高中地理新教材与课程标准的难度一致性研究

卢婷 李梦玲 揭毅

教材是教师教和学生学的重要资源，其难度可以作为衡量教材质量的指标之一。2019年7月出版的新编人教版高中地理教材为了契合素质教育发展的需要，在内容和结构方面做出了较大改动，研究新版教材与课程标准的难度是否一致，是否符合教育部颁发的《中小学生减负措施》要求，对评判新教材质量具有重要意义。孔凡哲、史宁中从正相关的角度构建教材难度的定量模型，闫春更则从负相关的角度提出“二维度四指标”的难度评价方法。文章综合正向难度模型和负向难度模型，以“宇宙中的地球”章节为研究样本，对新版教材与课程标准的难度一致性进行评价。

一、 基于文本内容的正向难度模型

由于教材的基本广度、基本深度与教材的难度成正相关，本文将史宁中的模型归纳为正向难度模型，用来评判教材的静态文本内容难度。

1. 正向难度模型简介

正向难度模型如下：

NW=αGT+1-αST

其中NW 表示教材文本难度，G表示基本广度，S表示基本深度，T 表示课程时间。S/T 和 G/T 分别表示“可比深度”和“可比广度”，α值域为0<α<1，称为加权系数，反映教材对于“可比深度”或 “可比广度”的侧重程度。

2. 具体量化过程

依据教师教学用书以及课程标准确定“宇宙中的地球”知识点数量为17，即教材基本广度GJ=17，课时量TJ=5;地理课程标准相应章节所要求的知识点数量为5，得出其基本广度GK=5，课时量TK=4。

基础教育课程必须全方位且更深入地贯彻基础性、普及性以及发展性，基础性和普及性要求课程不能“宽”或过“深”，發展性又要求课程不能过“窄”过“浅”，即α的取值不能过大或过小，因此系数α取值0.5。

基本深度指课程内容所需要的思维深度， 涉及概念、原理的抽象程度和关联程度 ，本文参照李文田和李家清整理的知识深度赋值标准进行统计，具体见表1。

依据上述赋值标准，对《普通高中地理课程标准（2017年版）》中第一章对应的“内容要求”栏目以及人教版地理教材知识点进行深度赋值。以“简要描述地球的演化过程”这一知识点为例，知识性目标的要求层次是 “描述”，深度赋值为1;技能性目标不作要求， 深度赋值为 0 ;体验性目标不作要求， 深度赋值为0 。其余“ 知识点”的赋值以同种方式进行，具体统计数据见表 2。

说明：括号中依次表示知识性目标、技能性目标、体验性目标的赋值。

将表2相关数据代入正向难度模型[NW=αGT+1-αST]，通过计算得出课程标准难度[NK=0.5×54+74=1.50]，教材文本难度[NW=0.5×175+265=4.30]。

正向难度模型反映的是“教材所负载的课程经验本身的认知困难程度”，即文本内容难度，但缺乏对“教材编写过程中试图消解上述认知困难而做出的努力程度”的反映，只有将两者融合，才能够更加真实地反映出新编人教版地理教材的实际难度水平。因此本文提出负向难度模型，将组织表征方式对文本内容难度的消减程度进行量化。

二、 基于组织表征方式的负向难度模型

一方面，学习者的认知特点决定其知识学习的整合性，即理解完整的知识结构，而非对课程要素进行割裂式学习。因此，教材对知识的合理组织与有效整合能够在一定程度上消减由知识点数量组成的基本广度;另一方面，教学内容的表征需要符合教与学的逻辑，教学内容抽象度越大，所要求的信息表征方式级别越高。因此，教材对知识的合理表征能够在一定程度上消减由知识点抽象度组成的基本深度。

广度上，如果用教材知识点数量的多少表示基本广度，那么对知识点的良好组织与整合可以表示为整合广度，是基本广度的最主要消解因子。深度上，如果用教材内容的抽象度表示基本深度，那么对文本信息的良好表征可以表示为表征深度，是基本深度的最主要消解因子。

整合广度、表征深度两者是负向难度模型的基本组成要素，对教材的文本难度起着消减作用。正向难度模型与教材难度呈正相关，负向难度模型与教材呈负相关，两者共同构成了教材实际难度模型，具体如图1所示。

1. 整合广度与表征深度的衡量指标

要探究教材的实际难度，还需要将负向难度模型中的整合广度、表征深度以量化的形式呈现出来。国外学者通常使用Flow-map方法（流程图法）来表示和量化学生的认知结构，针对同一内容知识结构与认知结构有相通之处，因此本文运用兼有知识结构和信息表征功能的Flow-map量化整合广度与表征深度。

（1） Flow-map操作步骤。第一，将教材中的知识点按照先后顺序自上而下排列，并用箭头符号表示其先后关系，箭头指向后呈现的知识点。第二，找出存在联系的知识点，包括平行关系、上下位关系等，绘制回访箭头，完成流程图。第三，对流程图中每一个知识点的信息表征方式进行归类、赋值，具体划分方式如表3所示。第四，利用公式计算出整合广度、表征深度的数值。第五，对计算结果进行质性分析。

（2） Flow-map绘制流程图。前文正向难度模型的应用过程中已经确定了人教版高中地理教材（2017）“宇宙中的地球”的知识点数量为17，图2是借助Flow-map方法绘制的完整流程图。

2. 数据计算

（1） 整合广度。依据国外学者Chin -Chung Tsai对Flow-map量化方法的研究，整合广度=知识点回访总数/（知识点总数目+知识点回访总数），知识点回访总数就是回访箭头的总数目，由图1可知“宇宙中的地球”这一章知识点回访总数为13，因此，整合广度[=1317+13=0.43]。

（2） 表征深度。表征深度的计算也有特定的公式，表征深度=高表征水平分值之和/（低表征水平分值之和+高表征水平分值之和），表1将信息表征方式划分为定义、描述、归纳和演绎、图表演示并分别赋值为1、2、3、4，其中定义、描述属于信息的低表征水平，归纳和演绎、图表演示属于信息的高表征水平。高表征水平分值指大于2的知识点分值，低表征水平分值指小于等于2的知识点分值。因此，表征深度=[4410+44=0.81]。

（3） 教材的实际难度。教材实际难度的计算要综合考虑正向难度模型和负向难度模型，即正向难度值减去负向难度值等于教材实际难度值。可得出公式：教材实际难度（NS）=文本难度（NW）-（整合广度+表征深度）。因此，NS=4.30-（0.43+0.81）=3.06。

三、 教材与课标的难度一致性分析

经计算，教材第一章“宇宙中的地球”实际难度值（3.06）高于课程标准难度值（1.50）。一方面，通过对两者的分析比较可以发现，实际教学目标以课程标准为基础并对课程标准提出的要求进行了细化、拓展与创新，既不违背课程标准的权威性，又为教材育人功能的实现留足了可操作空间，体现了“下要保底，上不封顶”的原则。因此，教材实际难度值高于课标难度值这一结论具有合理性，符合教材编写的基本原则。另一方面，教材实际难度值比课标难度值高出1.56，说明教材难度处于合理可控的范围内，符合维果斯基的最近发展区理论，即学习者现有发展水平与潜在发展水平之间存在一定差距，教学应考虑学习者现有发展水平，并走在现有发展水平之前，从而为学习者长远发展提供可能性。如教材第一章中涉及天文、地质等学生接触较少的知识，对学生的认知能力具有一定的挑战，有利于激发学生的探究欲和积极主动性。综上所述，新编人教版地理教材与课程标准的难度具有一致性。