初中生物學學習進階設計探析
——以“生物與環(huán)境”學習主題為例

陳韻婷 陳欣

（1.福建師范大學生命科學學院，福建 福州 350108；2.福建教育學院理科研修部，福建 福州 350025）

教育若僅僅關注知識的廣度，忽視其深度及學生理解的縱深發(fā)展，易導致教學出現脫節(jié)與交叉等現象，使得學生可能出現概念學習困難、表層化理解概念及難以建立完整的概念體系等問題。根據有關學習進階的研究進行課程設計，可以整合學科知識，使其保持一致與連貫，從而促進學生更好地形成完整的學科知識體系，連續(xù)、一致地發(fā)展科學素養(yǎng)，提高終身學習能力。［1］文章以初中生物學學習主題3“生物與環(huán)境”為例，嘗試構建學習進階框架并開發(fā)相應的評測工具，為初中生物學概念教學提供參考。

一、概述學習進階

美國國家研究委員會（National Research Council，NRC）將學習進階定義為“描述兒童在一個較大時間跨度內學習和研究某一主題時，所遵循的、連貫的、逐漸深入的思維路徑”。［2］學習進階主要包括進階終點、進階維度、相互關聯(lián)的成就水平、各個水平的預期表現及特定的評測工具等五個要素。進階終點是描述學生應達到的某一學段的概念理解水平。進階維度一般是指學科的核心概念。相互關聯(lián)的成就水平是在學習進階的發(fā)展路徑上存在多個相互關聯(lián)的中間步驟，反映學生思維發(fā)展過程的普遍階段。各個水平的預期表現是指處于特定概念理解水平的學生在完成教師布置的任務時應有的表現。特定的評測工具是用于追蹤學生在預期進階路徑上的發(fā)展情況。［3］

二、例析學習進階設計

認真研讀《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》（以下簡稱新課標），全面分析、解構義務教育生物學教科書內容，是設計學習進階的依據與前提。

（一）分析概念及其相互關系，繪制概念圖

根據新課標，分析“生物與環(huán)境”學習主題包含的1個大概念、2個重要概念與8個次位概念，以及概念之間的相互關系，嘗試構建“生物與環(huán)境”概念圖（圖1）。

圖1 “生物與環(huán)境”概念圖

（二）根據課程內容要求，確定學習進階維度

根據新課程標準有關“生物與環(huán)境”學習主題內容涉及的“生物與環(huán)境相互依賴、相互影響，形成多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)”大概念，以及生物與環(huán)境形成統(tǒng)一的整體、生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力等有關生態(tài)系統(tǒng)及其調節(jié)能力的重要概念，圍繞“生態(tài)系統(tǒng)”設計“生態(tài)系統(tǒng)中的生物與環(huán)境”“生態(tài)系統(tǒng)的組成及功能”“生態(tài)系統(tǒng)的自動調節(jié)能力與人類活動的影響”三個學習進階維度，幫助學生構建有關“環(huán)境”概念，認識生物與環(huán)境的相互關系。

（三）根據各學段課程內容要求，設計進階終點、成就水平及預期表現

根據《小學科學課程標準》《普通高中生物學課程標準（2017 年版2020 修訂）》（后者下文簡稱高中生物課標）有關“生物與環(huán)境”內容要求，確定學習進階的起點與終點。學習進階的起點是學生進入初中階段學習時已有的生物學前概念，主要是小學科學課程學習成果?？梢愿鶕咧猩镎n標及初中學生的學習能力設定學習進階的終點。分析新課程標準有關“生物與環(huán)境”學習主題下的次位概念教學要求，設計不同學習維度從進階起點到達終點所經過的相互關聯(lián)的成就水平及預期表現，反映學生對概念認識的縱深發(fā)展（表1）。

表1 維度2“生態(tài)系統(tǒng)的組成及功能”的水平層級及預期學生表現

（四）開發(fā)特定的評測工具

1.評測工具編制原則。學習進階通常含有一套從開發(fā)、驗證到使用的完整評估方法，需要開發(fā)相應的評測工具來追蹤學生在學習進階路徑上的發(fā)展情況，并測試預先設計的學習進階模型與學生實際學習情況之間的吻合度。開發(fā)評測工具應遵循科學性、準確性、匹配性及區(qū)分性等原則?？茖W性原則要求評測工具，即所編制的試題應避免出現科學性的錯誤，以免學生混淆概念或對概念出現錯誤的認知。評測工具的準確性要求試題表述準確，避免出現歧義，干擾學生作答；試題應盡可能準確地體現所要考查的概念，不可超出學習進階框架中各維度概念的范圍，避免學生因無關概念或其他原因而無法作答。匹配性原則要求根據學生的認知水平設計學習進階框架中各維度的相應水平層次，避免試題出現難度越級的現象。區(qū)分性原則是指設置試題難度時，應盡量避免出現模糊區(qū)間，以便區(qū)分學生所處的層級水平。

2.評測工具的編制。收集、整理與改編歷年中考與高考試題、校本作業(yè)題及各類教輔材料中相關習題，使其與預設的成就水平層次相匹配。試題題型有單選、多選、判斷及簡答題等，并按照學習進階維度及試題對應的水平層次與難度值進行試題分類與各維度內的排序（表2）。

表2 “生態(tài)系統(tǒng)的組成及功能”試題編制情況

三、反思與展望

現階段有關初中生物學學習進階研究尚且較少，筆者嘗試以“生物與環(huán)境”為學習脈絡和邏輯鏈，梳理中學生物學課程中相關內容，構建概念體系及學習進階框架，旨在為中學生物學學習進階理論研究及初中生物學教學提供實踐案例。但是，所構建的學習進階框架及開發(fā)的評測工具具有較大的主觀性，需要征求初中生物學名師與專家意見，并通過教學實踐應用，進行試題信度、效度分析及學習進階框架修改，更好地符合具體學情及初中生物學課程改革要求。