基于SOLO分类理论的高中生物学新旧教材图像题的比较研究

谢珊 栗鑫宇 付雷

摘要通过SOLO分类理论对人教版高中生物学必修1、必修2新旧教材章习题与节习题中不同内容类型的图像题进行比较分析，发现新旧教材图像题的SOLO层次分布在数量和内容类型上存在差异。基于以上研究发现，给出提高学生生物学图像题作答能力的教学建议。

关键词 SOLO分类理论 图像题 教学建议

中图分类号G633. 91文献标志码B

随着我国《普通高中生物学课程标准（2017年版）》的颁布，生物学科进行了新一轮的教材改革。图像系统是生物教材表层系统的组成成分之一，习题也是生物教材的重要组成部分。近年来，图像题在高考中已经成为考查热点，且较多以教材中的图像题为基础进行命题。因此，下面将《普通高中课程标准实验教科书·生物》（2004年版，下文简称旧教材）与《普通高中生物教科书·生物学》（2019年版，下文简称新教材）的图像题进行对比，分析两者图像题的内容类型在SOLO水平层次上的差异，并通过探讨教材中的图像题来获得有关生物学教学的启示。

1SOLO分类理论

SOLO（Structure of the Observed Learning Outcome）分类理论，即“可观察的学习结果结构”，它是一种以等级描述为基本特征的质性评价方法，由澳大利亚学者彼格斯（John B Biggs）首创，用来检测学生在面对不同问题时所达到的不同的思維高度。SOLO分类法将学生的学习结果分为前结构水平、单点结构水平、多点结构水平、关联结构水平和抽象拓展结构水平5个循序渐进的水平（表1）。这五个水平反映了学生由低级到高级的思维结构，也描述了学生由具体到抽象、由浅入深的学习过程。

2高中生物学新旧教材图像题的SOLO分析

2.1图像题内容类型的比较

根据内容类型，可将图像分为实物图、形态结构图、生理过程图、实验图、概念图、遗传图解、生态图、图表曲线8种类型。具体分类见表2。

通过对新旧人教版高中生物学教材（必修1、必修2）章习题与节习题中的图像题的研究发现，新旧教材中并未涉及生态图这一类型。因此，本研究将图像题分为7种内容类型，章习题与节习题中不同类型图像的数量统计结果见表3。

从表3中数据可知，新旧教材的图像内容类型丰富，包括实物图、形态结构图、生理过程图、概念图、遗传图、图表曲线6种图像类型。从整体上来看，新旧教材均注重考查学生对形态结构图和图表曲线的掌握，旧教材中形态结构图占26.8%，图表曲线占19.5%；新教材中形态结构图占20%，图表曲线占27.3%，两种类型图像数量之和的比例均在46%以上。因此，新旧教材在图像题的图像内容呈现上侧重点相似。

但通过比较可知，新教材强化了对图表曲线的使用，比例从19.5%上升到27.3%。这也说明新教材更注重培养学生分析图表以及从图表中获取信息的能力，从而来培养学生透过现象看本质的习惯。与旧教材相比，新教材图像题中实物图的数量增加了接近4倍，比例从7.3%上升到20%，侧重图像的生活化，有利于学生将生物学知识与日常生活联系起来，运用生物学知识来解释现实生活中的生物现象。生理过程图在新教材中的数量略有增加，这类图有利于学生对生物生命过程的理解，可见，新教材重视对生物生命活动的考查。

2.2生物学图像题的SOLO层次划分

SOLO分类理论的“前结构水平”是指学生无法理解题目或者问题的要求。但是，教材中每章节的习题是编写者根据一定的教学目标所编制的，是对每章节内容的复习和巩固，因此在高中阶段不涉及该结构水平的问题。在对生物学图像题进行SOLO划分时，不将其考虑进去。下面基于SOLO分类理论，并从生物学图像题的特点出发，对生物学图像题进行了SOLO水平划分（表4）。

2.3不同内容类型图像题的SOLO层次分布

根据上述生物学图像题的SOLO分类方法，对人教版必修1和必修2新旧教材中每章节不同类型的图像题进行统计分析，旧教材涉及41道题目，新教材涉及55道题目，增加了图像题的题量。表5为图像题的SOLO层次分布情况。

从整体上分析，不难发现，新教材和旧教材大部分的图像题都处于多点结构和关联结构水平，比例均在72%以上，而处于单点结构和抽象拓展结构水平的图像题则相对较少。这说明生物学教材中大多数的图像题需要学生综合多个知识点来进行解题，把握各个生物量之间的关系，从而理解图像中的生物学意义。

相比于旧教材，新教材的图像题在SOLO四个水平上都有涉及，层次更加丰富，并且新教材的图像题更集中在关联结构水平和抽象结构水平，分别从43.9%增加到56.4%，0%增加到18.2%。由此说明，新教材中的图像题不仅注重对学生基础知识的考查，还注重对学生能力的检验。学生在作答时，需要对图像题中碎片化的知识点进行整合并灵活运用，以解决综合性高、应用性强的问题。可见，新教材中的图像题重视提高学生理解图像和分析图像的能力。

为了做进一步分析，下面将新旧教材中不同内容类型的图像题按照SOLO层次分布进行细分（表6），并在表格中标示出了处于同一SOLO水平下不同类型图像题的数量和所占比例。

分析表格，可以得出以下结论：①新旧教材中图像题的内容类型大多数以形态结构图的形式分布在SOLO层次中的单点结构与多点结构水平上，注重对学生知识点的考查，且很少涉及情境。②新旧教材的图像题在关联结构水平上更倾向于选用概念图和图表曲线，但旧教材侧重于概念图，而新教材则更关注于图表曲线。概念图要求学生具有归纳与概括的能力，能将各个知识点连接成一个整体，明确概念与概念之间的逻辑关系；图表曲线的形式多样、蕴含的知识点更广泛，需要学生对其进行分析判断、对照比较，最后推理运用并解决问题，需要注意的是图表曲线相比于概念图对学生思维水平的要求更高。图像题在关联结构水平上的考查大部分涉及到情境，且学生较为熟悉。③旧教材的图像题并不涉及抽象拓展结构水平，而新教材增加了处于该水平的图像题——多为实物图和图表曲线。由此说明新教材不仅注重图像题的基础性，还关注图像题是否具有创新性，要求学生对知识进行拓展和迁移，强调学生的推理、分析和总结能力，兼顾学考的考查性和高考的选拔性。在该水平上，图像题的情境有两种类型：①学生较为陌生的；②在学生熟悉的试题情境上进行拓展。

3生物学图像题的教学建议

（1）结合SOLO分类理论，制定不同层次教学目标。教学目标指引着整个课堂教学活动的开展，是教学设计的核心组成部分。在制定完每单元的教学目标后，教师可运用SOLO分类理论从更深层次的角度解读目标，明确教学目标与发展学生思维结构水平之间的关联。例如，要求学生对旧知的回忆和新知的记忆，等同于单点结构水平；要求学生记住概念的基础上，对其进行举例说明，从而加深知识的形象化，该要求对应多点结构水平；学生能对知识点进行归纳概括、推理应用，体会知识的深层意义，这一层次属于关联结构水平；学生在掌握知识点的相互关系后，能够将其灵活地运用到新情境中去解决实际问题，领悟生命的本质，这一层次对应抽象拓展结构水平。在教学目标确立之后，教师还要采取有效的教学策略，促进学生知识的学习和能力的提升，从而更好地解答处于高层次SOLO水平的不同内容类型的图像题。

（2）图境交融，提升学生思维水平。在SOLO水平中，高层次的图像题通常都具有实际的生物学情境。这类题目需要学生结合情境，将多个变化的生物量整合起来去分析复杂的生物过程，而不是仅仅停留在用单个或多个知识点去解决问题。在本质上，情境和图像、情境和知识点之间是相辅相成、相互交融的。但在实际的学习过程中，学生只关注图像所传达的浅层意义，没有充分联系题目所给出的情境，造成对图像的片面认识从而导致作答不完整、有偏差。因此，教师在讲授图像题的过程中，需要帮助学生形成对图像的完整认识，让学生能够挖掘出图像深层次的生物学内涵，在一般情境中结合特殊情境，提升学生图像与情境转换能力，从而更好地解答图像题。

参考文献：

[1]J B Biggs，K F Collis. Evaluating the Quality of Learning：The SOLO Taxonomy[M].New York：Academic Press，1982.

[2]（澳）彼格斯，（澳）科利斯著.學习质量评价SOLO分类理论可观察的学习成果结构[M].北京：人民教育出版社，2010.

[3]杨帆.中英两国高中生物学教材插图的比较研究[D].西安：陕西师范大学，2015.