基于SOLO理论的高考地理试题分析
2024-03-28路伟琦
路伟琦
一、SOLO分类评价理论基本内涵概述
SOLO理论是一种量化学生回答问题质量、反映学生思维结构和认知水平的形成性评价方法。它从皮亚杰认知理论发展而来,比格斯与格里斯将其发展为可观察和评判学生行为变化结果的五个水平,即前结构层次(P)、单点结构层次(U)、多点结构层次(M)、关联结构层次(R)与抽象拓展层次(E)(图1)。这五种思维层次是一个由低到高、由简单到复杂的发展结构,类似从点、线、面到立体、系统的螺旋进步过程[1]。学生的思维结构越复杂,思维层次就越高。[1]
二、SOLO分类评价理论在地理试题研究中的应用
《普通高中地理课程标准(2017年版)》提出,地理学科核心素养的培养要重视学生地理学习过程中的思维发展,提倡使用“可观察的学习成果结构”,避免以往开放式测试中单纯以“知识点”为评判标准的不足,从而更关注学生的思维结构[2]。而SOLO分类评价理论恰好是一种质性的评价方式,能够较为准确地评价学生思维能力所达到的层次,能够更好地指导教师教学和学生学习,这与新课改的要求不谋而合。
当下SOLO分类理论在历史和语言类课程中已经得到了广泛应用,在高考地理试题分析中也屡见不鲜。例如,曲艺玮老师利用SOLO理论将2017—2021年全国卷从整体概况、不同题型、不同地理过程三个方面进行解构分析,确定试卷思维层次水平;刘斌老师对2015—2019年全国II卷难度系数、创新性与基础性、层次梯度、能力指向做了解构与定量分析,得出夯实核心知识、注重能力培养、强化思维锻炼,创新教学方法的备考策略。
简而言之,SOLO分类评价理论能够很好地在实际教师教学和学生学习中给予双向反馈和诊断评价。对学生来说,可以通过思维层级的划分进行自我考试评价,了解自身所处层次,分析问题发生原因,调整学习方法策略,从而提高学习能力;对教师来说,提高了开放性题目评价方式的信度和效度,尽可能避免“采点式给分”的弊端,优化了评价教学质量的工具。基于此,本文采用SOLO分类评价理论对广东省新高考2021—2023年广东卷地理高考试题进行解构与分析。
三、SOLO分类评价理论下近三年地理试题分析
1.研究思路
本文采用SOLO分类理论作为研究工具,将2021—2023年广东高考地理真题作为研究内容。首先,确定高考试题的思维层次结构表,并逐一选取试题对各层次进行解释;其次,借助CiteSpace、VOSviewer等数据模型对试题进行可视化分析;最后,在数据分析解构基础上,得出研究结论并给出备考策略。
2.基于SOLO分类评价的高考试题能力结构层次与划分案例
划分高考试题层次标准是利用SOLO理论解构高考试题的前提条件[3-4]。由于处在“前结构水平”的学生不具备解答问题所需要的相关知识,在试题中无法体现和测量。按照正常完成高考试题的思维水准,将其调整为四个思维层次水平,即单点结构層次(U)、多点结构层次(M)、关联结构层次(R)与抽象拓展层次(E)。试题内部结构与能力层次对应表如表1所示。
【单点结构水平分析案例】
(2021年广东卷)据报道,2020年深圳市大疆创新科技有限公司的无人机产品占全球及国内市场份额分别超80%和70%。目前,德国是该公司在欧洲的最大市场。该公司在德国的金融中心法兰克福市设立了欧洲总部。
3. 无人机自动返航主要使用的技术是
A.气压感知 B.大地测量
C.遥感监测 D.卫星定位
【试题分析】本题难度较低,主要考查人教版必修一“地理信息技术在防灾减灾中的应用”的知识。学生只需要掌握区分三种技术的基础方法,发现材料中“无人机返航”的信息线索便可得出答案。本题中只涉及了材料中的一个线索和课本中的一个基础知识点,因此属于单点结构水平。
【多点结构水平分析案例】
(2021年广东卷)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔4000多米,冬季辐射逆温现象多发。
13.黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是
A.日落前后,大风呼啸 B.正午时刻,雨雪交加
C.午夜时分,浓云密雾 D.日出之前,晴朗无风
【试题分析】本题难度一般,主要考查人教版必修一“大气的组成和垂直分层”“大气受热过程和大气运动”的原理。学生需要掌握辐射逆温出现的条件和近地面大气的升温过程原理,结合材料中辐射逆温的定义和黄河源的海拔高度信息进行解答。本题涉及材料中的两个线索和课本当中的两个原理,因此属于多点结构水平。
【关联结构水平分析案例】
(2021年广东卷)上海市嘉定区是我国著名的汽车生产基地,1958年我国第一辆“凤凰牌”轿车即在此诞生。昆山市、太仓市是江苏省苏州市的两个县级市,有较强制造业基础。近年来,嘉定区着力引进总部经济与研发产业,昆山、太仓两市大力发展汽车零部件生产。为了进一步提升汽车产业区域竞争力,2018年嘉定区与苏州市签订战略合作协议,共同推进嘉(定)—昆(山)—太(仓)协同创新核心圈建设,合力打造世界级汽车产业中心。图2示意2008年和2017年嘉—昆—太地区汽车先进零部件制造业热点分布。
18.(2)分析嘉—昆—太地区汽车产业快速发展的独特区位条件。(8分)
【试题分析】学生解答本题应从区位条件入手,大致逻辑思维应是:位置—区位条件—工业区位条件—汽车产业区位条件—对嘉—昆—太地区汽车产业快速发展的影响。学生在回答本题时,应掌握人教版必修二“工业区位因素”和选择性必修二“大都市辐射功能”的相关知识,还要从材料中发现有关汽车产业的独特条件,更要与基础知识联系建立逻辑关系,最后组织语言,概括归纳答案。因此本题的能力要求相对较高,归为关联结构水平。
【抽象拓展结构水平分析案例】
纳木错位于念青唐古拉山北侧,湖泊面积2 015 km2,湖面海拔4 718 m。在其沿岸,曾发现高于现代湖面30 m的古湖岸线。仁错位于纳木错西侧,湖面海拔4 648 m。雄曲和那曲两河分别汇入纳木错和仁错。纳木错地处夏季风影响边缘区,冬半年盛行西风,在10至11月期间,湖泊东侧区域降水相对较多。图3(a)示意纳木错和仁错所在区域自然地理环境;图3(b)示意两湖分水岭区域水系与地形特征。
17.结合河流侵蚀的知识,分析图3(b)中虚线框所示区域水系演化过程与趋势。
【试题分析】本题难度较大,属于地质作用中外力演化过程题目。学生需要清楚水系包含的几个方面:流程、流向、支流、流域面积、水系形状等;还需要清楚三种不同侵蚀方式占主导的位置及带来的影响:溯源侵蚀主要发生在源头使得河流变长,下蚀主要发生在上游使得河道变深,侧蚀主要发生在中下游使得河道变宽;还能够根据图片中等高线的密集程度判断出河流中下游位置以及两条河流凹凸岸的位置关系;最后要将原理和材料中的信息整合链接,推测出水系变化的过程,要求学生有一定的空间想象能力和严谨的逻辑推理、发散联系思维,难度极高,属于抽象拓展结构水平。
3.SOLO分类评价结果统计与分析说明(表2~表6)
4.分析数据结论
(1)层次梯度明显,兼顾公平性与选拔性
从近三年广东新高考试题来看,各思维层次均有涉及,兼顾了不同水平学生差异的同时体现选拔性。以2022年试题为例,U水平题目分值共19分,占全卷分数的17%;M和R水平题目共60分,占全卷分数的55%;E水平题目分值共31分,占全卷分数的28%。试卷难度适中并层层递进,既让低水平学生有得分的满足感和考试的参与感,也让真正高水平的学生获得更高分数,达到高考选拔的目的(图4)。
高考试题知识点涵盖面广,容纳自然地理与人文地理的核心原理,兼顾不同思维类型的学生,彰显公平性原则。以试题构建的变化过程来看,自然地理和人文地理的分值比例从2021年的64∶46到2022和2023年的趋近56∶54和51∶49;以试题的思维层次变化来看,不同思维水平的题目在自然地理和人文地理方面尽量做到了比例均衡。以2021年为例,自然地理和人文地理知识在U+M的分值比例为20∶21,R+E的分值比例是34∶25,比例基本持平(图5)。
以命题的情境选择来看,背景材料有广东元素但少广东乡土地理的区域知识,兼顾不同地区学生所处环境的差异。例如,2023年综合题第19题考查海水运动的相关知识,具有广东“海洋”特色,但试题选取的区域背景是日本海海域,这体现了公平性原则。
(2)R性凸显,侧重思维联系
试题突出对地理信息挖掘、整理、分析和总结概括。从试题背景材料来看,其一是选择题组增多,情境变化更加巧妙,由2021年7个题组到2022年和2023年8个题组,“1题组带2小题”模式基本稳定;其二是阅读字数增加,由2021年的2 998字(含选修题147字和173字)到2022年的2 747字(含选修165字和191字)再到2023年的2 975字,增大了学生挖掘关键信息的难度;其三是图表类型增加,新增三维立体图、剖面图等新图象,多视角空间图象增加了解题难度和思考深度(图6)。
从试题考查的核心原理看,近三年高考试题侧重对自然地理过程演变和整体性原理的的考查,突出对学生关联结构水平的检验。其中海水运动相关原理在近三年的试题中均有涉及,2021年占8分,2022年占9分,2023年占10分,分值逐年上升;地貌演化过程在近三年的试题中也均有涉及,2021年占6分,2022年占14分,2023年占17分,总体呈现上升趋势;区际产业发展在三年试题中均有涉及,2021年占29分,2022年25分,2023年占31分,稳中有升(图7)。
从试题命题的情境来看,学科的交叉性和综合性强,涉及气象、气候学、物理、化学和生物学等自然科学和相关人文学科的研究理论。这符合新课标中“跨学科学习”的方法策略,也间接考查学生对地理学科知识的深度理解和思维联系的发散程度。
(3)题型增加,E性创新
2023年出现了新题型,首次设置了开放性题目。19小题第二问要求考生根据所给材料,就现代对马暖流的形成时间表明态度并说明理由。试题在动态情境中考查学生全面、辩证地看待和分析地理问题的能力,强调时空综合背景下地理要素之间的联系,有助于引导考生树立科学的思辨观,激发考生的创新思维。
5.备考建议
(1)基于取材范围,关注国家发展新成就和地理学科新成果
首先,教师要引导学生多关注时政新闻材料,鼓励学生多角度、跨时空分析现实情境问题,培养学生的思维能力和地理实践能力。其次,教师在组织课堂活动和进行试题设计的过程中,尽可能甄选时政热点新闻,吸引学生兴趣的同时,又能够让学生在解决实际問题过程中培养社会责任感和参与感。最后,教师要注意课堂教学语言表达的准确性和规范性,潜移默化影响学生的答题语言,提升开放性题目中的表达精准性。
(2)基于核心原理覆盖,夯实知识基础,图示构建框架
从近三年广东高考试题的设置来看,对地理核心原理与基础知识考查频率较高,但高中地理知识内容体系庞大,概念知识和地理原理涉猎广,学生在复习课本知识时有“记忆难、易混淆”的困难。教师可以引导学生利用思维工具进行自然原理的逻辑推导和人文地理知识体系的构建。思维工具可以将抽象思维过程可视化,帮助学生聚焦思维能力的提升。将思维工具运用到教学设计、作业设计中,可以帮助学生将头脑中的知识梳理出清晰的逻辑结构,实现学生思维的进阶。从单元联系切入运用系统性导图;从事物演进切入,采取过程性导图;从地理要素切入,选择结构性导图;从空间尺度切入,应用区域性导图;从题目考点切入,优选反思性导图。实现基础知识系统覆盖,核心内容思维大进阶。
学生在思考选取思维导图中心主题时,就已经开始明晰所要解决的核心问题;学生在自己动手绘制知识分支的过程前,就已经自主梳理了相关的知识脉络,并且在绘制过程中,学生在反复优化过程中就在重新内化章节知识的结构和内在的逻辑关系;并且思维导图是由学生自己绘制的,记忆更深刻,不容易遗忘。让学生走实学习过程,厘清地理原理(图8)。
(3)基于情境组题,开展话题和跨学科教学,着力发展思维、塑造素养
一要立足学情,选择主题情境。尽量选取学生身边的情境,最好开发校园资源和乡土地理背景,增加学生学习知识的熟悉感和解决实际问题的成就感和参与感。二要围绕课程标准,构建情境问题链,避免“重情境去地理化”的现象。三要优选真题,检验学习效果,使教学目标、学习过程、课堂评价一体化,以达到高效课堂的目标。四要用思维导图等思维工具将知识进行整合归纳,横向拓宽知识的广度,由易到难纵向拓宽知识深度,打破学生僵化思维模式,培养学生地理核心素养。
(4)基于图文同呈,图表专项突破,信息快速提取
首先,教师应该向学生介绍图表的基本结构。例如,图表名称点明地理要素呈现的功能指向,图例突出图表强调的重点内容,坐标轴和曲线等信息显示出地理要素的变化趋势;其次,教师应该教授学生基本的读图方法,例如曲线图看变化,对比图找差异,数据表标最值,实景图抓重点;最后,呈现不同的图表类题目检验学生的学习效果,提高学生提取信息的能力。
四、结语
SOLO评价理论作为一种质性的评价方式,在评判试题层次时具备一定的主观性,产生的结果可能存在偏差;广东新高考的年份只有3年,数据量较少,对于分析广东新高考的特点和预测试题发展方向变化略显不足。
参考文献:
[1] 刘斌,王涛耕,石一坚,等.基于SOLO分类评价理论的高考地理试题的解构与分析研究——以2015—2019年全国新课标地理试卷Ⅱ卷分析为例[J].地理教学,2019(19):53-57.
[2] 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准(2017年版2020年修訂)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[3] 曲艺玮. 基于SOLO分类理论的地理过程类高考试题思维结构研究[D].日照:曲阜师范大学,2022.
[4] 谢欢芳.基于SOLO分类理论的高中地理综合实践作业设计和评价——以“跨海而来,研学岚岛”海岸地貌综合实践为例[J].地理教育,2023(6):53-57.