基于定量模型的高中地理教材難度比較研究

【摘 要】教材作為最重要的教學工具，其難度直接影響著教學效果。基于此，文章選取湘教版和魯教版必修一地貌主題內(nèi)容作為研究對象，通過構建三維教材靜態(tài)難度模型，對兩個版本教材的難度進行分析，結果顯示：湘教版在正文知識維度難度低于魯教版，而探究活動維度和拓展內(nèi)容維度難度高于魯教版，湘教版的綜合難度大于魯教版。最后基于研究結果提出實踐建議，以期為教材分析提供參考。

【關鍵詞】定量模型 教材難度比較 高中地理 地貌

【中圖分類號】G623.45" " 【文獻標識碼】A" 【文章編號】1002-3275（2024）15-42-05

一、研究背景

在課程改革背景下，秉承著“一標多本”的原則，教材也推陳出新，教材編寫應當做到難易適中，避免內(nèi)容偏深，但是不同版本教材編寫者對課程標準的理解各有不同，這也勢必導致教材的結構、內(nèi)容、難度有所差異。教材是教學中重要的資源和工具［1］，影響著教學的質(zhì)量與效率，因此客觀衡量教材難度十分必要。

從研究領域來看，目前教材難度的研究主要集中于數(shù)學、化學、物理等學科領域，地理學科起步較晚。從研究對象來看，目前研究多開展橫向不同版本對比、橫向不同國家對比、縱向同版本不同時期對比。從研究方法來看，既有定量研究，也有定性與定量結合研究，課程難度模型是現(xiàn)階段應用較為廣泛的教材難度檢測工具，然而這一模型與地理教材的適切性不足，且不能多維、全面地衡量教材難度?；诖?，本文選取多維教材靜態(tài)難度模型，對湘教版和魯教版必修一地貌主題難度進行評析對比，以期為高中地理教材編寫和教材使用者解析教材難度提供工具與參考案例。

為了更好地對教材難度開展同類橫向?qū)Ρ?，根?jù)兩版教材的結構分析，針對欄目的性質(zhì)與內(nèi)容，將其劃分為正文知識維度、探究活動維度、拓展內(nèi)容維度三個維度，其對應關系如圖1所示。

二、正文知識維度難度

本文的正文知識維度難度模型參考史寧中等人構建的課程難度模型，課程難度取決于三個方面的因素，即課程廣度、課程深度、課程時間。［2］模型公式為：N=αS÷T+（1-α）G÷T（N指正文內(nèi)容難度、α指加權系數(shù)、S指知識深度、T指課時、G指知識廣度）。高中地理教材應當同時兼顧廣度和深度，經(jīng)考慮本文的α取值為0.5。

知識廣度即教材內(nèi)容涉及領域的廣泛程度。大部分學者以“知識點”的多少來量化廣度，但地理是綜合性較強的學科，除了知識點內(nèi)部的交叉，還可能涉及物理、化學、生物等其他學科，因此本文將學科交叉作為衡量知識廣度的指標。知識深度泛指理解知識所需的思維深度。目前，課程標準主要強調(diào)的是地理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，因此本文在參考李文田和李家清提出的課程深度賦值標準的基礎上，進行了一定的調(diào)整優(yōu)化，詳細的正文知識維度水平賦值如表1所示。

為了客觀地比對正文知識維度難度，選擇節(jié)的下一層級標題作為知識點的劃分，并從知識的廣度和深度對其賦值，具體結果如表2所示。通過參照教師用書和公認教學設計課時，確定另一影響正文難度因素T，湘教版和魯教版的T都為7課時。

從表2可知，在地貌主題的正文知識中，魯教版無論是知識的廣度、深度還是難度，都大于湘教版。在廣度方面，可以看出二者均涉及外部交叉知識，不同點在于魯教版雖然沒有涉及冰川、海岸地貌知識，但是它將湘教版作為拓展欄目的曲流和牛軛湖作為正文知識，并設計分析地貌單元活動，因此其知識廣度較大。在深度方面，兩個版本這一內(nèi)容目標要求集中在知道和理解上，以陳述性知識和程序性知識為主，且以圖文結合的方式呈現(xiàn)，兩者較為接近，但深度受到廣度的影響，因此魯教版大于湘教版。由于湘教版在教材編寫中加入了地貌常見自然災害與治理知識，因此課時長度增加，在二者課時相同的情況下，知識的廣度和深度則是影響難度的主要因素，且相同的課時安排使得差異較大的知識廣度在單位時間內(nèi)縮小了差異。

三、探究活動維度難度

鮑建生借鑒Nohara觀點提出綜合難度模型，運用加權平均法量化各因素，用于計算數(shù)學教材課程難度，本研究依據(jù)地理學科探究特色，將綜合難度模型的影響因素修訂為探究活動的六個影響因素，并進行水平劃分與編碼賦值（見表3），其難度值計算公式為：

[di=jnijdijn]（[i=]1，2，3，4，5；[j=]1，2，3）

其中[di]（i=1，2，3，4，5）代表評價體系5個主要難度因素的取值，[nij]表示在第[i]個難度因素中[j]水平內(nèi)的數(shù)量，[dij]則表示在第i個難度因素中j水平內(nèi)的賦值，[n]表示總題數(shù)。［4］

依據(jù)上述賦值標準，對湘教版、魯教版教材的地貌主題探究活動中的每一小問的六個難度進行賦值計算，如表4所示。

從表4可知，湘教版地貌主題的探究活動的整體難度大于魯教版。湘教版在認知水平、問題情境和回應方式三個方面難度大于魯教版，在知識含量、呈現(xiàn)方式、設問梯度三個方面難度小于魯教版。

從知識含量來看，湘教版知識含量因素難度略低于魯教版，主要是因為湘教版的探究內(nèi)容主要圍繞單個知識點展開問題的探究，屬于兩個知識點以及兩個以上知識點水平的探究內(nèi)容比例依次遞減，這體現(xiàn)出湘教版探究活動內(nèi)容設計具有一定的梯度性，符合學生的認知發(fā)展規(guī)律；而魯教版探究內(nèi)容的知識含量以兩個知識點為主，更強調(diào)探究內(nèi)容的綜合性，注重培養(yǎng)學生的綜合地理思維。

從認知水平來看，湘教版的探究內(nèi)容對于分析或應用層面的考查最多，對地理現(xiàn)象的成因提出了較高的掌握要求；魯教版的探究內(nèi)容則更集中于記憶或理解水平，這與魯教版探究內(nèi)容中問題情境無情境占比較高有關，這也是湘教版探究活動認知水平難度大于魯教版的原因。

從問題情境來看，兩個版本教材地貌主題的探究活動主要設置熟悉情境較多，目的在于培養(yǎng)學生的地理知識運用能力；魯教版無情境占比大于湘教版；湘教版的較為熟悉和不熟悉情境設置少于熟悉情境，魯教版沒有設置較為熟悉和不熟悉情境探究，可能是由于社會情境更新速度快，科學情境探究難度大，因此湘教版探究活動問題情境難度大于魯教版。

從呈現(xiàn)方式來看，兩個版本教材地貌主題的探究活動的材料都以圖（表）文結合的復合材料為主，這是因為地理學科具有綜合性，圖（表）文結合能幫助學生更加直觀具體地了解材料中的地理現(xiàn)象，培養(yǎng)學生分析材料的能力，但湘教版探究的呈現(xiàn)方式中，單一材料占比高于魯教版，因此其呈現(xiàn)方式難度略小于魯教版。

從設問梯度來看，兩個版本教材地貌主題的探究活動的設問梯度都以互不干擾為主，旨在從不同的角度引導學生思考，在同一情境內(nèi)考查不同的知識點，但魯教版的問題互相關聯(lián)占比較高，因此其設問梯度難度稍大于湘教版。

從回應方式來看，兩個版本教材地貌主題的探究活動都以簡短回答和分析論證為主，這與探究活動材料豐富有關，學生能夠從中挖掘出較多信息，湘教版還涉及創(chuàng)新拓展類探究活動，旨在培養(yǎng)學生的地理實踐力，魯教版這方面探究活動缺乏，因此其回應方式難度小于湘教版。

四、拓展內(nèi)容維度難度

本文參照廖伯琴等的綜合難度模型，結合地理學科特色，構建拓展內(nèi)容難度模型，計算公式為拓展內(nèi)容難度=拓展內(nèi)容深度÷拓展內(nèi)容廣度，拓展內(nèi)容廣度即拓展欄目的數(shù)量［5］，拓展內(nèi)容深度則與涉及地理核心素養(yǎng)含量、拓展類型、拓展篇幅有關，具體如表5所示。

依據(jù)上述拓展內(nèi)容維度模型對湘教版、魯教版教材地貌主題的拓展內(nèi)容維度難度進行賦值比較，具體如表6所示。

從表6得知，在地貌主題中，湘教版無論是拓展的的廣度、深度，還是總難度，都大于魯教版。在廣度方面，湘教版將魯教版如牛軛湖等正文內(nèi)容作為閱讀欄目，同時湘教版有海岸、冰川、常見地貌災害的治理等內(nèi)容充實教材，因此在廣度上大于魯教版。在深度方面，兩個版本教材拓展內(nèi)容類型都以科普知識類居多，中篇幅為主，但由于廣度的影響，湘教版深度同步增加，此外，湘教版拓展欄目涉及地理核心素養(yǎng)含量均值高，中篇幅占比大，因此湘教版深度大于魯教版。

五、結論與建議

通過量化湘教版和魯教版教材地貌主題三個維度難度并進行對比（見圖2），可知湘教版在正文知識維度難度低于魯教版，而探究活動維度和拓展內(nèi)容維度的難度均高于魯教版。從綜合難度來看，湘教版大于魯教版，但二者差距不大，說明教材編寫既具有對齊課程標準的統(tǒng)一性，又具有編寫人員和地區(qū)差異的特殊性。

綜合上述研究，提出以下三點建議：

第一，結合學情，開發(fā)補位性的課程資源。我國不同地區(qū)往往根據(jù)現(xiàn)實情況選擇相應的教材版本，每版教材各具特色，蘊藏著不同的教學資源。在宏觀上教師并沒有教材的選擇權，但在地理教學實踐過程中，教師擁有主動權，可以根據(jù)學情并結合其他版本的教材展開研究，針對具體課堂教學中教材內(nèi)容難度情況，合理利用其他教材作為補位性課程資源，及時調(diào)整教學難度，達成教學目標。

第二，重視探究，注重學生地理核心素養(yǎng)培養(yǎng)。教材探究活動是培養(yǎng)學生地理核心素養(yǎng)的重要載體，教師教學探究內(nèi)容時不僅要遵循課程標準的要求，而且要結合情境設計適合學生能力的結構式與開放式問題。用問題整合相關學習內(nèi)容，可引導學生由表及里、層層遞進地分析地理問題。另外，設計問題鏈式的探究活動，增加創(chuàng)新拓展類探究，有利于促進學生思維進階，從而培養(yǎng)核心素養(yǎng)。

第三，開拓視野，豐富拓展材料。教材的拓展材料類型集中體現(xiàn)為科普知識類，這類材料對學生的思維方法培養(yǎng)效果欠佳。因此，教師在教學中可以補充涉及研究地理的思維與方法的材料，增強學生的學習能力，同時將拓展知識與當下的時政熱點結合，提高學生的學習興趣，引導他們發(fā)現(xiàn)生活中的地理，這也要求教師不斷提高自身專業(yè)能力。

【參考文獻】

［1］高凌飚．教材分析評估的模型和層次［J］．課程·教材·教法，2001（3）：1-5．

［2］史寧中，孔凡哲，李淑文．課程難度模型：我國義務教育幾何課程難度的對比［J］．東北師大學報（哲學社會科學版），2005（6）：151-155．

［3］李文田，李家清．改革開放以來我國高中地理教科書課程難度變化的定量分析：以“宇宙中的地球”為例［J］．課程·教材·教法，2011，31（5）：65-69．

［4］鮑建生．中英兩國初中數(shù)學期望課程綜合難度的比較［J］．全球教育展望，2002，31（9）：48-52．

［5］廖伯琴，霍靜．高中物理教材難易程度的國際比較研究［J］．物理教學探討，2019，37（9）：1-4，8．