基于大概念的地理单元教学研究可视化分析

2024-04-10田超

地理教育 2024年4期

田超

摘要：《普通高中课程方案（2017年版2020年修订）》提出在教学中要“重视学科大概念”，在课程方案的引领下，近年来关于大概念视域下的单元教学研究不断涌现。为了解中学地理在该领域的研究热点和演进过程，本文以CNKI中的148篇文献为样本，运用CiteSpace软件的计量功能，对发文作者、发文机构、载文刊物、研究热点、前沿进展进行分析。大概念视域下的单元教学设计；依托大单元教学，培养学科核心素养；基于大概念的教材单元整合与课堂情境创设；基于学习进阶理论，促进深度学习的大单元教学策略；大单元教学背景下的教材分析等研究成为近期热点。而理论研究、跨学科学习、作业与命题设计、实践案例等方面可能成为未来大概念视域下的地理单元教学进一步拓展和深入研究的领域。

关键词：大概念；单元教学；地理学科；CiteSpace软件

中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1005-5207（2024）04-0046-05

大概念是指能反映專家思维、数量很少、极具引领和统摄作用的顶层概念。《普通高中课程方案（2017年版2020年修订）》（以下简称“课程方案”）明确指出：“重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科核心素养的落实。”［1］单元教学是大概念教学实施的重要方式，单元教学最早由美国学者Hanna，L.A.等人提出，他们认为单元教学是为满足学生个体社会需求展开的一种有目的的学习体验活动。

大概念视域下的地理单元教学是指在地理学科大概念或跨学科大概念引导下，突破学科内单一内容板块或学科领域运作的局限，重组教学资源，开展单元一体化教学，而准确提取地理学科大概念是重要前提。《普通高中地理课程标准（2017年版）》指出：“教师要了解高中地理课程的设计思路……建立基于核心素养培养的整体教学观念”和“教科书内容的选择应该围绕有助于地理学科核心素养培养的主要概念和关键能力展开”［2］。在课标指导下，研究大概念视域下的地理单元教学已成为当下地理教研者和一线教师的共识。

一、数据来源与研究方法

1.数据来源

在CNKI数据库中，通过高级搜索功能，主题限定为“地理+大概念 +单元教学”或“地理+大观念 +单元教学” 或“地理+大单元”，时间截止到2023年9月1日，共获得195篇文献，手动增筛、剔除不符合研究主题的文献，得到有效文献148篇，将其作为研究样本。148篇文献总被引数798次，总下载数为166 481次，篇均被引数为5.39次，其中被引次数≥1次的文献有86篇，占58%；有73篇来自《中学地理教学参考》《地理教学》《地理教育》三大地理教学期刊，占了总文献的49.6%，这确保了原始数据的准确性和可解释度。

2.研究方法与工具

CiteSpace软件是由陈超美博士与WISE实验室联合开发的科学文献分析工具，该软件基于共引分析、寻径网络算法等可对样本文献进行知识图谱分析。研究中，采用CiteSpace软件（6.2R4版本）的机构共现、作者共现、关键词共现功能分析大概念下地理单元教学研究的热点，通过关键词突现、关键词时间序列图谱分析该领域研究的演进前沿。除此以外，还结合Excel软件对发文年度趋势、载文刊物进行了统计分析。

二、计量分析

1.文献数量及其分布年份分析

在一定程度上，科学文献数量可以衡量科学知识量，科学文献数量随时间增长的规律，能够反映人类科研的活跃程度［3］。如图1所示，大概念下地理单元教学研究的历史并不长，最早是2013年由颜凤菊在其硕士论文中提出了“基于科学大概念的跨学科主题单元设计”的基本程序与规范，并以“地形变化”为案例设计教学［4］。2014—2018年，检索到的文献缺失，说明2020年之前，大概念视域下的地理单元教学还没有受到国内教育界的重视。2020年以来，发文量呈快速增长趋势，这与课程方案的更新有着直接关系，截至2023年8月底，发文量已经达到54篇，明显高于2022年同时期的发文量。2020—2023年间，发文量占总体发文量的98%以上，根据普莱斯的科学文献增长规律，大概念视域下的地理单元教学研究正处于发展期，为目前中学地理教研的热点。总体上，文献年份与数量的拟合方程为y = 5.372 7x - 18.782，拟合优度为0.639 1，说明该研究领域的文献数量呈线性增长趋势，国内中学地理教研对该领域的重视度在逐渐提高，但还存在一定波动性。

2. 载文刊物和机构共现图谱分析

148篇研究样本来自12种期刊和18种高校研究生论文，排名前五位的刊物如表1所示，期刊中《中学地理教学参考》刊载的文献最多，有27篇，说明该期刊是研究大概念下地理单元教学的重点刊物。刊载文献只有1篇的刊物共有7种，仅占23%，说明目前该领域的研究相对集中。

运用CiteSpace软件里的Institution功能，绘制出机构共现知识图谱（图2），样本共来自89个机构，图谱节点越大，表示对大概念下单元教学研究领域的影响力越大。影响力较大的机构有天津师范大学、辽宁师范大学、陕西师范大学［5］、广西师范大学、北京教育学院［6］，云南师范大学。这些机构均为国内高校和教研单位，中等教育学校的研究还比较少，且大多数学校位于东部地区。而大概念视域下的地理单元教学主要针对中等教育实施，可见，将大概念下的单元教学普遍运用于国内中学地理教育的路还很长。

3. 发文作者分析

研究者是推动大概念视域下单元教学研究的直接动力，分析该领域重要的专家学者及其观点与结论，能够预测该领域的未来走向。运用CiteSpace软件的作者共现图谱功能（Author），能够可视化分析发文量大、关联度广的作者（图3），节点越大则表示发文作者关联的研究者越多，说明是对该领域最有影响力的作者，节点之间的连线表示发文作者共同完成了这项研究，体现研究的合作性，由图3可知，该领域的研究者还存在较多“独立研究”的现象。图上节点的灰度表示发文年份，可看出大部分研究发生在2020年之后。

样本文献由92位作者创作，有82位作者发文量仅为1篇，占作者总数的89%，有1位作者发文量为4篇，1位作者发文量为3篇， 8位作者发文量为2篇。根据普莱斯定律的核心作者公式，M≈0.749[Nmax]（N为发文量最多的作者的文献数量，M为可确定为高产作者的文献数量），经计算得到M≈1.498，因此，发文量≥2的作者便为研究大概念下地理单元教学的高产作者，如表2所示，高产作者仅有10位，说明该领域还缺少领军人物。从分布机构来看，高产作者主要是高校和教研中心的专家、学者，缺少中学一线教师。从所有样本文献的被引频次来看，还有相当一部分研究分布在高校硕士论文库里。

户清丽对该领域的研究最多，提出了基于学科大概念的“四阶六步”大单元教学设计模式，并以“黄河流域内生态脆弱区域的综合治理”“中国的自然特征与农业”“区域发展”等为案例进行了深度剖析［5］，为大概念视域下的地理单元教学做出了较为完整的示范。李春艳的3篇文献在不到3年时间内累计被引158次，其对“大概念”“跨学科大概念”“單元教学”等当下热点词汇的内涵做出了科学准确的阐释［6］，为后来的研究提供了理论支撑；曾早早围绕“区域”这一核心概念设计了单元教学的路径与方法，为单元教学落实核心素养提供了参考［7］；王家祚则围绕“大气”这一核心概念对大概念视域下的单元教学目标和单元教学评价进行了研究［8-9］；其余作者主要通过案例分析对大概念下的单元教学设计进行了研究。

三、结果分析

1. 研究热点分析

关键词能够揭示或表达文献的核心内容，关键词共现网络分析是利用关键词在某一研究领域中出现的频次高低来确定该领域研究热点、发展动向的文献计量方法。运用Citespace软件的关键词共现功能（Keyword），可绘制大概念视域下的地理单元教学研究的关键词共现图谱（图4），图中每个圆圈代表一个关键词，圆圈越大，表示该关键词出现频率越高。

通过关键词出现的频率和中心性分析，该领域研究的热点关键词有“教学设计”“核心素养”“深度学习”“学习进阶”“区域认知”“单元设计”“Ism法”等（表3）。值得注意的是，无论是出现频次还是中心性，“高中地理”都远高于“初中地理”，说明国内初中地理的教学还需更加关注大概念视域下的单元教学研究。

对图4中共现关键词以及表3中高频次、高中心性关键词所关联的文献进行了研读，可以确定大概念视域下的地理单元教学的研究热点表现在以下方面。

（1）大概念视域下的高中地理单元教学设计

较多学者以高中地理中某一教学“主题”为例，进行教学设计，尽管设计方法各不相同，但基本都围绕着“提取大概念—确定单元教学主题—重构单元教学结构—编制单元教学目标—设计单元教学流程—制定单元教学评价策略”的思路进行。例如，李春艳认为大概念下的单元教学设计思路为“确定单元组织核心—梳理单元大概念和概念体系—确定教学思路展开路径”［6］，这说明当下对于大概念视域下的地理单元教学设计已形成了被业内认可的“范式”。与教学设计相关联的 “目标矩阵”“评价优先”“策略研究”等关键词的出现表明有相当一部分研究集中在大概念下的单元教学目标设计、单元教学评价策略［7-9］；“逆向设计”“逆向教学”“项目学习”“UbD理论”等关键词的高频出现表明大概念下的单元教学本身就是一种逆向教学方式，与传统教学有着本质区别。此外，“大概念下的单元教学”实施应多寻求“情景化”“项目化”的途径，如金钰构建了项目式单元教学设计的框架，并提出了应用策略［10］。

（2）依托大单元教学，培养地理学科核心素养

一方面，大概念下的单元教学是一种结构化和情景化的教学方式，本身就具有综合性和逻辑性，能潜移默化地培养学生的综合思维、地理实践力等核心素养，再结合“UbD思想”“项目化学习”等，更加有助于核心素养的落实，如陈浏妃等认为将UbD思想运用到地理大单元教学中可以强化核心素养目标指向、显化核心素养达成证据［11］。另一方面，大概念下的地理单元教学之“教学目标设计”环节本身应基于地理学科的四大核心素养目标进行，如张书涵等以学科大概念构建单元教学框架，将地理核心素养目标分别转化为可测评的学习任务，探索了教学评一体化的新路径［12］。

（3）教材的单元整合与课堂的情境创设

大概念思想具有“统领”“整体”“概括”的内涵，王丽等通过实践探讨了大概念下单元整合教学的构型［13］。但在单元整合中，有部分研究者将单元大概念与大“概念”混淆了。“情境”是大概念下单元教学的依托，钱鑫在单元教学情境化的实施过程中采用“一境到底”“多情境组合”的方式来组织教学［14］。

（4）基于学习进阶理论，促进深度学习的大单元教学策略

刘一鸣借鉴UbD思想及SOLO分类理论，设计基于学习进阶的大单元教学模型［15］；王莉在“气候与人类活动”教学中，基于学习进阶理论，分解学生认知能力，探索促进深度学习的路径［16］。

（5）大单元教学背景下，基于Ism法的单元教材分析

在中学教学中，大概念下的单元教学研究较大程度是基于单元教材的整合和重构，对教材的研究是大单元教学研究的前提。黄子珊等运用Ism法进行“大气与生活”单元教学的应用研究，并提出这种应用能使单元内容呈进阶式排列，有助于教师把握单元内容的逻辑结构［17］。

2. 研究领域演进分析

运用Citespace软件中的时间线图谱功能（Timeline view），可展示大概念视域下的地理单元教学研究演进脉络，如图5所示，大概念下的地理单元教学研究的发展过程大致可分为两大阶段。

起步发展阶段（2019年前）。这个阶段的研究很少，主要体现在个别研究者基于国外“科学大概念”的相关理论进行的跨学科单元课程设计［4］。2009年，教育部公开征求《国家中长期教育改革和发展规划纲要》意见，“高中取消文理分科的可行性”引起了社会关注，培养文理综合素养受到教育界关注，跨学科教学在各大学科践行。但与跨学科相关的大概念单元教学研究直到今天仍较少。

快速发展阶段（2019年以来）。随着课程方案以及课标对“大概念单元教学”提出新要求，国内研究者和高中教师立足核心素养，开始研究大概念视域下的单元教学目标、应用策略与教学评价。并在地理学科的较多领域进行了实践，如区域、大气、地形、地貌、水环境、人口等。2019—2021年的研究多集中在“教学整合”“教学设计”方面。2022年来，“学习进阶理论”较多运用于大概念下的单元教学中，研究致力于探索大单元教学对促进“深度学习”的有效路径［16-17］。

关键词突现图谱（Burstness）能够显示关键词突现的强度、开始和结束时间，条形可反映突现持续的时间，突现强度可反映该关键词在大概念视域下的单元教学研究中的影响力大小。如图6所示，早期开始出现跨学科的单元教学课程设计；中期“复习课”“地理教学”“应用策略”等关键词具有较强影响力，较多学者在高中地理复习课中运用大概念思想进行单元教学；后期，初中地理也较多涌现出该领域的研究，如“北方地区”等案例的教学尝试；最近，基于真实情境的深度学习策略研究持续进行，为目前大单元教学研究的热点之一，这与课程方案的更新具有直接关联。

四、结论与展望

本研究运用CiteSpace软件的可视化分析功能，对CNKI中的148篇有关“大概念视域下地理单元教学研究”的文献进行研究，结论如下：①该领域的研究主要出现在2020年以后，且目前正处于快速增长期，是中学地理教研的热点。②从研究机构分布看，国内高校和教研单位的研究更多、更有深度；从研究者分布来看，该领域的高产作者仅有10位，还缺乏领军人物。③从关键词共现图谱和高频关键词分析，目前该领域的研究热点有：大概念视域下的单元教学设计；依托大单元教学，培养学科核心素养；教材的单元整合与课堂的情境创设等。④从关键词的时间线图谱和突现图谱得出，该领域在2019年之前为起步发展阶段，研究很少；2019年之后进入快速发展阶段，近年来，“学习进阶理论”开始运用于该领域的研究。

未来大概念视域下的地理单元教学还应注意以下方面：①加强理论研究，避免将“大概念”与大“概念”混淆，抓住大概念视域下的地理单元教学应是围绕某一“地理核心理念”开展的教学，而非某一“关键词”统领下的教学。②鉴于课程方案指出的“立足于核心素养的培育，进行跨学科主题学习”的要求，还需加强大概念下的跨学科单元教学研究。③目前对大概念下的地理单元教学研究大部分还停留在“教学设计”或“课堂教学设计”，中学地理教师还应多关注基于学科大概念的单元作业与命题设计。命题设计能力其实是中学地理教师的一种高阶能力，基于学科大概念的单元命题设计对于培养学生核心素养具有重要作用，但目前还缺乏专门研究。④可尝试将现代信息技术引入大概念下的单元教学，丰富教学方法。⑤中学教学，尤其是初中教学，还应挖掘更多实践案例，使研究主题多元化，提高大概念视域下单元教学的普适性，将大概念思想贯穿于整个教学过程中。

参考文献：

［1］中华人民共和國教育部.普通高中课程方案（2017年版2020年修订）［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）［M］.北京：人民教育出版社，2018.

［3］邱均平，苏金燕，熊尊妍.基于文献计量的国内外信息资源管理研究比较分析［J］.中国图书馆学报，2008（5）：37-45.

［4］颜凤菊.基于科学大概念的跨学科主题单元设计［D］.宁波：宁波大学，2013.

［5］户清丽，付媛媛.基于学科大概念的高中地理大单元教学设计研究——以“黄河流域内生态脆弱区域的综合治理”大单元为例［J］.内蒙古师范大学学报（教育科学版），2022，35（5）：107-115.

［6］李春艳.中学地理“大概念”下的单元教学设计［J］.课程·教材·教法，2020，40（9）：96-101.

［7］曾早早.以核心概念为中心的地理单元教学设计［J］.基础教育课程，2021（18）：64-72.

［8］王家祚.基于大概念的单元教学目标设计——以“大气”为例［J］.地理教育，2021（5）：8-11.

［9］王家祚.基于大概念的地理单元教学评价研究——以“地球上的大气”内容为例［J］.江苏教育，2021（80）：47-50.

［10］金钰.项目式学习在高中地理单元教学中的应用［D］.天津：天津师范大学，2019.

［11］陈浏妃，黄建武.基于UbD理论的高中地理单元教学设计——以“地貌”为例［J］.中学地理教学参考，2020（19）：17-21.