大单元整体教学对学生结构化思维的影响机制、 效果与实施策略

陈传霞， 鲁海波

重庆第二外国语学校，重庆 400065

党的二十大报告提出“实施科教兴国战略, 强化现代化建设人才支撑”的战略决策, 对“着力造就拔尖创新人才”提出了新的要求． 拔尖创新人才的培养需要坚持宏观视野和系统思维, 以科教融合为主题主线, 坚持“大学+中小学”“教育链+创新链”一体化的谋篇布局, 以一体化培养造就面向世界和未来的高质量拔尖创新型人才． 普通高中英语课程是高中阶段全面贯彻国家教育方针和落实立德树人根本任务的基础文化课程, 旨在发展学生的英语学科核心素养, 培养社会主义的建设者和接班人． 英语教育在建设现代教育强国中具有关键性的地位, 然而, 目前许多英语课堂教学的效果不尽如人意, 主要原因在于缺乏主题意义引领的语言学习, 导致语言和思维的脱节, 因此如何使学生高效地学习英语是外语教师值得思考的重要课题． 本研究采用“高中英语大单元整体教学”方法, 旨在提升学生的结构化思维能力, 实现语言和思维发展的同频共振, 发展学生的英语核心素养．

1 大观念教学观与结构化思维

1.1 大观念之“整体教学观”

“整体教学”是一种教学方法, 其利用“教学整体”知识性与功能性相统一的特征, 通过规范学生的思维模式, 帮助学生把握科学知识、 控制学习进度、 达成学习目标、 完成学习任务、 构建能力素养, 形成科学理念[1]． 就当前教育教学实际而言, 以学科来看, 从单元的角度探讨整体教学是相对较多并且成熟的, 如数学[2]、 生物[3]、 语文[4]、 英语[5]、 化学[6]等．

大观念是单元整体教学的一种体现, 它能够统领知识内容组织、 教学活动设计和教学评价, 是最有价值的教学方式之一． 教育者应对学科的大观念进行归纳和提炼, 并帮助学生在实际生活中解决问题[7]． 顿继安等[8]认为, 大观念是学科结构的骨架和主干部分, 能够帮助学生将各个知识点之间进行有效的串联和衔接． 李刚等[9]指出, 大观念引领教师站在更上位的视角设计教学活动和评价任务, 为推动整合性的学习创造可能, 指向深度学习． 大观念是学科结构的骨架和主干部分, 能够在各学科领域、 各知识人群和各层次中扮演重要角色． 本研究从英语学科出发, 探讨大观念教学在高中英语领域的应用和实践．

1.2 大观念之“结构化思维”

自1973年麦肯锡咨询顾问芭芭拉·明托(Barbara Minto)发表《金字塔原理》一书以来, 结构化思维作为一种源于管理学的术语, 被定义为一种管理思维方式和思维习惯． 其主要特征在于, 当面对工作任务或难题时, 能够从多个侧面深入思考和分析问题的根源, 并以系统化的方式制定行动方案． 近年来, Pavel等[10]详细阐述了如何提高学生的思维质量, 并指出基于逻辑和结构化思维是教育过程的主要方法． 林爱村[11]指出结构化思维是一种系统而有序的思维方式, 能够协助我们深入探究问题的本质, 主要表现为以事物的结构为思考对象, 引导思维、 表达和解决问题的一种思考方法．

其后结构化思维的概念便被广泛借鉴和应用于各个行业和领域, 国内已有不同学科, 如数学[12]、 医学[13]、 地理[14]等, 将主题鲜明、 归类分组、 逻辑递进等结构化思维要素与本学科知识进行深度的融合与重构． 尽管结构化思维在教育领域中得到了广泛的应用, 但在英语学科领域的研究似乎相对较少, 且在英语学科结构化方面的研究中, 大多数是探讨结构化教学的实施策略[15-16], 对于单元整体教学如何提升学生结构化思维的研究极少． 《普通高中英语课程标准》明确指出, “英语课程的学习过程是开发学生思维能力的过程, 培养高中生核心素养才是英语教学的核心目标, 思维品质的培养则是英语学科核心素养培养的重要组成部分”． 结构化教学能有效提升学生的思维品质、 提升学生英语结构化思维和解决问题的能力． 鉴于此, 本文旨在探究外语教师使用大单元整体教学在提升学生的结构化思维中发挥了何种作用, 并力图找到相应的答案．

2 结构化思维的要素组成及关系

大单元整体教学中的结构化思维要素主要体现在以下4个方面: 主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力和归纳能力(图1)．

图1 大单元整体教学的结构化思维要素及关系

2.1 主题认知能力

认知能力是指人脑加工、 储存和提取信息的能力, 而主题认知能力则是对任务主题进行加工、 储存和提取的能力． 主题认知能力在大单元整体教学中体现为学生面对单一类型文本时通过线索对主题的提取能力, 在面对复杂的、 多类型文本时通过信息的提取与整合对主题的概括能力, 以及对主题进行提取或概括后的口头或书面表达能力．

2.2 逻辑思维能力

逻辑思维能力被定义为能够正确、 合理地思考的能力, 包括对事物进行观察、 比较、 分析、 综合、 抽象和概括等方面的能力． 作为思维逻辑性的重要体现, 逻辑思维能力在语言教学中具有不可忽视的作用． 在大单元整体教学中, 逻辑思维能力主要集中于逻辑理解、 逻辑判断和逻辑表达3方面, 即通过已有的语言学习经验和认知结构来认知新的结构或逻辑表达, 依据已有的经验判断文本的结构类型, 将文本结构转化为认知结构．

2.3 推理能力

推理能力指个体在头脑中根据已有的判断, 通过分析和综合引出新判断的过程． 在英语教学中进行大单元整体教学可以充分培养学生的逻辑推理能力． 在语言教学中推理能力包括推理合理性、 推理多向性、 先后相关性． 合理性是分析和综合后形成合乎常理的新判断; 多向性是指判断文本本身存在发展的多元性和结局的悬念; 先后相关性是指对已有推理文本在主题、 陈述对象等方面保持高度相关． 一些学者指出, 在语言教学中可先让学生在教师的启发下看到整体, 然后逐步掌握教学内容, 并且每一部分的学习都应有意义, 而不应是无意义的机械操练．

2.4 归纳能力

归纳是一种以解决问题为核心去收集、 总结相关数据、 资料和信息并经过思考筛选而使所收集的条理化、 系统化的方法和手段． 大单元整体教学中进行总结、 分析判断相结合是学生在面对各种问题时寻求解决实际问题的基本途径． 通过归纳可以把分散的知识、 信息组合集中起来、 系统起来, 这是了解实际问题的基本前提, 也为以后寻到解决办法创造条件, 因此, 归纳的重要作用可见一斑．

2.5 结构化思维要素在大单元整体教学中的融合

大概念对于单元教学的作用在教育领域中已经被广泛认可, 但大概念的含义和如何提取这些概念还不够清晰． 首先, 大概念的表达方式通常存在一定的歧义, 因此要正确理解其含义并不是一件容易的事情; 其次, 大概念所涉及的范围极其广泛, 从一个单元内部到整个学科, 甚至延伸至哲学领域, 由此可见, 确定大概念的层次极其复杂; 最后, 大概念本身非常庞大, 如强调大概念的生活实用价值等问题． 针对这些挑战, 我们提出了一种思路, 即通过限定寻找“大概念”的范围来克服这些难题, 把学科下的领域或者领域下的主题作为单位来确定大概念． 此外, 我们还引入了核心概念, 作为一个支配性、 关联领域或主题的概念, 能够联系领域内更基础的概念、 方法和问题, 从而成为促进有效学习的重要工具． 核心概念的确定可以从领域或主题入手, 提取涵盖范围更广的大概念．

基于对语言学习中结构化思维4要素的分析, 综合大单元整体教学观, 提出大单元教学中培养学生结构化思维的4个阶段(图1): 第1阶段主题认知阶段, 需要运用主题认知能力对文本主题进行加工、 储存和提取; 第2阶段逻辑思考阶段, 需要运用逻辑思维能力对文本及其结构类型进行分析和判断; 第3阶段推理阶段, 需要对文本中已有信息进行推理, 形成新的判断; 第4阶段归纳阶段, 需要对文本信息、 判断和推理以及文本主题进行归纳和总结, 形成新的认知． 通过归纳和总结, 有助于提高对新文本主题的认知水平, 同时逻辑思维能力和推理能力也会对主题认知能力产生影响．

本研究以高中英语单元整体复习教学为例, 综合分析问卷、 访谈结果以解决以下问题: 1) 在整体教学中如何促进结构化思维的形成? 2) 结构化思维如何促进学科核心素养的提升?

3 研究设计与数据来源

3.1 研究对象及工具

研究对象为C市某中学某年级实验班和对照班共95名同学, 对照班40人, 实验班45人, 并在通过英语能力水平前测中差异没有统计学意义(p>0.05)． 研究采用定量和定性相结合的方法, 通过阅读相关英语单元整体教学书籍挖掘整体教学、 结构化思维、 学科核心素养等已有的中英文文献, 并在真实的课堂情境中开展自变量为教学方式, 控制变量为学习内容、 学习水平, 因变量为前测、 后测, 探索大单元整体教学对结构化思维和学科核心素养的量表得分值． 量表的一级指标包括主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力和归纳能力4个指标． 主题认知能力的二级指标包括主题提取、 主题概括、 主题表达; 逻辑思维能力的二级指标包括逻辑理解、 逻辑判断和逻辑表达; 推理能力的二级指标包括推理合理性、 推理多向性和先后相关性; 归纳能力的二级指标包括全面性和有效性． 研究后期就学生对整体教学的态度和理解以及教师在大单元整体教学中对学生英语听、 说、 读、 写影响的主观感受进行分析．

3.2 大单元整体教学的设计步骤

大单元整体教学设计的实施通常包括4个步骤: 一是教师根据《普通高中英语课程标准(2017年版)》的要求和单元主题进行整体上的语篇分析, 明确语篇之间的联系, 抽象出单元的核心概念; 同时, 考虑学生的个体差异, 匹配核心素养的发展需求, 综合利用教材, 构建学生学习的小单元, 以促进教材与学生的紧密连接, 形成合理的教学逻辑． 二是设置具有渐进性、 整体性和关联性的单元学习目标． 三是以学习终极目标为导向, 制定评价量规以评价学生的学习表现, 提供具体的评估证据以反馈预期的学习结果． 四是在英语学习活动观的指导下, 设计不同类型的学习和体验活动, 以达到每个课时的学习目标, 最终实现单元整体输出, 达成单元学习目标(图2)．

图2 大单元整体教学设计步骤

4 结果与分析

4.1 测试数据分析

为了解学习者的结构化思维与大单元整体教学的关系, 对照班采用传统单篇教学方式, 实验班采用大单元整体教学方式, 保证教学内容一致． 运用SPSS23.0对两个班级前、 后测数据进行分析, 探究大单元整体教学对学生在不同能力维度上是否有促进作用．

4.1.1 两班前测能力的差异性分析

为了解学习者实验前在结构化思维方面差异是否有统计学意义, 研究在教学范式实施前对两组学习者的主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力、 归纳能力进行了标准分平均值、 标准差和独立样本t检验(表1)． 结果表明, 实验班和对照班在4个维度前测数据的独立样本t检验中差异无统计学意义(p>0.05), 说明两班学习者前测在思维品质方面并无明显差别．

表1 对照班和实验班前测独立样本t检验

4.1.2 对照班前测和后测能力的差异性分析

学习一段时间后其结构化思维与学科核心素养是否有变化, 研究就对照班在1学期后进行了平均值和配对样本t检验(表2)． 结果表明对照班在主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力等维度后测平均值(4.101, 4.116, 4.170)均高于前测平均值(4.098, 4.097, 4.129); 在归纳能力维度后测平均值(4.163)低于前测平均值(4.182)． 为验证该组数据差异是否有统计学意义, 对配对样本进行了t检验, 结果表明, 对照班的各项能力前测、 后测结果差异无统计学意义, 检验统计值分别为-0.018, -0.120, -0.258, 0.118, 显著性Sig.值分别为0.986, 0.905, 0.798, 0.907, 均大于0.05． 这表明传统单篇教学虽然在多个能力维度上对学生核心素养有所提升, 但在结构化思维整体维度上并无显著效果, 单篇教学不能有效解决学生结构化思维的整体发展问题．

表2 对照班前测和后测配对样本t检验

4.1.3 实验班前测和后测能力的差异性分析

为了解学习者在学习一段时间后其结构化思维与学科核心素养的变化, 研究对实验班在实施大单元整体教学后进行了平均值和配对样本t检验(表3)． 结果表明实验班在主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力、 归纳能力等维度后测平均值(4.438, 4.435, 4.486, 4.457)均高于前测平均值(4.024, 3.993, 4.011, 3.976), 分别提高了10.3%, 11.1%, 11.8%和12.1%． 为验证该组数据是否存在统计学意义, 对配对样本进行了t检验, 结果表明, 实验班的所有能力前测结果和后测结果之间差异有统计学意义, 检验统计值分别为-4.592, -5.962, -5.324, -6.276, 显著性Sig.值均小于0.05． 这表明经过一段时间的大单元整体教学, 学生在结构化思维的各个维度上均有明显提升; 同时结构化思维作为学科核心素养中思维品质的重要方面, 其思维品质也得到了明显提升．

表3 实验班前测和后测配对样本t检验

4.1.4 两班后测能力的差异性分析

两班在前测结构化思维无明显差异的情况下, 经过1学期的学习, 对两班进行后测(表4), 结果显示实验班在主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力、 归纳能力等维度的平均值(4.436, 4.433, 4.485, 4.455)均高于对照班(4.100, 4.115, 4.170, 4.162)． 独立样本t检验表明, 对照班和实验班的各项能力差异均有统计学意义, 显著性Sig.值分别为0.006, 0.007, 0.009, 0.013, 均小于0.05． 这表明在1学期的学习后, 实验班学习者通过大单元整体教学促进了结构化思维的发展．

表4 对照班和实验班后测平均值、 标准差和独立样本t检验

4.2 访谈结果分析

数据分析结果已从班级群体效果验证了大单元整体教学在实验中的实施效果, 但对于个体学生中存在哪些具体的影响效应还不清楚, 因此采用个案访谈法． 在实验班中依据量表分值, 分别抽取高、 中、 低3个分值段各3位学生(共9位)进行访谈, 然后将访谈内容转录成文本形式进行词序分析, 通过高频词序分析发现, 访谈内容中“更加”这个关键词的词频(Term Frequency, TF)最高, 共被提及18次; 其次是“主题”, 共被提及16次． 对两个高频关键词进行前缀词和后继词的左右信息熵分析, 公式为

式中,H(X)是高频关键词的信息熵, 表示前缀词与后继词信息变差之间的差值,p(x)表示后继词x的输出概率, 概率越小的词出现越能产生更大的信息熵, 信源的平均不确定性表示为单个词的不确定性log2p(x)平均值．

词序分析用于分析所选词的前缀词(又叫左邻接词)和后继词(又叫右邻接词), 利用信息熵H(X)来衡量一个文本片段的左邻字集合和右邻字集合的随机程度, 一个词的后继词或前缀词的随机程度越大, 信息熵就越高． 从图3a中可以发现, “更加”的左右信息熵值均较高(3.837>H>3.725), 说明该关键词成词的可能性更大, 反映出在访谈中, 学生不仅在语法词汇等教学内容的理解上, 还是在主题知识结构的认知和推理上, 大单元整体教学方式均对学生起到了积极的促进作用． 图3b中“主题”的左右信息熵值也较高(2.772

图3 访谈高频关键词左右熵值分析图

为进一步分析大单元整体教学对学生某方面起到的作用, 通过词定位方式查看关键词“更加”和“主题”在原文中的具体位置和上下文的关系．

从表5中访谈关键词“主题”的上下文关系发现, 提及较多的是“主题”——联结、 联系、 更清晰． 这说明在大单元整体教学中, 教师注重从目标确定到任务和活动设计再到评价活动的设计与实施, 都进行了结构化的思考和设计, 注重目标的层次性和逻辑性, 也注重在目标指导下的活动及评价设计的科学性和合理性． 大单元整体教学也有助于提高学生的逻辑思维能力, 在教学过程中, 教师和学生通过研读教材共同确定单元主题、 活动和任务, 各小组通过任务形式达成相关的单元整体目标和课时目标, 在活动中学生形成了体系化和结构化的认知, 具备了梳理、 整合、 分类等认知策略． 在访谈中, 一位学习困难的学生表示, 自己在英语学习中从不太愿意表达自己的想法, 但通过大单元学习后, 他可以比较清晰地表达自己的想法, 也学会了倾听别人的发言, 因为需要共同完成任务, 必须认真聆听． 这表明, 大单元整体教学通过目标与任务的分解和整合, 促进了学生的逻辑判断和逻辑表达能力．

表5 访谈关键词“主题”的上下文关系

从表6中访谈关键词“更加”的上下文关系发现, 提及较多的是“更加”——有把握、 系统、 深入、 明确、 清晰、 理解、 轻松． 教师在活动设计中师生共同参与, 活动实施和评价任务中也鼓励学生进行自主思考和探索, 进一步提升了学生的逻辑判断和思维创造能力． 一位学习优秀的学生表示, 通过大单元整体教学, 他能够根据情境和主题要求组织语言并进行交流, 从而提高了自己的英语表达能力; 一位学习中等的学生表示, 通过大单元整体教学, 他学会了许多分类和整理的技能． 在大单元整体学习中, 通过实践活动达成目标, 有效发展了学生在活动中的交际策略和情感策略; 而一位学习困难的学生则表示, 通过完成任务来学习英语, 能够更好地跟上老师的教学进度． 老师还会提供一些主题表达的技巧, 学生可以在遇到新的任务时运用这些技巧快速概括主题． 大单元整体教学通过主题设计促进了文本整合, 有效提升了学生的主题概括和表达能力, 从而进一步增强了学生在复杂情境下的整合能力．

表6 访谈关键词“更加”的上下文关系

5 结论和建议

5.1 大单元整体教学促进学生结构化思维发展

通过实验和问卷数据的分析, 结果表明经过1学期的大单元整体教学后, 实验班学生在主题认知能力、 逻辑思维能力、 推理能力和归纳能力等方面都有显著的提高, 分别提高了10.3%, 11.1%, 11.8%和12.1%; 对照班在整体教学前后差异无统计学意义． 这表明大单元整体教学对学生在单元主题提取、 概括、 表达能力, 逻辑理解与判断能力, 推理多元性和合理性, 以及归纳策略与能力等方面均有所提升． 这源于大单元整体教学采用了主题确定、 目标确定与分层、 活动设计与评价任务实施与反馈的体系化设计． 在后期的访谈分析中, 9名学生中有8名对大单元整体教学方式给予了积极或肯定的评价, 还有1名学生给予了中等评价, 这说明学生思维是在零散概念中统整和提炼的上位概念, 有助于学生在新旧知识间建立联系, 从而强化学生对学科知识的深层次理解, 实现学生结构化思维的发展与提升．

5.2 大单元整体教学促进学生逻辑思维发展

1学期的大单元整体教学已证明逻辑思维能力和归纳能力在实验班后测提升明显, 分别提升了11.1%和12.1%, 访谈的学生也反映出能围绕“主题”知识进行联结、 联系, 逻辑思路更清晰． 结构化思维中的逻辑思维能力的提升能促进逻辑思维的发展, 而主题认知能力、 推理能力的发展又能促进学生学习能力的进一步提升, 因此, 大单元整体教学让语言学习不再是散点化的“知识点传授”, 而是结构化的“逻辑体系构建”． 在访谈过程中, 一些学生利用思维导图、 结构图等工具归纳知识点, 形成认知结构, 增强了自身的语言结构化表达能力; 通过大单元整体教学方式的变革, 发展了归纳、 推理等能力, 提升了解决复杂问题的能力．

5.3 大单元整体教学重构语言实践教学新范式

语言与思维结构密不可分, 语言是思维的镜像, 也是思维的表达． 教师课堂教学中传授的不仅是语言知识本身的理解, 更重要的是在教学内容重构中将提炼出的“思维结构”以知识为载体, 通过讲解、 演示、 模拟等教学方式传授给学生． 因此教师应做好: 1) 充分理解课程总目标与单元标准的关系和作用, 通过仔细研读所有语篇, 深入理解整体与部分的关系, 探究单元内各语篇之间的关联; 2) 依据目标要求从目标设计、 活动任务设计、 评价任务设计等步骤进行系统设计, 提炼出逻辑性、 层次性、 可行性的活动任务设计; 3) 兼顾英语教育学科课标要求, 培养学生真实情境中解决复杂问题的结构化思维体系, 形成创造性和系统化解决问题的思维模式．

6 结语

本研究运用大单元整体教学的方式, 探索其对结构化思维的影响; 通过访谈解释大单元整体教学设计下的结构化思维对学生核心素养和创造性思维的影响, 探究大单元整体教学促进学习者结构化思维与学科语言能力、 学习能力的提升效果; 最后根据分析结果提出了在基础教育应用中的建议． 研究也还存在一些不足, 许多因素都还会影响学生的分数, 这些不足将在以后的研究中加以注意和完善．