基于ICAP 框架优化高中地理课堂学习活动*

王鑫鹏 齐艳梅 陈潇霖

（天津市新华中学, 天津 300204）

学习活动是落实学习目标的载体。[1]随着基础教育课程改革的深入和校园信息化水平的提升，中学地理课堂中的学习活动方式不断丰富创新。然而，并非所有的课堂活动都能发挥良好的效果，有些课堂活动的开展流于形式，难以达成有效教学的目的；有些活动则停留在对学科知识的记忆和简单理解，对学生思维能力和学科素养的培育还存在欠缺。[2]因此，探究如何合理地选择和开展学习活动是实现地理课堂有效教学、提升课堂学习效率的关键。

ICAP学习方式分类学是一种带有行为特征的认知参与理论。依据学习者的外显活动或参与程度，将不同的知识变化过程与结果、认知结果进行分类，形成ICAP框架。[3]ICAP框架将外显的学习行为方式和内隐的知识建构水平一一对应，其中学习方式是教师可以直接观察的学生参与学习程度的指标。ICAP框架可以作为教师针对不同认识水平目标设计学习活动的理论依据。本文基于ICAP框架，审视地理课堂中的学习活动，指出学习活动设计的误区，意在帮助教师提升地理学习活动设计的有效性与合理性。

一、基于ICAP框架的地理学习活动分类

学生不同的学习行为会引发不同的知识变化过程或学习过程。如表1所示，ICAP框架按照学生学习的参与程度和活动方式，将学习方式从低级到高级分为被动学习、主动学习、建构学习和交互学习四个类别，每个类别对应不同的知识变化过程和结果。这四种学习方式是进阶与包含的关系，高级的学习活动达成的认知水平和学习效果优于低级的学习活动，且高级的学习活动中知识变化的过程包含了低级学习活动中知识变化的过程。[4]例如，交互学习达成的学习水平高于另外的三个类别学习活动的学习水平，且“创造”的认知结果是基于“记忆”“应用”和“迁移”之上的。需要注意的是，ICAP框架中的“建构学习”强调学生需要有超出教材或教师的呈现材料之外的独立见解或自我解释，否则仍属于主动学习的范畴。

表1 学习方式分类学ICAP框架基本内容

地理课堂中既存在着一般性的学习活动，如听讲、阅读、讨论和绘制思维结构图等；也存在着具有地理特色的学习活动，如阅读专题地图、绘制地理示意图等。如图1所示，依照ICAP框架对地理课堂中常见的学习活动进行分类，能够深入理解不同的学习活动所指向的认知水平，指导教师依据教学目标合理地设计教学活动。值得注意的是，同一种学习活动在不同的应用情境下会属于不同的学习方式分类。例如，板画是地理课堂中常见的活动之一，如果学生仅仅是观看教师板画的过程，则属于被动学习；如果学生同时在笔记本上抄写教师的板图，则属于主动学习；如果学生结合板图回答或提出相关问题，则属于建构学习。因此对学习活动的分类不能一概而论、机械划分。

图1 基于ICAP框架的地理课堂学习活动分类

二、基于ICAP框架的地理课堂学习活动反思

基于ICAP框架对地理课堂活动反思的直接目的是通过对可观察的学习行为的评估，推测学生在学习中发生的知识变化过程和结果，进而评价教师设计的学习活动能否真正指导学生达成既定的教学目标。本文的具体研究思路为开展案例研究，通过课堂观察的方式，记录学生的学习行为，参照基于ICAP框架的地理课堂学习活动分类，分析学习活动能够达到的认知结果，并与预设的教学目标比较，反思学习活动的有效性。本文通过对高中地理课堂学习活动设计的案例分析，发现如下问题。

1.“低效”活动导致学习结果差

【案例1】天体系统的层次结构

教学目标：结合材料，说明天体系统的层次结构。

学习活动：阅读教材内容，自主绘制天体系统层次示意图。

该学习活动的目的是让学生记忆并区分天体系统的四个层次。教材已经明确指出天体系统分为可观测的宇宙、星系、恒星系统和行星系统四个层次。案例中的学习活动是将教材的文字内容转化为知识结构图的形式，从选取的活动类型上属于建构学习。然而，在实际教学中发现该活动并未达到建构学习的结果。原因一方面是该活动解决的问题并未包含大量的地理信息、不需要调动复杂的地理思维，不适宜绘制结构图；另一方面是教材中已经呈现了天体系统的示意图，多数学生直接抄写教材的内容。因此，该教学活动达成的知识变化结果仍然属于记忆的程度。从ICAP框架来看，该教学活动的学习结果与直接阅读教材文本和示意图的学习结果趋同。尽管该学习活动能起到重复强化记忆的效果，但是并不能使学生的认知水平发生深层次的变化，所以该活动是低效的。

本部分内容的教学结果是学生能够区分不同天体所在的天体系统，属于应用的认知水平。因此，教师应当选择自主学习的活动，在改进后可以结合具体情境，采用师生问答的方式，在达成记忆水平的基础上，实现知识的应用。

2.“低级”活动导致认知水平浅

【案例2】地球的演化过程

教学目标：结合材料，描述地球的演化过程。

学习活动：阅读教材，从地质年代、构造运动、成矿作用和生物演化四方面绘制表格，描述地球演化的过程。

从活动的形式上看，自主阅读并绘制表格属于自主建构的学习活动，符合“教师指导学生自主建构”的教学理念。但结合ICAP框架分析发现，该教学活动的实质是学生标注并总结教材内容，仍然属于主动学习的类型。尽管从考试测验的角度来看，学生通过此类学习活动能够解决相应题目，但是学生并未真正达到“描述地球演化的过程”的目标，仅仅是强化了不同地质年代与对应特征的记忆。地球演化是一个过程，上述学习活动只突出了地球演化的阶段性特点，而并未能够阐明各个阶段之间，尤其是地球演化与地理环境之间的联系。在教学实践中发现，通过上述活动，学生只是能够按照地质年代的顺序依次讲出不同地质历史时期在地质构造、成矿作用和生物演化方面的情况，并不一定能总结出其中内在的线索与规律。

基于ICAP框架，可以将此部分内容的学习方式确定为建构学习。通过自主提问与绘制思维导图的方式，促使学生发生“推断”的学习过程，迁移相关的学习经验，落实对地球演化过程的理解。首先，教师引导学生自主提出问题并通过阅读材料尝试解决，如“为什么恐龙会灭绝”“生物为什么会发生演化”等；其次，引导学生结合先前学习的“地球存在生命的条件”等知识，探究地球演化的内在规律，利用知识结构图将教材中纵向呈现的地质年代演化顺序重新整合成横向的地理环境和生物种类的演化顺序，并进行展示汇报；最后，组织学生交流仍存在的问题，开展交互学习，促进协同创新。

3.“过度”活动导致教学效率低

【案例3】地球的内部圈层

教学目标：运用资料，说明地球的圈层结构。

学习活动：结合视频资料与教材内容，小组交流，分别说出地壳、地幔和地核的划分依据与特征。

小组合作探究是新一轮课程改革以来备受关注的教学方式。探究式学习有其严格的操作步骤和适用范围，不恰当的合作探究会造成学习效率低下、学习效果不佳的问题。[5]从ICAP框架来看，合作探究是交互学习的方式，学生能够在协作交流中达到创造性的认识结果。一方面，案例中的内容要达到的学习结果是记忆与应用，教材对该部分内容的讲解清晰简洁，并未出现开放性的内容与问题，因此更适合选择主动学习的方式；另一方面，从知识的类别来看，地球的内部圈层内容为基础的地理概念，属于陈述性的知识，不适合也不需要学生去探究或发现。[6]可见，合作探究的学习活动并不适合该内容的教学。对本案例改进后，采用填写表格或绘制地理示意图的方式总结地球内部圈层的特点，符合教学目标的要求，并且能够提升课堂的教学效率。

三、ICAP框架对地理课堂学习活动设计的启示

ICAP框架提示教师在课堂学习活动的设计中应该关注学生的学习行为。针对高中地理课堂活动开展中存在的问题，从“教—学—评”三个方面提出了改进建议。

1.教学设计中避免“活动导向”的设计误区

活动导向的设计是指在教学中过度关注学生参与的各类活动的教学设计。尽管一系列的学习活动能够激发学生的学习兴趣，但是如果缺少对教学目标与学习效果的深入思考，往往会造成学生“只动手而不动脑”的情况。[7]在当下关注“学生的学”的教学理念下，教师更容易注重学习活动的丰富性和创新性，而忽视其达成教学目标的有效性。ICAP框架为教师反思学习活动设计的合理性提供了理论依据。首先，面对中学地理教学中丰富的活动形式，教师应当深刻领会《普通高中地理课程标准（2017版）》的内容要求和学业质量水平要求，深入理解每节课教学目标中所体现的学习结果的要求，慎重地选择与其相对应的地理学习活动。其次，教师要对学习活动开展的具体情境进行反思。以绘制思维导图的活动为例，如果是学生将教材文字转化为思维导图，那么该活动属于主动学习的范畴；如果学生将自己对某一地理问题的思考过程和结论运用思维导图的方式展示，则属于建构学习的范畴。

2.学习活动设计中遵循“因生制宜”原则

分层教学和分层作业等理念已经被广大教师所接受并付诸实践。分层教学的设计大多关注知识和素养水平的分级与进阶，具体为对问题设置和习题难度的设计，而对于学习活动的分层设计关注较少。ICAP理论为分层教学与分层作业的设计提供了新的思路。对于同一教学内容，不同的学习活动引发的知识发生的变化过程不同，因此可以依据不同学情，选择差异性的学习活动实现分层教学的目的。例如，“城镇化的利弊”的教学可以设计“结合案例材料，绘制思维结构图说明城镇化的利弊”和“模拟辩论，讨论城镇化是‘利’还是‘弊’”两类学习活动，分别为建构学习和交互学习方式，对应迁移和创造两种认知结果，可结合具体学情用于不同层次的教学之中。

3.学习评价中关注学生的学习行为

ICAP框架的实证研究表明基于学习方式的分类能够区别学生在学习过程中的认知变化，也可以辨别学习是否有效。[8]因此，在教学中教师可以通过不同的学习活动的设计预设学生的认知结果，并通过学生的行为表现评估学习活动开展的有效性。例如，“头脑风暴——列举生活中地理信息系统的应用”这一活动为建构学习，其预期结果是学生能够迁移地理信息系统的知识并说出地理信息系统的在日常生活中的应用案例。如果学生的反馈的作业内容仅包括教材提供的应用案例，则该学习活动属于主动学习，并未到建构学习的水平，学习活动的目标并未完全达成。教师应当进一步改进学习活动的设计，可以在上述问题中给予具体的应用情境，如“在你上学的途中能如何应用地理信息系统”，促进学生发生建构学习，达成预设的教学目标。同时，学生学习行为表现的变化也可以作为开展过程性评价的依据。

ICAP学习方式分类学阐明了学习活动与认知水平的关系，为地理课堂学习活动的设计提供了一种新的理论依据。运用ICAP框架对地理学习活动进行反思，能够强化教师对学习活动与认知水平关系的认识，提高学习活动设计的适切性，进而提升课堂教学效率。