初中生物学学习进阶设计探析——以“生物与环境”学习主题为例

陈韵婷 陈欣

（1.福建师范大学生命科学学院，福建 福州 350108；2.福建教育学院理科研修部，福建 福州 350025）

教育若仅仅关注知识的广度，忽视其深度及学生理解的纵深发展，易导致教学出现脱节与交叉等现象，使得学生可能出现概念学习困难、表层化理解概念及难以建立完整的概念体系等问题。根据有关学习进阶的研究进行课程设计，可以整合学科知识，使其保持一致与连贯，从而促进学生更好地形成完整的学科知识体系，连续、一致地发展科学素养，提高终身学习能力。［1］文章以初中生物学学习主题3“生物与环境”为例，尝试构建学习进阶框架并开发相应的评测工具，为初中生物学概念教学提供参考。

一、概述学习进阶

美国国家研究委员会（National Research Council，NRC）将学习进阶定义为“描述儿童在一个较大时间跨度内学习和研究某一主题时，所遵循的、连贯的、逐渐深入的思维路径”。［2］学习进阶主要包括进阶终点、进阶维度、相互关联的成就水平、各个水平的预期表现及特定的评测工具等五个要素。进阶终点是描述学生应达到的某一学段的概念理解水平。进阶维度一般是指学科的核心概念。相互关联的成就水平是在学习进阶的发展路径上存在多个相互关联的中间步骤，反映学生思维发展过程的普遍阶段。各个水平的预期表现是指处于特定概念理解水平的学生在完成教师布置的任务时应有的表现。特定的评测工具是用于追踪学生在预期进阶路径上的发展情况。［3］

二、例析学习进阶设计

认真研读《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》（以下简称新课标），全面分析、解构义务教育生物学教科书内容，是设计学习进阶的依据与前提。

（一）分析概念及其相互关系，绘制概念图

根据新课标，分析“生物与环境”学习主题包含的1个大概念、2个重要概念与8个次位概念，以及概念之间的相互关系，尝试构建“生物与环境”概念图（图1）。

图1 “生物与环境”概念图

（二）根据课程内容要求，确定学习进阶维度

根据新课程标准有关“生物与环境”学习主题内容涉及的“生物与环境相互依赖、相互影响，形成多种多样的生态系统”大概念，以及生物与环境形成统一的整体、生态系统具有自我调节能力等有关生态系统及其调节能力的重要概念，围绕“生态系统”设计“生态系统中的生物与环境”“生态系统的组成及功能”“生态系统的自动调节能力与人类活动的影响”三个学习进阶维度，帮助学生构建有关“环境”概念，认识生物与环境的相互关系。

（三）根据各学段课程内容要求，设计进阶终点、成就水平及预期表现

根据《小学科学课程标准》《普通高中生物学课程标准（2017 年版2020 修订）》（后者下文简称高中生物课标）有关“生物与环境”内容要求，确定学习进阶的起点与终点。学习进阶的起点是学生进入初中阶段学习时已有的生物学前概念，主要是小学科学课程学习成果。可以根据高中生物课标及初中学生的学习能力设定学习进阶的终点。分析新课程标准有关“生物与环境”学习主题下的次位概念教学要求，设计不同学习维度从进阶起点到达终点所经过的相互关联的成就水平及预期表现，反映学生对概念认识的纵深发展（表1）。

表1 维度2“生态系统的组成及功能”的水平层级及预期学生表现

（四）开发特定的评测工具

1.评测工具编制原则。学习进阶通常含有一套从开发、验证到使用的完整评估方法，需要开发相应的评测工具来追踪学生在学习进阶路径上的发展情况，并测试预先设计的学习进阶模型与学生实际学习情况之间的吻合度。开发评测工具应遵循科学性、准确性、匹配性及区分性等原则。科学性原则要求评测工具，即所编制的试题应避免出现科学性的错误，以免学生混淆概念或对概念出现错误的认知。评测工具的准确性要求试题表述准确，避免出现歧义，干扰学生作答；试题应尽可能准确地体现所要考查的概念，不可超出学习进阶框架中各维度概念的范围，避免学生因无关概念或其他原因而无法作答。匹配性原则要求根据学生的认知水平设计学习进阶框架中各维度的相应水平层次，避免试题出现难度越级的现象。区分性原则是指设置试题难度时，应尽量避免出现模糊区间，以便区分学生所处的层级水平。

2.评测工具的编制。收集、整理与改编历年中考与高考试题、校本作业题及各类教辅材料中相关习题，使其与预设的成就水平层次相匹配。试题题型有单选、多选、判断及简答题等，并按照学习进阶维度及试题对应的水平层次与难度值进行试题分类与各维度内的排序（表2）。

表2 “生态系统的组成及功能”试题编制情况

三、反思与展望

现阶段有关初中生物学学习进阶研究尚且较少，笔者尝试以“生物与环境”为学习脉络和逻辑链，梳理中学生物学课程中相关内容，构建概念体系及学习进阶框架，旨在为中学生物学学习进阶理论研究及初中生物学教学提供实践案例。但是，所构建的学习进阶框架及开发的评测工具具有较大的主观性，需要征求初中生物学名师与专家意见，并通过教学实践应用，进行试题信度、效度分析及学习进阶框架修改，更好地符合具体学情及初中生物学课程改革要求。