定量分析

[ 中圖分類號] G642.4 文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634（2021）03-0087-06

0 引言

課程難度是衡量教科書質量的重要標準，課程內容難度模型是評定教科書內容難度的重要方法[1]。教科書內容難度研究是教科書本身的難度，是不考慮其他人為因素制約的絕對難度。教科書內容難度研究有利于教師對教科書內容難度的客觀理解，便于教師對教科書各個章節(jié)難度進行量化，合理安排授課順序和課時，更好地服務教學工作。

在已有的教科書內容難度定量研究中，黃甫全是國內首位試圖用具有操作性的模型化的方法來量化課程難度的學者，從認識論角度定義課程難度的相關概念和特點，并構建課程難度灰色模型[2]，具有一定的科學性和合理性，但是這種方法十分復雜。此后，鮑建生提出綜合難度模型[3]，史寧中等構建了課程內容難度模型[4]。綜合難度模型針對性較強，適用于習題難度的量化;與之相比，課程內容難度模型可操作性、普適性更強，已經廣泛應用于化學、數學等學科[5-8]，但地理學科領域應用較少。故本文選取課程內容難度模型進行不同版本高中地理教科書課程內容難度分析。

1 研究對象和研究方法的選擇

隨著《普通高中地理課程標準（2017版）》（簡稱“課程標準”）的出臺，各版本的高中地理教科書進行了修訂。在“一標多本”模式下，各版本地理教科書的編寫存在一定偏差。因此，對高中地理教科書內容難度進行定量分析顯得尤為重要，本文運用案例研究法選取人民教育出版社（簡稱“人教版”）、中國地圖出版社（簡稱“中圖版”）和湖南教育出版社（簡稱“湘教版”）出版的2019版《地理必修1》中新增的“植被與土壤”部分進行定量比較。

史寧中認為影響課程內容難度的基本要素有3個：課程深度、課程廣度和課程時間[4]。一般情況下，并不是課程深度越深、課程越難，課程廣度越大、課程越難。而是在單位時間內，學生需要理解的課程程度越深，需要學習的知識點越多，課程就越難。所以，引出單位時間的課程深度（可比深度）和單位時間的課程廣度（可比廣度）的概念，并用可比深度和可比廣度的加權建立課程難度模型：N=αS/T+（1-α）G/T（0<α<1）。其中，N、S、G、T分別表示課程內容難度、課程深度、課程廣度和課程時間;α反映“可比深度”和“可比廣度”的側重程度[4]。

2 不同版本高中地理教科書課程內容難度量化與分析

李高峰認為課程難度模型使得課程內容難度的評價由定性走向定量，是課程內容難度研究的進步[9]，但是該模型在運用過程中對課程廣度和課程深度的量化存在以下偏差：（1）知識具有層次性，用知識點數量的多少只能說明課程內容中地理陳述性知識的要求，不能體現課程內容中地理程序性知識和地理策略性知識的要求;（2）模型在計算過程中課程深度做了均值處理，課程廣度并未做均值處理，使得課程內容難度計算中課程廣度的權重偏大。針對以上問題，使用過程中均做了相應的修正。

2.1 課程廣度（G）的量化與分析

課程廣度（G）即學生需要學習知識點的多少[4]。一般學者用某章節(jié)知識點的數量量化課程廣度，即把該章節(jié)二級標題作為單個知識點賦值為1，知識點數量的多少直接影響課程廣度的大小;但有的學者認為知識具有層次性，一概賦值為1會影響課程廣度計算的準確性[9]。故本文對課程廣度的量化方法進行了修正，將該章節(jié)對應的二級標題看作單個知識點，并根據李家清對地理知識的分類標準對該章節(jié)的每個知識點進行層次劃分并賦值（見表1）[10]。

在明確由n個知識點組成的某章節(jié)課程廣度的賦值標準基礎上，該章節(jié)課程廣度計算過程如下。

第一，計算某知識點對應內容的課程廣度：首先根據課程廣度的教學目標結合表1為該知識點對應內容賦值，得到的課程廣度為Gn，其余知識點對應內容按照同樣的方法賦值得到G1、G2、G3……Gn。

第二，計算章節(jié)課程廣度：通過公式G某=（G1+G2+G3+……+Gn）/n，求這個章節(jié)內所有知識點對應內容的課程廣度的平均值作為章節(jié)課程廣度“G某”。

以人教版教材為例，“植被與土壤”章節(jié)中“植被與環(huán)境”這一知識點在相應的教師教學用書中知識內容解讀為“關注植被整體與環(huán)境的關系”，是地理理解力方面的知識，屬于地理策略性知識，根據表1賦值為3;“識別植被類型”部分知識內容解讀為“在對比植被生態(tài)特征的基礎上，識別植被類型”，對應內容是地理特征方面的知識，為地理程序性知識，賦值為2;“觀察土壤”部分知識內容解讀為“重點介紹觀察土壤的基本方法”，是地理實踐力方面的知識，屬于地理策略性知識，賦值為3;“土壤的主要形成因素”部分知識內容解讀為“成土因素的學習”，是地理成因，為地理程序性知識，賦值為2;“土壤的功能和保護”部分知識內容解讀為“土壤在自然環(huán)境中的作用以及人為對土壤的改良措施，重點理解人地關系”，是地理感知力，是地理策略性知識，賦值為3。綜上，“植被與土壤”章節(jié)的課程廣度為G人=（G1+G2+G3+G4+G5）/5=2.6。

第三，通過以上步驟求出中圖版“植被與土壤”章節(jié)的課程廣度為G中=2.0，湘教版“植被與土壤”章節(jié)的課程廣度為G湘=2.2。具體數據見表2。

通過不同版本教科書課程廣度對比可知，人教版>湘教版>中圖版?；谕徽n程標準的指導下，不同版本的教科書在“植被與環(huán)境關系”“識別植被類型”“認識土壤”和“土壤的主要形成因素”部分內容基本吻合。除此之外，人教版增加了“土壤的功能和保護”這一地理策略性知識，而中圖版和湘教版詳細介紹了“土壤剖面”這一地理程序性知識。可見在“植被與土壤”這部分新增內容上，人教版更傾向新知識的拓展，中圖版和湘教版更注重新知識內部的銜接。

2.2 課程深度（S）量化與分析

課程深度（S）指需要學生對教科書內容理解的程度，包括抽象概念以及概念關聯性的學習和課程內容的運算、推理，比較難量化[4]。本文使用李家清在其研究中采用的目標動詞賦值法（見表3），把不同版本教科書相應的教師教學用書中的學習目標對應的行為動詞劃分為知識性目標、技能性目標和體驗性目標三部分，并給定不同的賦值標準[1]。

在明確由n個知識點組成的某章節(jié)課程深度的賦值標準基礎上，該章節(jié)課程深度計算過程如下。

第一，計算某知識點的課程深度：首先根據課程深度的層次結合表3為知識點對應內容賦值，知識性目標賦值為Xn、技能性目標賦值為Yn、體驗性目標賦值為Zn，得到一個數組（Xn、Yn、Zn），然后通過公式Sn=（Xn+Yn+Zn）/3求出這個知識點對應內容的課程深度Sn，其余知識點對應內容按照同樣的方法賦值得到S1、S2、S3……Sn。

第二，計算章節(jié)課程深度：通過公式S某=（S1+S2+S3+……+Sn）/n，求這個章節(jié)內所有知識點課程深度的平均值作為章節(jié)課程深度“S某”。

以人教版教材為例，“植被與土壤”章節(jié)中“植被與環(huán)境”這一知識點在相應的教師教學用書中學習目標為“運用圖文資料，說明森林、草原、荒漠等植被與自然環(huán)境的關系，體會珍惜營造人工植被的重要性”[11]，該部分內容的知識性目標要求是“說明”，賦值為2;技能性目標沒有要求，賦值為0;體驗性目標是“體會珍惜”，賦值為2，則人教版“植被與環(huán)境”部分的課程深度S1為（2+0+2）/3=1.33。同理，“識別植被類型”部分課程深度S2為（2+2+0）/3=1.33;“觀察土壤”部分課程深度S3為（2+2+0）=1.33;“土壤的主要形成因素”部分課程深度S4為（2+2+0）/3=1.33;“土壤的功能和保護”部分課程深度S5為（1+0+1）/3=0.67，則“植被與土壤”章節(jié)的課程深度為S人=（S1+S2+S3+S4+S5）/5=1.20。

第三，通過以上步驟求出中圖版“植被與土壤”章節(jié)的課程深度為S中=1.73，湘教版“植被與土壤”章節(jié)的課程深度為S湘=2.07。具體數據見表4。

就課程深度而言，人教版最淺，中圖版次之，湘教版最深。具體表現為：湘教版更注重技能性和體驗性目標的培養(yǎng)，如該部分內容3個版本的教科書同樣具有5個知識點，湘教版在5個知識點中都有對體驗性目標的要求，人教版在“識別植被類型”“土壤的主要形成因素”“觀察土壤”部分均無體驗性目標要求;湘教版在5個知識點中有技能性目標要求的有3個，中圖版中只有“土壤剖面”部分有技能性目標要求。

2.3 課程時間（T）和α量化

課程時間（T）指學習相應教科書內容需要的時間，一般用同教科書相對應的教師教學用書提供的建議課時來表示[4]。根據教師教學用書中的課時建議，“植被與土壤”人教版對應課時為4課時，即T人=4;中圖版對應課時為4課時，即T中=4;湘教版對應課時為5課時（含1課時探究或者實踐活動）。由于人教版和中圖版的實踐活動都安排在課后，為了比較樣本的一致性，湘教版課時不包含1課時的探究和實踐活動，故T湘=4。

一般而言，α賦值過大，是“窄而深”的風格，屬于“科學專著”的編寫要求;α賦值過小，則是“廣而淺”的風格，屬于“科普讀物”的要求。就基礎教育而言，教科書應該具有科學性、普及性、發(fā)展性的特點，賦值應該在“科學專著”和“科普讀物”之間，故此處α取值0.5[2]。

2.4 課程難度（N）量化與分析

根據“課程內容難度模型”的數據選取方法和賦值標準，人教版、中圖版和湘教版課程內容難度情況見表5。

分析課程內容難度模型可知，課程內容難度是可比深度和可比廣度加權的結果，且α取值為0.5，即可比深度和可比廣度在課程內容難度計算中的權重均為0.5，則可比深度和可比廣度累加的結果可以反映不同版本教科書課程內容難度比較的結果，故本文使用可比深度和可比廣度的堆積柱狀圖以及課程內容難度折線圖，即堆積柱狀—折線圖反映不同版本教科書可比深度、可比廣度和課程內容難度的比較結果，具體如圖1所示。

由圖1可知，（1）可比廣度：人教版>湘教版>中圖版，即單位時間內使用人教版教科書的學生學習的課程內容最多。究其原因，在課程時間相同的前提下，人教版的課程廣度最大，中圖版的課程廣度最小，故人教版的可比廣度>湘教版>中圖版。（2）可比深度：湘教版>中圖版>人教版，即使用湘教版教科書的學生單位時間內學習的課程深度最深。究其原因，在課程時間相同的前提下，湘教版的課程深度最大，人教版的課程深度最小，故湘教版>中圖版>人教版。（3）課程內容難度：湘教版、人教版、中圖版整體課程內容難度依次降低，即學生使用湘教版的學習難度最大、中圖版的學習難度最小、人教版居中。究其原因，課程內容難度是可比深度和可比廣度共同作用的結果。圖1可比深度和可比廣度柱狀疊加的結果正好可以反映不同版本教科書課程內容難度比較結果。

從以上分析可知，人教版屬于“寬而淺”的風格，更貼合課程標準的要求，課程內容難度適中;湘教版屬于“寬而深”的風格，課程內容難度較大，對教師和學生的要求更高;中圖版屬于“窄而淺”的風格，課程內容難度相對較小。

3 結論與建議

基于史寧中提出的課程內容難度模型，以“植被與土壤”一章為例，對2019年出版的人教版、中圖版和湘教版高中地理課程內容難度定量分析，結果表明：湘教版>人教版>中圖版。依據比較結果對2019年版教科書的選擇和使用提出如下建議。

第一，從課程廣度來講，人教版較其他兩版本更注重新知識的拓展，要求教師在拓展新知識的同時，要注意已有知識的回顧和對新知識延伸部分的奠基作用;湘教版、中圖版與人教版相比更注重知識之間的內部銜接，所以，使用這兩版本的教師則應該注意把握知識之間的銜接，引導學生進行知識的遷移。

第二，從課程深度來講，湘教版更注重技能性目標和體驗性目標的培養(yǎng)，這就要求教師也要善用課本的活動、案例等內容，引導學生從生活中、課堂上探索新知識，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng);人教版、中圖版相對于湘教版，技能性和體驗性目標要求相對少一點，但并不是不注重這部分技能的培養(yǎng)，使用這兩版本的教師切不可忽略。

第三，從課程內容難度來講，人教版課程內容難度適中;湘教版課程內容難度較大;中圖版課程內容難度相對較小。教師選用教科書的時候要綜合考慮學生的實際情況、地區(qū)特色以及教科書的特點，選擇學生適用的教科書。

參考文獻

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[11] 地理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中地理課程標準實驗教科書教師教學用書（地理必修1）[M].北京：人民教育出版社，2019.

Difficulty analysis of course content in Geography textbooks for

high schools based on difficulty model：take

"vegetation and soil" as an example

QUAN An-jie， YI Hua-peng

（School of Resources and Environmental Engineering， Ludong University，

Yantai，Shandong264001，China）

Abstract

Textbooks are an important medium for geography teaching，and textbook difficulty is a key factor affecting teacher teaching and student learning.This article selects Shi Ningzhong′s curriculum content difficulty model，taking "vegetation and soil" as the research object，on the premise of comparable breadth and comparable depth，the general high school geography of the human education edition，medium edition edition and Hunan education edition published in 2019 is compared.The textbook analyzes the difficulty of the content of the course，and the results show that the content of the course of the Hunan education version is more difficult than that of the human education version and greater than that of the Chinese version.On this basis，the corresponding suggestions on the use of different versions of high school geography textbooks are made from three aspects： course breadth，course depth，and course content difficulty.

Keywords

course content difficulty;high school geography textbook;quantitative analysis

[責任編輯 馬曉寧]