基于結(jié)構(gòu)方程模型的中學(xué)地理學(xué)習(xí)投入影響因素分析及教學(xué)啟示

【摘 要】文章從認知投入、情感投入、行為投入三個維度，對中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入的影響因素進行探討。通過對253份有效的中學(xué)生問卷調(diào)查開展數(shù)據(jù)分析，揭示了這三個因素如何相互作用并影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。研究結(jié)果表明，行為投入對學(xué)習(xí)投入的影響最大，認知投入次之，情感投入的影響系數(shù)不顯著。此外，三個潛變量之間相互影響，其中行為投入與情感投入之間的相互影響最為顯著。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)方程模型 中學(xué)地理 學(xué)習(xí)投入 影響因素

【中圖分類號】G623.45 " 【文獻標識碼】A" 【文章編號】1002-3275（2025）01-33-04

一、研究背景

學(xué)習(xí)投入作為衡量學(xué)生學(xué)習(xí)過程質(zhì)量和預(yù)測學(xué)業(yè)成就的重要指標，已成為教育學(xué)和心理學(xué)研究領(lǐng)域的熱點話題。已有的學(xué)習(xí)投入研究將學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)劃分為行為投入、認知投入、情感投入三個維度。［1］地理學(xué)科作為一門綜合性、實踐性極強的學(xué)科，不僅要求學(xué)生掌握扎實的地理知識，而且強調(diào)學(xué)生具備空間思維、綜合分析等認知能力，以及熱愛自然、關(guān)注社會的情感態(tài)度?；谏鲜鲆螅袑W(xué)地理學(xué)習(xí)投入不僅僅體現(xiàn)在學(xué)生對地理知識的記憶和理解上，更體現(xiàn)在學(xué)生積極參與地理實踐活動、主動探索地理問題、與同伴和教師進行深入交流等方面。

近年來，隨著教育改革的不斷深入，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)投入成為教育工作者關(guān)注的問題，但當(dāng)前的研究多聚焦于心理學(xué)和教育學(xué)領(lǐng)域，且大部分研究仍停留在理論探討和案例分析層面，缺乏深入的量化分析。一些量化研究在樣本選擇、測量工具的科學(xué)性、變量關(guān)系分析等方面存在局限，限制了研究結(jié)果在教育實踐中的有效應(yīng)用。基于此，本文采用描述性統(tǒng)計和結(jié)構(gòu)方程模型的方法，深入探討中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入的三個關(guān)鍵因素：行為投入、認知投入、情感投入。通過量化分析，旨在揭示這些因素如何相互作用，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，以期為改善地理教學(xué)、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果提供有益參考。

本研究借鑒已有學(xué)習(xí)投入研究成果，結(jié)合中學(xué)地理學(xué)習(xí)的特點，將中學(xué)地理學(xué)習(xí)投入劃分為行為投入、認知投入、情感投入三個維度。其中，行為投入是指學(xué)生在地理學(xué)習(xí)中的行為表現(xiàn)，如課堂參與度、作業(yè)完成情況等；認知投入是指學(xué)生在學(xué)習(xí)地理時為了實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標而采用的策略和方法，如空間思維、綜合分析等能力的運用；情感投入是指學(xué)生在學(xué)習(xí)地理時所流露出的興趣、愛好、學(xué)習(xí)價值感等情感體驗。

二、中學(xué)地理學(xué)習(xí)投入的模型構(gòu)建

從行為投入、認知投入、情感投入維度，建立中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)的模型（見圖1），并提出研究假設(shè)。

（一）行為投入在地理學(xué)習(xí)中的影響

在地理學(xué)習(xí)的廣闊領(lǐng)域中，行為投入構(gòu)成了學(xué)生積極參與知識建構(gòu)的基石。它體現(xiàn)為學(xué)生在課堂內(nèi)外對學(xué)習(xí)活動的全身心投入以及對地理知識探索的不懈追求。具體而言，行為投入不僅涵蓋學(xué)生在地理課堂上踴躍參與討論、主動提問、回答問題的場景，而且包括在實地考察、實驗操作、項目研究中的積極行為體現(xiàn)。例如在一次關(guān)于河流侵蝕與沉積的實地考察中，學(xué)生不僅細致地觀察河流形態(tài)、采集樣本，而且通過小組討論、記錄分析，深化了對地理過程的理解。這種身臨其境的學(xué)習(xí)方式，不僅豐富了學(xué)生的地理知識，而且激發(fā)了學(xué)生對自然環(huán)境的敬畏和探索欲。課后，學(xué)生按時完成作業(yè)，積極查閱文獻資料，以深化和拓展所學(xué)知識，體現(xiàn)了在地理學(xué)習(xí)中的高度自主性。

（二）認知投入在地理學(xué)習(xí)中的作用

認知投入是學(xué)生在地理學(xué)習(xí)中運用高級的思維策略與方法，以實現(xiàn)對知識的深度加工與理解的過程。它超越了簡單的事實記憶，側(cè)重于概念理解、問題解決、批判性思維培養(yǎng)。在地理學(xué)習(xí)中，學(xué)生不僅要掌握地理術(shù)語和基本原理，而且要通過地圖分析、案例研究、模型構(gòu)建等手段，將理論知識應(yīng)用于解決實際問題。例如在分析城市化進程對自然環(huán)境的影響時，學(xué)生不僅要收集數(shù)據(jù)、繪制圖表，而且要運用地理信息系統(tǒng)（GIS）進行空間分析，從而更直觀地理解城市化帶來的復(fù)雜影響。這種認知投入不僅能夠提升學(xué)生的地理素養(yǎng)，而且能夠培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和跨學(xué)科解決問題的能力。

（三）情感投入是學(xué)生地理學(xué)習(xí)的動力

情感投入作為學(xué)生地理學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力，其重要性不容忽視，它關(guān)乎學(xué)生對地理學(xué)科的興趣、態(tài)度，以及在學(xué)習(xí)過程中的情感體驗。當(dāng)學(xué)生對地理學(xué)習(xí)充滿熱情時，他們會主動探索、深入思考，并能在學(xué)習(xí)過程中體驗到成就感和滿足感。例如在學(xué)習(xí)氣候變化這一全球性議題時，學(xué)生可能因了解到氣候變化的嚴峻性而產(chǎn)生緊迫感，進而激發(fā)他們采取行動，如參與環(huán)?；顒?、撰寫宣傳文章等，以貢獻自己的力量。這種積極的情感投入不僅可以促進學(xué)生深入掌握地理知識，而且能夠培養(yǎng)他們的社會責(zé)任感和全球視野。相反，如果學(xué)生對地理學(xué)習(xí)缺乏興趣或情感共鳴，那么他們可能會學(xué)習(xí)動力不足。因此，情感投入是地理學(xué)習(xí)中不可或缺的一環(huán)，對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能和促進他們?nèi)姘l(fā)展具有至關(guān)重要的作用。

三、研究設(shè)計

（一）問卷設(shè)計與數(shù)據(jù)采集

由于中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入受到很多因素的影響，本文從學(xué)生基本信息、學(xué)習(xí)投入度、認知投入、情感投入、行為投入方面設(shè)置問卷，選擇新疆伊犁昭蘇縣的3所中學(xué)作為研究樣本案例。通過對回收的問卷進行整理統(tǒng)計，共收回253份有效問卷。

（二）研究方法

本研究在樣本描述、問卷統(tǒng)計方面采用描述性統(tǒng)計、效度和信度檢驗對樣本數(shù)據(jù)的有效性進行檢驗，并通過結(jié)構(gòu)方程模型探討中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入的影響因素。

四、研究結(jié)果

（一）問卷信效度分析

信度檢驗通常采用克隆巴赫系數(shù)和組合信度作為參考依據(jù)，本次調(diào)查問卷的測量模型的信度檢驗如表1所示。測量模型中潛在變量的克隆巴赫系數(shù)都在0.7以上，學(xué)習(xí)投入各部分的組合信度均大于0.6，表明測量模型信度較高，測量數(shù)據(jù)的內(nèi)部一致性較高。［2］

表1 測量模型的信度檢驗

[潛在變量 題目數(shù) 克隆巴赫系數(shù) 組合信度 學(xué)習(xí)投入 3 0.703 0.710 情感投入 3 0.711 0.783 認知投入 3 0.738 0.790 行為投入 3 0.730 0.771 ]

在效度檢驗方面，通過驗證性因子分析檢驗潛變量與觀測變量間的適配性。結(jié)果顯示，各項的標準化因子載荷均大于0.6（范圍為0.62～0.83），符合因子載荷應(yīng)大于0.5的標準，表明各維度間具有良好區(qū)分效度。

（二）結(jié)構(gòu)模型檢驗

模型回歸系數(shù)表如表2所示，其路徑節(jié)點的回歸系數(shù)采用最小二乘法一元線性回歸，通常只需要觀察P值與標準化路徑系數(shù)，確定該路徑是否存在直接的線性影響。根據(jù)顯著性檢驗（P＜0.05）分析模型變量之間是否存在影響關(guān)系，若存在顯著性，說明變量之間存在影響關(guān)系，可通過標準化路徑系數(shù)對影響效率量進行深入分析。表2顯示，６種模型影響路徑的參數(shù)檢驗值都在參數(shù)檢驗標準值范圍內(nèi)，符合標準，假設(shè)成立。

（三）模型擬合檢驗

參照結(jié)構(gòu)方程模型整體適配度的評價指標及其評價標準，本研究建立的中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入模型滿足結(jié)構(gòu)模型方程中的各項擬合指標，模型擬合指標GFI和CFI值均大于0.9（見表3）。這表明該模型具有較好的擬合效果，本文所假設(shè)的結(jié)構(gòu)方程模型也得到了驗證。

（四）模型假設(shè)檢驗

從上述結(jié)構(gòu)方程的模型擬合效果來看，模型假定成立。中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)模型（見表4）中擬合優(yōu)度指標和調(diào)整擬合優(yōu)度指標均大于0.90，測量數(shù)據(jù)的內(nèi)部一致性較高。

從中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)模型檢驗結(jié)果（見圖2）可知，在決定學(xué)習(xí)投入的三個潛變量中，行為投入、認知投入、情感投入的影響程度有著較大差別，其中行為投入存在較大影響，影響系數(shù)為0.63；認知投入的影響系數(shù)為0.26，其影響次之；情感投入對學(xué)習(xí)投入的影響不顯著，表明情感投入并未完全引起學(xué)習(xí)投入的改變。另外，三者之間存在著交互影響。

五、研究結(jié)論與教學(xué)啟示

（一）研究結(jié)論

本研究通過構(gòu)建結(jié)構(gòu)方程模型，系統(tǒng)地分析了行為投入、認知投入、情感投入三大維度對中學(xué)生地理學(xué)習(xí)投入的綜合影響。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，行為投入在模型中展現(xiàn)出最為顯著的正向效應(yīng)，直接且強烈地影響著學(xué)生的地理學(xué)習(xí)投入水平，表明學(xué)生的實際操作、課堂參與、課后努力程度是學(xué)習(xí)成效的關(guān)鍵驅(qū)動因素。次之是認知投入，作為知識積累和思維能力的體現(xiàn)，其對地理學(xué)習(xí)投入具有不可忽視的作用，進一步驗證了知識基礎(chǔ)與認知能力在學(xué)習(xí)過程中的核心地位。相比之下，情感投入雖然在本研究中的直接影響系數(shù)未達統(tǒng)計顯著水平，但是其與行為投入間具有密切聯(lián)系，具有作為潛在調(diào)節(jié)變量的可能性，在地理學(xué)習(xí)中的復(fù)雜作用不容忽視，尤其是對于學(xué)生在長期學(xué)習(xí)中的動力與興趣維持方面。

（二）教學(xué)啟示

本研究揭示了三大投入維度之間的內(nèi)在聯(lián)系，特別是行為投入與情感投入之間的顯著正相關(guān)關(guān)系，表明積極的學(xué)習(xí)行為能夠激發(fā)正面的情感反饋，反之亦然，由此形成了一個動態(tài)的良性循環(huán)機制。這一發(fā)現(xiàn)強調(diào)了多維度投入?yún)f(xié)同作用的重要性，提示教育者需采取綜合措施，以促進學(xué)生各維度投入的正向發(fā)展。據(jù)此，本研究提出以下三個教學(xué)啟示：

1．強化行為投入，促進學(xué)習(xí)成效

教師可以設(shè)計多元化的學(xué)習(xí)活動，結(jié)合地理學(xué)科特點，組織課堂討論、角色扮演、地理知識競賽等多樣化的學(xué)習(xí)活動，提升學(xué)生的課堂參與度與課后學(xué)習(xí)自主性。鼓勵學(xué)生積極參與地理社團、地理考察等課外活動，從而拓寬視野，深化對知識的理解。在培養(yǎng)自我管理能力與掌握學(xué)習(xí)策略方面，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生制訂個性化的學(xué)習(xí)計劃，培養(yǎng)自律的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并向?qū)W生傳授有效的記憶方法、記筆記的技巧等學(xué)習(xí)策略，提升學(xué)習(xí)效率。同時加強家校合作，教師和家長共同關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進展，為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，鼓勵家長參與孩子的地理學(xué)習(xí)過程，例如共同進行地理實地考察、觀看地理紀錄片等，增強家庭的學(xué)習(xí)氛圍，形成家校共育的良好機制。

2．增強認知投入，提升知識水平

教師要優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和合理設(shè)置學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度，根據(jù)學(xué)生的認知發(fā)展水平實施有針對性的教學(xué)，確保學(xué)生既能夠挑戰(zhàn)自我，又不至于因為學(xué)習(xí)過于困難而喪失動力。同時構(gòu)建系統(tǒng)化的地理知識框架，幫助學(xué)生理解和記憶，形成完整的知識體系。并且要更新教學(xué)方法，采用探究式、項目式、問題導(dǎo)向等教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的認知投入。教師還可以設(shè)計一些與現(xiàn)實生活緊密相關(guān)的地理問題，引導(dǎo)學(xué)生通過探究的方式尋找答案。在這個過程中鼓勵學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí)，共同解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和探究能力。此外，地理學(xué)習(xí)需要空間抽象思維，教師需要強化學(xué)生地理思維的訓(xùn)練，著重培養(yǎng)學(xué)生的空間抽象思維和地圖識讀能力，通過深度解析案例、精準解讀地圖等手段，幫助學(xué)生將抽象概念具象化，加深學(xué)生對地理知識的內(nèi)化和應(yīng)用。

3．關(guān)注情感投入，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

情感投入維度直指學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力。對此，首先教師在教學(xué)中可巧妙設(shè)置問題情境，將地理知識與學(xué)生的日常生活緊密相連，以激發(fā)學(xué)生的探索欲和好奇心。其次可通過組織實地考察、開展地理實驗等活動，讓學(xué)生親身體驗觀察地理現(xiàn)象的過程，增強學(xué)習(xí)的直觀性和趣味性，提升課程內(nèi)容的吸引力。最后可利用多媒體教學(xué)資源，例如動畫演示、視頻講解等，豐富教學(xué)手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與度。此外，構(gòu)建和諧的師生關(guān)系至關(guān)重要，教師應(yīng)以飽滿的熱情投入教學(xué)，密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和心理變化，鼓勵學(xué)生表達見解，營造積極向上的學(xué)習(xí)氛圍，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)自信和學(xué)習(xí)動力。

六、結(jié)語

地理教學(xué)需以行為投入為抓手，通過多元化活動設(shè)計，如實地考察、項目探究提升學(xué)生的實踐參與度。同時需強化認知投入，借助問題導(dǎo)向教學(xué)與思維訓(xùn)練深化學(xué)生對知識的理解。情感投入雖未直接作用于學(xué)習(xí)成效，但其作為長期學(xué)習(xí)動力的潛在調(diào)節(jié)變量，仍需在情境化教學(xué)與師生互動中多加關(guān)注。此外，本研究還揭示了多維度投入的協(xié)同效應(yīng)，強調(diào)教學(xué)策略應(yīng)注重三個維度的動態(tài)平衡，構(gòu)建“行為—認知—情感”良性互動機制。

然而，本研究仍存在一定局限性。一是樣本局限于新疆伊犁昭蘇縣3所中學(xué)，結(jié)論的普適性需通過跨區(qū)域研究進一步驗證；二是情感投入的測量維度還需優(yōu)化，從而更精準捕捉其復(fù)雜影響；三是教學(xué)環(huán)境、家庭支持等外部變量未被納入模型，可通過定量與定性相結(jié)合的方法深入探討。未來，建議拓展研究范圍至不同學(xué)段與文化背景，并探索技術(shù)賦能，如GIS、虛擬現(xiàn)實對學(xué)習(xí)投入的促進作用。通過持續(xù)優(yōu)化教學(xué)策略，推動地理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落地，為新時代地理教育高質(zhì)量發(fā)展提供實踐路徑。

【參考文獻】

［1］尹睿，徐歡云．在線學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建：基于結(jié)構(gòu)方程模型的實證分析［J］．開放教育研究，2017，23（4）：101-111．

［2］楊新榮，林明，馬林．中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)投入結(jié)構(gòu)探索：基于結(jié)構(gòu)方程模型的分析［J］．西南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2021，43（4）：1-9．

楊李陽 / 伊犁師范大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，從事地理學(xué)科教學(xué)研究；劉海軍 / 伊犁師范大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，副教授，從事生態(tài)經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展、學(xué)科教學(xué)地理等教學(xué)及研究；張軍愛 / 伊犁師范大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，講師，從事中學(xué)地理課程與教學(xué)研究；庫力沙拉 / 伊犁師范大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，從事地理學(xué)科教學(xué)研究（伊寧 835000）；*通信作者，E-mail：haizi06012024@163.com

【基金項目】新疆維吾爾自治區(qū)高校本科教改項目“認證背景下新疆高校地理科學(xué)一流本科專業(yè)建設(shè)的路徑與策略”（XJGXZHJG-202338）；伊犁師范大學(xué)生物科學(xué)重點專業(yè)平臺項目“新課程背景下課堂學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)化研究”（2022ZDZYJSJG09）