PISA視角下的地理實踐力評測

耿夫相

摘 要：地理實踐力是地理核心素養之一，PISA試題中有很多地理試題，其中，關于地理實踐力試題的命制方式對我國高考如何考查地理實踐力有較好啟發。本文主要從地理實踐力評測的情境設計、考查方式、答案設置等方面探討PISA對地理實踐力考查的特點。

關鍵詞：地理實踐力;考試評價;PISA測評

中圖分類號：G633.55? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：1005-5207（2022）06-0014-04

PISA（國際學生評價項目）是一項跨國研究項目，注重考查學生在各種情況下提出、解決和解釋問題的能力，以及運用學科領域的知識和技能分析、推理和有效溝通的能力。PISA提出的素養主要包括數學素養、閱讀素養、科學素養等，科學素養主要包括物理、化學、生物、地理等學科素養，PISA試題中有很多地理試題，其關于地理實踐力的命制方式對高考地理如何考查地理實踐力有較好啟發。本文從PISA視角下的地理實踐力評測的情境設計、考查方式、答案設置等方面探討PISA對地理實踐力考查的特點。

一、以真實生活為試題情境

地理實踐力是指人們在考察、實驗和調查等地理實踐活動中所具備的意志品質和行動能力[1]。從地理實踐力的概念可以看出地理實踐力離不開實踐活動，離不開特定情境。PISA試題對地理實踐力的考查注重情境的創設，其特點主要表現為取材生活性、敘述完整性、內容趣味性和落點探究性。例如，PISA2015科學素養測試對背景的描述如表1所示。其中測試案例節選了PISA2015第655單元“地下水開采與地震”中的節選片段“2011年洛爾卡的地震”[2]。

西班牙的洛爾卡位于地震多發區。2011年5月該地發生了一次地震。地震學家認為此次地震可能是由人類活動引起的，尤其是對地下水泵的使用。根據地質學家的說法，對地下水的抽取加大了附近斷層的壓力，從而觸發了此次地震。

問題1：根據“洛爾卡2011年的地震”相關材料，在圖1中選擇一個正確答案。哪個觀點支持地質學家的假設？

問題2：住在離洛爾卡稍遠的一個鎮上的學生學習了關于地質學家的假設。他知道鎮上對地下水的抽取導致了地下水位的下降，他擔心小鎮會不會發生地震。關于這個可能性，圖2問題中的哪個或哪些是他要考慮的？選擇一個或多個。

本組題的主題是“地下水開采與地震”，情境是源自生活的真實案例，因西班牙地處非洲板塊和歐亞板塊的消亡邊界，地震是該區域常見的地質災害，如果該地區人類不合理利用自然資源，可能會加重地質災害。2011年5月洛爾卡發生了一次地震，地震學家認為這次地震可能是人類活動引起的，特別是對地下水泵的使用。因人類開采地下水改變了該區域的地應力，進而引發了這次地震。該情境材料首先給出一個真實生活中的事件，敘述完整，有發生的時間和地點。然后科學家對這個事件的原因做出解釋，通過對試題背景材料的敘述和對試題的分析，引導學生深入挖掘地理事實產生的真正原因。學生在學習地震形成的人為原因后，知道了大量開采地下水可能會引發地震，而他所在的地點就存在大量開采地下水的現象，于是很擔心自己所在的小鎮會不會也出現地震。情境的敘述非常真實、細致，符合真實的情感體驗。該題主要考查學生對待科學的態度和理論與實踐相結合的意識，引領學生關注與現實生活相關的自然環境，引導學生將課堂上所學到的知識與生活情境相聯系，培養學生參與實踐的意識，提高地理實踐能力。

從以上分析可以看出，PISA測評對地理實踐力的考查非常重視情境的創設，情境多取材于學生的真實生活，通過測評來引導學生關注生活、關注實踐，引導學生走出課堂、走向社會，了解并掌握社會所需的知識與技能，并靈活運用，提升自身素養。

二、對地理實踐力考查的主要方式

地理實踐力是地理核心素養之一，PISA對地理實踐力的考查通過對學生的科學素養探究來進行。PISA2015中的科學素養包括三種能力：科學地解釋現象的能力;評估和設計科學探究的能力;科學地解釋數據及證據的能力。

1.科學地解釋現象

科學地解釋現象指對自然現象、工業產品、科學技術以及其對社會帶來的影響進行解釋。具體包括以下幾個方面的能力：回憶、應用科學知識的能力;識別、使用和解釋模型的能力;提出假設的能力;解釋科學對社會影響的能力。

PISA2003“灌溉”：圖3是一個灌溉渠道系統，通過閘門和河道把水送到田地的不同部分。通過打開或關上水閘A至H，讓水流到需要灌溉的地方。當閘門關上時，水就不能流過。

問題1：小強用表2的設置測試水閘的情況，請按表2的設定，在圖中畫出可能的水流路線。

問題2：小強發現，按表2設定水閘的開關后，并沒有水流出系統。這說明至少有一個水閘關閉了。請判斷在下列情況下，水能否流出系統（表3）？

上述例題以灌溉渠道系統為例，要求考生根據灌溉要求，合理開、關水閘，讓水流到需要灌溉的地方，考查學生分析問題、推理判斷、實踐操作和解決現實問題的能力。該組題情境真實，讓考生解決的輸水問題是農業生產中遇到的真實問題，學生可以運用所學的學科知識結合自己真實的生活經驗通過分析、推理以達到解決問題的目的，這樣的問題具有較高現實價值。

從以上分析可以看出，對學生運用學科知識解釋相關現象的能力探究，是地理實踐力考查的重要方式，以此引導學生從地理的視角審視生活中的現象。佛山市一位參加PISA測評的學生曾說：“我是參加電腦測試的。一打開測試界面，闖入眼簾的是多么新鮮的題目！我情不自禁地陶醉在字里行間。里面的試題有好多都在生活中遇到過，但我卻沒有深入去了解，平日只忙于自以為是的生活，只顧著玩、吃、死板地學習，卻不懂得學以致用。這次參加PISA 考試，我感悟到：自己在生活中，還缺少一雙發現美的眼睛，幾乎沒有實踐能力，知識面真的不夠廣。”[3]地理學科與社會生活密切相關，可以借鑒PISA做法，通過考查學生地理實踐力來檢驗他們運用地理知識和原理解釋生產、生活和自然現象，如城市功能區的分布、交通運輸線路分布、民居景觀特色和常見的天氣現象等事物的能力。

2.評價和設計科學探究

評價和設計科學探究主要包括以下能力：在給定的科學研究中，識別可以進行探究的問題;科學區分可以研究的問題;科學提出給定問題的探究方法;科學評價給定問題的探究方法;描述和評價一系列科學家們用來保證數據的可靠性、解釋的客觀性和適用性的方法等。評價并設計科學探究的能力需要具備科學研究特點的知識，例如，應該測量什么？應該改變或控制哪些變量？應該采取哪些行動保證能收集到精確的數據？這需要評價數據質量的能力，反過來也取決于識別并非一直完全正確的數據的能力。這也需要個體具備能鑒定一項調查是否存在潛在理論前提的能力，或者，具備能判斷一項調查是否基于一定模型的能力。下面用PISA2015第637單元“坡面研究”[2]節選的部分內容進行分析。

有一組學生注意到一個山谷兩個坡面的植被有顯著差異，與坡面B相比，坡面A的植被更綠、更茂盛且數量更多，如圖4所示。為什么生長在不同坡面的植被會有如此差異，作為研究的一部分，學生在特定一段時間內測量了三種環境要素。

問題1：學生在每個坡面上都放置了三種儀器，且每種儀器都放置兩個，如圖5所示。為什么在研究兩個不同坡的植被差異時，學生要在每個坡面放置兩個不同的儀器？

問題2：表4是學生測得的斜坡A、B平均數據，并計算了它們的誤差，用“±”表示。

兩個學生對斜坡A、B土壤濕度差異的成因有不同觀點。

學生1：土壤濕度的差異是由于兩個坡面受到的太陽輻射不同。

學生2：土壤濕度的差異是由于兩個坡面的降水量不同。

根據數據，判斷哪個學生的說法正確，并給出解釋。

本組試題的情境是學生發現一個山谷兩側的植被數量、疏密不同，激發了探究興趣。為弄清這種現象的成因，于是設計研究方案，選擇適當的測量工具，控制研究變量、提高測量精準度，提出假設并獲取研究數據，再對數據進行分析，進行科學解釋。情境內容翔實、素材多樣，有文字、有圖像、有數據表格，為學生分析問題提供了足夠條件。圖4是山谷兩側植被分布差異的景觀圖，從圖中可以看出坡面A植被茂盛、坡面B植被稀疏，這是學生發現的顯性景觀，為探究活動的開展提供可能。圖5給出學生放置測量工具的圖示，為提高測量精度，形成科學解釋，兩個坡面上放置的測量工具的類型和數量相同，且同一種測量工具各放置兩個。問題1主要是為了考查學生讀圖分析能力，通過對試題文字的描述以及圖片的展示，結合自我思考，獲得準確信息;問題2考查使用科學證據分析已給結論是否科學合理的論證能力，兩個學生提出不同觀點，通過對材料的解讀和圖片信息的分析，選擇出正確觀點并闡述理由。

地理實踐力表現在學生能夠用觀察、調查等方法收集和處理地理信息，有發現問題、探索問題的興趣;能夠與他人合作設計地理實踐活動方案，能獨立思考并選擇適當的地理工具等。如何考查學生對現實地理現象設計研究方案、選擇研究工具、獲取研究數據、形成研究結論的能力，該組題給出了很好的啟發和示范。

3.科學地解釋數據及證據

科學地解釋數據及證據指科學地解釋、評估數據及證據，評估結論是否有理有據。主要表現在以下方面：轉換數據表達方式;分析、解釋數據，得出結論;識別科學文獻中的假設、證據和推論;區分基于科學證據或理論推導得出的參數和基于其他考慮得出的參數;評價來自不同資源（如報紙、網絡、期刊）的科學參數和證據。下面用PISA2015第633單元“節能房屋”[2]內容進行分析。

人們對建造節能房屋的興趣越來越大，節能房屋既能減少能源消耗，也能減少溫室氣體排放。建筑師可以選擇不同設計的房屋模擬測試不同的能量消耗。該模擬程序可以測試不同屋頂顏色如何影響能量消耗。有些太陽輻射會被屋頂反射，有些太陽輻射會被屋頂吸收并加熱房屋。該模擬中的房屋通過耗能進行加熱或冷卻，從而使室內溫度維持在23℃（圖6）。

按以下步驟操作，可以明白節能房屋該模擬程序如何進行：①點擊一種屋頂顏色;②點擊一個室外溫度;③點擊“運行”按鈕，觀察能耗變化，結果會顯示在圖6的表格中。

問題1：運行模擬程序收集信息并回答問題。有些房屋建在氣候非常炎熱的地區，室外溫度高達40℃，如果由你來決定房屋屋頂顏色，你會怎么做？如果這樣的房屋需要把室內溫度降到23℃，將三種屋頂顏色按能耗從高到低的順序排列。

問題2：運行模擬程序收集信息并回答問題。當室外溫度低于10℃，白色屋頂的房屋能耗和黑色屋頂的房屋能耗相比更? ? ? ?。通過描述不同顏色屋頂吸收太陽輻射情況解釋能耗區別。

節能減耗是全球關注的問題，該單元試題以不同的屋頂顏色如何影響能源消耗為情境，模擬學生調查屋頂顏色對室內溫度的影響，該模擬中的房屋通過耗能進行加熱或冷卻，從而使室內溫度維持在23℃。PISA2015測試要求學生在電腦上進行答題。對于每個試驗，學生選擇屋頂顏色和室外溫度，在點擊“運行”后，電腦會顯示選定顏色和溫度下的能耗，突出了上機考試較紙筆化考試的優點。學生在確定室內溫度維持23℃后，確定室外的某一溫度，點擊不同顏色的屋頂，電腦測試界面的表格中會呈現與之對應的能耗數值，從而模擬學生在真實環境下的實驗。試題要求學生對各種情況下獲得的數據進行分析，解釋不同的室內、室外溫度下，不同顏色屋頂的房屋為什么耗能不同，從而考查學生科學地解釋數據的地理實踐能力。

《普通高中地理課程標準》要求學生“能夠獨立設計科學的地理模擬實驗、考察方案，利用地理信息技術及相關工具、材料，分析與處理相關數據與信息，對地理事象進行科學解釋與評價。”從該表述可以看出，科學地解釋數據及證據是地理實踐力考查的主要內容，我們也可以借鑒PISA測評的命制方法，通過實驗、調查等方式獲取真實的地理數據，讓學生通過對數據的分析，揭示數據背后所反映的地理基本原理，凸顯學習生活中有用的地理理念。

三、答案設置關注過程性、開放性和拓展性

從以上的幾個例題可以看出，PISA試題無論是情境創設還是問題設計都重視過程性，情境敘述關注事件發生、發展的過程。在事件的發展過程中，自然而然衍生出新的問題，由于事件的敘述具有連續性，設置的問題之間具有一定的關聯性和邏輯性，因此，問題之間往往有著環環相扣、層層遞進、步步深入的特點。近些年，每一道PISA 試題都是一個探究活動，學生通過試題中的信息搜集、論證，尋找正確答案。PISA試題重視考查學生對待科學的態度和環境倫理觀，該類試題的答案基本都是開放性的，學生既可以選擇支持某種做法，也可以選擇不支持某種做法，這充分體現“以人為本”理念。另外，PISA試題的答案既來自材料，強調答案重在有理有據，又不局限于材料信息，強調答案的拓展性和創新性。

地理實踐力是地理核心素養之一，培養學生的地理實踐力是目前地理教學的主要任務，引領教學是考試測評的價值取向之一，要充分發揮高考測評的“指揮棒”功能，使地理實踐力培養真正落到實處，如何命制地理實踐力試題，PISA對地理實踐力測評的情境創設、問題設計和答案設置給了我們很大啟發。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2] OECD.PISA2015 Released Field Trial Cognitive Items [DB/OL].（2016-07-20）[2022-04-25].https：//www.docin.com/p-1682456816.html.

[3] 鄭海棠.PISA2015 試測給學生帶來的啟迪[J].廣東教育（綜合版），2015（1）：42-45.