指向思維結(jié)構(gòu)觀察的地理教學問題鏈設(shè)計
——以“大氣的受熱過程”為例

魏 伊

（樂山高新區(qū)嘉祥外國語學校, 四川 樂山 614000）

學起于思，思源于疑。思維是在問題情境中產(chǎn)生的，問題鏈的設(shè)計是否具有遞進性、發(fā)展性和可評價性等特點，是激發(fā)學生內(nèi)在動機、發(fā)展高階思維、加強深度理解的關(guān)鍵。《普通高中地理課程標準（2017年版）》（以下簡稱“新課標”）指出，對學生思維結(jié)構(gòu)的評價可以參考“可觀察的學習成果結(jié)構(gòu)”分類理論（以下簡稱“SOLO分類理論”）。[1]因此，本文以SOLO分類理論為指導(dǎo)，在地理課堂問題鏈的設(shè)計中，通過“問”的形式啟發(fā)學生思考，采取“鏈”的方式促進思維進階，運用SOLO分類理論觀察學生思維結(jié)構(gòu)，促使學生在解決一個又一個環(huán)環(huán)相扣、層層遞進的問題中深度學習，建構(gòu)結(jié)構(gòu)化知識，生成關(guān)鍵能力，實現(xiàn)從以“量”為主的低水平機械識記走向以“質(zhì)”為主的高水平思維發(fā)展。

一、概念認知

1.SOLO分類理論

SOLO是英文“Structure of the Observed Learning Outcome”的英文首字母縮寫，即可觀察的學習成果結(jié)構(gòu)。SOLO分類理論是澳大利亞教育心理學家比格斯在皮亞杰認知發(fā)展階段理論的基礎(chǔ)上提出來的，他認為學生的總體認知結(jié)構(gòu)是難以被檢測的，但是學生在解決某一具體問題時所表現(xiàn)出來的思維層次是可以檢測的。

該理論從能力、思維層次、一致性與閉合性、回答結(jié)構(gòu)四個維度，將學生分析具體問題時所處的思維層次劃分為由低到高、螺旋上升的5個水平層次：前結(jié)構(gòu)水平、單點結(jié)構(gòu)水平、多點結(jié)構(gòu)水平、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平和抽象拓展結(jié)構(gòu)水平。[2]SOLO水平對應(yīng)的思維特征描述的前三個水平主要體現(xiàn)在“量”的積累，此階段學生能夠調(diào)動已有的知識，但這些知識是“碎片化”存在于腦海中；后兩個水平體現(xiàn)在“質(zhì)”的進階，此階段學生能整合多種知識，聯(lián)系生活實際舉一反三，遷移運用（見圖1）。

圖1 SOLO水平對應(yīng)的思維特征描述圖

2.問題鏈

問題鏈是指在對教學內(nèi)容和學情分析的基礎(chǔ)上，將所要學習的內(nèi)容整合成層次鮮明、思維進階的一連串教學問題，激發(fā)學生的求知欲，引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和創(chuàng)造性地解決問題，最終實現(xiàn)教學目標。

問題是開啟學生思維的發(fā)生點，SOLO分類理論關(guān)注學生的思維過程和結(jié)果。SOLO分類理論與地理課堂問題鏈設(shè)計的融合如同經(jīng)緯網(wǎng)一般，可有效觀察學生的思維結(jié)點和思維發(fā)展水平，促進高階思維的形成，從而達成情境認知、知識建構(gòu)、遷移運用和問題解決的深度學習課堂。

二、設(shè)計思路

基于SOLO分類理論指向深度學習的地理課堂問題鏈設(shè)計（見圖2），應(yīng)根據(jù)課標要求和學生學情，通過確定學生的起點SOLO水平和要達到的目標SOLO水平，遵循情境性、遞進性、適度性和可觀察性的原則，將知識點轉(zhuǎn)化為能夠激發(fā)學生積極思考、建立師生互動關(guān)系的核心問題鏈，從核心問題的橫向和縱向衍生出情境化和活動化的子問題鏈，引導(dǎo)學生在情境中解決問題，在思考中實現(xiàn)元認知，在探究中生成關(guān)鍵能力，最終達成教—學—評一體化的課堂教學。

圖2 基于思維結(jié)構(gòu)觀察的地理課堂問題鏈設(shè)計思路

三、案例研究

1.基點分析

(1)課標分析

新課標中關(guān)于“大氣的受熱過程”的內(nèi)容要求為“運用示意圖等，說明大氣受熱過程與熱力環(huán)流原理，并解釋相關(guān)現(xiàn)象”。該內(nèi)容要求中的“大氣”指“對流層大氣”，行為動詞為“運用、說明、解釋”，行為內(nèi)容對應(yīng)為“示意圖、原理、現(xiàn)象”。學生要掌握大氣受熱過程的原理，運用原理解釋生活中的現(xiàn)象，因此，本節(jié)課學生要達到的目標SOLO水平為關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和抽象拓展結(jié)構(gòu)。

(2)教材分析

該部分內(nèi)容在教材中起到承上啟下的作用，與太陽輻射對地球的影響及大氣的垂直分層相呼應(yīng)，為后面學習大氣運動、大氣環(huán)流、氣壓帶和風帶等奠定基礎(chǔ)。教材中該部分內(nèi)容圖文結(jié)合，以圖釋文，但呈現(xiàn)的資源較為有限。學生僅借助教材內(nèi)容較難理解大氣受熱過程的能量傳遞過程，無法直接將原理運用到解釋生活現(xiàn)象中去，因此需要對教材進行二次開發(fā)，整合教學素材。

(3)學情分析

學生已經(jīng)掌握對流層大氣的特征，但要構(gòu)建大氣與太陽輻射作用之間的關(guān)系，還較為困難。本節(jié)內(nèi)容對高一學生來說，陌生名詞較多，如長波輻射、短波輻射、大氣逆輻射等，增大了學生的理解難度。從學生此階段的思維結(jié)構(gòu)看，大部分學生的起點SOLO水平為單點結(jié)構(gòu)和多點結(jié)構(gòu)。

2.生成核心問題鏈

依據(jù)課標、教材和學情，生成本節(jié)課的教學目標和核心問題鏈（見表1）。

表1 “大氣的受熱過程”核心問題鏈設(shè)計

3.生成子問題鏈

依據(jù)學生的認知發(fā)展規(guī)律，將核心問題拆解為有中心、有序列、有層次、相對獨立又互相關(guān)聯(lián)的子問題鏈（見表2），[3]并加以情境化和活動化設(shè)計，將學生對知識的機械化記憶轉(zhuǎn)化為解決問題的強烈欲望，從而達成深度學習。

表2 “大氣的受熱過程”子問題鏈設(shè)計

（續(xù)上表）

四、教學啟示

1.創(chuàng)設(shè)真實情境，厚植核心素養(yǎng)

知識蘊含在問題之中，問題鋪墊在情境之內(nèi)。在真實的問題情境中，學生會意識到解決問題的必要性，增強學習的好奇心和探究欲，大膽設(shè)想和猜疑。基于真實情境的問題設(shè)計，要有效地挖掘情境的橫向和縱向聯(lián)系，將地理核心素養(yǎng)的要素蘊于情境之中，給學生充分親歷情境的機會和時間，保障學生獲得知識、發(fā)展思維、提升能力和達成素養(yǎng)。

2.創(chuàng)建問題層次，聚焦深度學習

高階思維讓深度學習真實發(fā)生。問題創(chuàng)建的鮮明性和結(jié)構(gòu)化是發(fā)展高階思維，促進深度學習的前提。教師要遵循學生的最近發(fā)展區(qū)，綜合考慮學情的整體性和差異性，從知識的關(guān)鍵點、內(nèi)容的疑難點、思維的發(fā)散點和認知的沖突點預(yù)設(shè)學生可能遇到的問題，運用SOLO水平層次把控問題的廣度、深度和難度，將問題分解成一環(huán)扣一環(huán)、一層進一層的子問題鏈，引導(dǎo)學生由簡單到復(fù)雜、由單一到多元地思考問題，提升思維的發(fā)散性、創(chuàng)新性和批判性。

3.貫穿SOLO評價，實施動態(tài)觀察

評價不僅要關(guān)注學生“學到多少”，還應(yīng)關(guān)注學生“學得多好”。[4]SOLO分類理論下的學習評價關(guān)注學生學到了什么、如何學習、學習的程度以及思維的動態(tài)發(fā)展水平。在教學過程中，通過確定起點SOLO水平和目標SOLO水平，搭建不同思維層次的問題鏈，貫穿基于SOLO分類理論的思維結(jié)構(gòu)評價方式，對學生的思維發(fā)展和應(yīng)答結(jié)果實施動態(tài)觀察。同樣，這種動態(tài)觀察結(jié)果反過來可以促使學生不斷激勵自己，強化學習動機。