摘要：学生地理学科能力的培养是地理课堂教学的一项重要任务。依据我国初中、高中地理课程标准要求及布卢姆教育目标分类等构建地理科学能力框架并进行内涵阐述，依据国内外地理课程标准及地理教材确定学科内容主题，依据地理学科能力框架及地理学科内容主题，开发地理学科能力测评工具。经过对北京市两个区的学生进行抽样测查并采用RaScH模型进行测查数据分析，结果显示学生在学科能力分能力之间、不同的内容主题之间存在差异；从7、8年级到10、11年级，学生能力随着年级的增长而提高，并呈现不同的提高速度；学生之间在不同的年级、特定的能力层级上存在差异。

　　关键词：地理学科能力；地理学科素养；能力表现测评　　

　　能力是人完成某种活动所必备的个性心理特征，它在心理活动中表现出来，是影响活动效果的基本因素，是符合活动要求的个性心理特征的综合。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》在战略目标和战略主题中明确提出“坚持能力为重。优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。”并在考试招生制度改革中要求“深化考试内容和形式改革，着重考查综合素质和能力。”学科能力与特定学科教学紧密相关。［1］基于地理学科能力的评价和指向学科能力提升的地理课堂教学是促进学生能力发展的重要途径。

　　一、国内外课程标准中对地理学科能力的研究

　　（一）国外地理课程标准中对地理学科能力的规定

　　美国自20世纪90年代初期出台了一系列旨在提高学生基本读写能力和科学素养的重要文件之后，近十年更多聚焦在学科核心概念发展、核心学科能力表现的标准和评价方面。1994年，美国推出《生活化的地理学：国家地理标准》；2012年，美国颁布第二版国家地理标准。在第二版国家地理标准中，美国提出了五项地理能力，具体包括提出地理问题的技能、获取地理信息的技能、整合地理信息的技能、分析地理信息的技能、回答地理信息的技能。［2］

　　2012年德国地理学会推出了德国地理课程标准第二版，对地理能力进行了系统阐述，如表1所示。

　　英国2014年版国家课程标准对地理学科应该培养的学科能力也做出规定，要求学生能够“收集、分析并交流在野外调查中所获得的地理信息；解读地理信息的来源，如地图、图表、地球仪、照片和地理信息系统（GIS）；通过地图、定量及定性分析、详细写作等多种方式进行地理信息的交流”［5］。

　　（二）我国内地理课程标准中对地理学科能力的规定

　　对我国地理课程标准的分析，参考了1990—2011年的我国地理课程标准，表2所示为我国地理教学大纲及课程标准中关于地理学科能力的规定。本研究以2011年出版的《义务教育地理课程标准》和2003年《普通高中地理课程标准（实验）》为参考重点。

　　二、地理学科能力指标体系的研究

　　（一）地理学科能力框架维度的选取

　　地理学科能力从两个角度来解构，旨在对地理学科能力的内涵构成、类型特征和外部表现进行整体研究。

　　第一个角度是从学生地理学科能力活动类型出发，这也是地理学科能力的主要角度。学生地理学科能力类型一共可分为三大类九小类。学科能力活动类型可分为学习理解、实践应用、创新迁移三个类型。地理学科能力类型可以划分三大类：学习理解能力、实践应用能力、创新迁移能力。每一类能力又可以划分为三个亚类，其中学习理解能力可以细分为观察和记忆、比较和关联、概括和归纳；实践应用能力可以细分为解释和实践、计算和技能、综合和推论；创新迁移能力可以细分为迁移和探究、区域判断和定位、评价规划。

　　第二个角度是从地理学科核心知识主题出发，这也是地理学科能力的辅助角度。核心知识主题的选取主要有三条参考。第一是参考《义务教育地理课程标准》［6］和《全日制高中地理新课程标准》［7］，并兼顾目前全国使用的多版本地理教材，选取了我国初中和高中阶段均涉及的知识主题，便于跨年级的比较。第二是参考美国、英国、加拿大、德国、日本、韩国、俄罗斯、法国、澳大利亚9个国家的地理课程标准和地理教材，选取各国均涉及的知识主题。第三是核心知识主题之间的交叉要少，主题的独立性相对要强。

　　地理学科的核心知识主题包括宇宙中的地球（E）、自然地理系统（n）、人文地理系统（H）。每个核心知识主题又具体划分二级主题。例如宇宙中的地球包括地球、地图等主题；自然地理系统包含大气圈、水圈、岩石圈、地球运动等主题；人文地理系统包括人口、产业、聚落和城市等主题。

　　（二） 地理学科能力的指标体系

　　从学生地理学科能力活动类型和从地理学科核心知识主题两个角度出发，构建地理学科能力表现指标体系的研究框架。地理学科能力指标体系框架还将特别关注不同年级学生的能力水平变化，具体框架如图1所示。

　　基于上述指标体系，从学习理解能力、实践应用能力、创新迁移能力三个方面对中学生地理学科能力界定如下。

　　学习理解能力是指学生在地理学习过程中能够掌握地球与地图的基础知识；能够获得地球和宇宙环境的基础知识；理解人类赖以生存的自然地理环境的主要特征；知道自然地理环境各要素之间的关系；能初步说明地形、气候等自然地理要素在地理环境形成中的作用以及和人类社会的相互影响；理解人文地理环境的形成和特点；初步认识人口、经济和文化发展的区域差异；了解家乡、中国和世界的地貌概况；了解家乡与中国、中国与世界的联系；了解人类所面临的人口、资源、环境和发展等重大问题；初步认识环境与人类活动的相互关系；认识区域差异；理解可持续发展的意义；知道区域可持续发展面临的问题和主要解决途径等。

　　实践应用能力是指学生在地理学习过程中能够通过多渠道获取地理信息；能够掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据的技能；能够掌握并利用文字、图像等形式表达地理信息；能够掌握简单的地理观测、地理实验、地理调查等技能；能够运用已获得的地理基本概念和地理基本原理，对地理事物和现象进行分析，做出判断等。

　　创新迁移能力是指学生在地理学习过程中具有创新意识和实践能力，能够善于发现地理问题，收集地理信息，运用有关知识和方法，提出解决问题的设想；能够提出探究问题，开展调查研究；能够将所学知识从熟悉区域迁移到陌生区域，解决地理问题；能够自然景观、人文景观、地图、遥感图片等其他材料进行区域判断和定位；能够通过能够运用适当的手段交流、表达、反思自己对地理问题的认识、见解、和探究成果；能够进行地理评价，制定地理规划方案。

　　（三） 地理学科能力的构成要素及内容

　　综上所述，地理学科能力类型可以分为三大类九小类。九小类作为地理学科的一级框架，并在二级框架中进行了具体的描述，详细说明了对应某一类能力学生需要达到怎样的水平。地理学科能力构成要素及其主要内涵如表3所示。

　　三、测试工具的开发及测试实施

　　（一）测试工具设计

　　测试工具的题目在各内容主题上保持总体分布均衡，在学习理解能力、实践应用能力、创新迁移能力上保持总体分布均衡。年级之间设置了锚题，即年级之间的测试题目存在部分共同的题目。锚题的设置，便于年级之间的比较［8］，体现能力进阶。在考虑锚题分值因素时，尽可能保证题目分值占总分值的20％以上。在考虑难度分布因素方面，尽可能使锚题的题目覆盖学习理解、实践应用和创新迁移三个能力水平。本套测试工具，7年级68题，8年级79题，共20道锚题。10年级78题，8年级88题，共15道锚题。初中和高中有59个题是锚题。

　　（二）测试样本数量

　　本次测试的样本为我国某市7年级、8年级、10年级、11年级学生，抽样方法是在市内不同水平学校的不同年级进行分层随机抽样。测试样本为4527个，有效样本为3728个。

　　（三）数据分析采用的模型与方法

　　本次测试数据的分析主要采用RaScH模型和SpSS统计分析软件。RaScH模型可以评估试题的难度及学生的能力，并将两者置于同一个等距水平标尺进行标定［9］。本研究采用ＷInStEpS软件［10］单维RaScH模型计算学生地理学科总能力水平表现，采用cOnQuESt软件［11］多维RaScH模型计算学生各项分能力（学习理解能力、实践应用能力、创新迁移能力）和各内容主题（宇宙中的地球、自然地理系统、人文地理系统）的能力表现。

　　（四）测试工具的信度

　　利用ＷInStEpS软件单维RaScH模型检验测试工具总体信度。利用cOnQuESt软件多维RaScH模型检验试题信度。第一种按学习理解能力—实践应用能力—创新迁移能力划分为三个维度，第二种按宇宙中的地球—自然地理—人文地理划分为三个维度。总体信度和各维度信度如表4所示，均满足测试要求。

　　（五）试题与模型匹配度

　　ＭnSQRaScH模型会为每道试题计算信度，ＭnSQ值就相当于传统测试中试题的信度。当ＭnSQ的值在0.7～1.3之间时［12］，说明试题信度符合要求。另有研究认为ＭnSQ取值范围为0.5～1.5［10］。本研究采用更为严谨的ＭnSQ的取值要求，即0.7～1.3。

　　本测试工具所有试题经过单维RaScH模型和多维RaScH模型检验。经单维RaScH模型检验，96.4％的试题ＭnSQ值在0.7～1.3之间；经多维RaScH模型检验，学习理解－实践应用－创新迁移多维检验98.3％的试题ＭnSQ值在0.7～1.3之间，各知识主题多维检验99.6％的试题ＭnSQ值在0.7～1.3之间，基本符合要求。通过各试题的ＭnSQ统计，可以看到本次测试中大部分题目是满足信度要求的，本次测试的试题可以达到测试目的，具有可信性。对于不符合ＭnSQ取值范围的题目，从评分标准等方面进行修改、拟合，以达到最后要求。

　　四、地理学科能力表现测评结果

　　（一）学习理解、实践应用、创新迁移能力表现

　　1.学习理解、实践应用、创新迁移能力表现

　　经过RaScH模型分析得出学习理解、实践应用、创新迁移的能力值，如表5所示。三个能力比较来看，学习理解能力值最高，创新迁移能力值最低。

　　由此说明学生在学习理解方面的能力较强，创新迁移方面的能力较弱。将三个能力之间的均值比较可以看出（见表6），三项能力之间存在明显差异。

　　此外，从标准差数值的比较来看，在创新迁移能力方面学生之间的表现差距较大。

　　2.不同年级学生学习理解、实践应用、创新迁移能力表现

　　由表7、图2可知，从7年级到11年级，三项学科能力均逐步提升，且均表现为10年级到11年级提升较快的趋势。其中8年级学生之间表现差异最大，7年级、11年级学生之间表现差异较小。将各年级各项能力差异做显著性检验（见表8），可知各年级之间的各项能力存在明显差异。

　　（二）内容主题的能力表现

　　1.不同内容主题之间的能力表现

　　内容主题主要包括宇宙中的地球、自然地理系统、人文地理系统。由表9可知学生在宇宙中的地球主题下的能力值最高，自然地理系统主题的能力值最低。此外，在人文地理系统主题方面，学生之间的差距更为明显。表10数据显示，三项主题之间的能力表现存在显著差距。

　　2.不同年级的内容主题能力表现

　　由表11、图3可知，学生在三项内容主题的能力值整体上均随着年级的增长而提高，且能力提升速度也是随着年级的增长而提高。7年级与8年级学生之间并没有存在显著差距，但是在高中10年级、11年级学生的能力值均获得较快的提升。此外，8年级学生之间的表现差距最大。

　　（三）中学生地理学科能力总体表现

　　1.不同年级的地理学科能力总体表现

　　采用单维RaScH对每个学生样本的总能力进行计算，结果如表13、图4所示，可以看出从7年级到11年级，学生总能力值逐步提升，且在10年级到11年级的提升较快。同样，8年级学生之间的差距较大。各年级之间的能力表现也存在明显差距（如表14）。

　　2.地理学科总能力水平的年级差异

　　比较不同年级学科能力表现的年级差异，需要首先对学科能力进行水平划分。划分依据包括理论依据和实证依据。理论依据主要包括bLOOｍ教育目标分类、地理学科能力框架。实证依据主要是本次测试经过RaScH模型分析所得有关试题难度值的结果。经研究，初步将地理学科能力表现划分为四个水平，再对各水平进行单因素方差分析，检验各水平间是否存在显著性差异，最后确定各水平所对应的试题难度值范围。表15所示为水平划分，从1—4，水平由低到高。

　　各年级平均能力水平等级以及在各能力水平等级的人数百分比如表16所示。结果显示7、8年级的能力平均水平为水平2，8年级在水平3的学生比例高于7年级。10、11年级的能力平均水平为水平3，11年级在水平4的学生比例高于12年级。从初中到高中年级能力水平提高一个等级。根据各水平内涵描述，7、8年级的学生基本能够理解地理要素之间的关系，能够根据地理图像描述地理事物的分布特征或发展趋势，但是在分析运用评价方面的能力还没有最终形成。而10、11年级的学生则能够初步达到对地理事物的分析，并能在新的情境下解决一些问题，但是进行综合复杂的分析与评价的能力还需要进一步提高。

　　五、结论与启示

　　本研究在理论分析的基础上，以学科能力及内容主题两个维度入手，将地理学科能力表现指标体系结构化，并做了基于大样本的地理学科能力测评。研究结果对于地理学科能力及核心素养的测评、教学等具有重要启示。

　　（一）对地理学科能力与核心素养测评的启示

　　通过构建地理学科能力框架体系进行测试工具的命制，一方面，可以对学科能力的内涵进行更为系统的刻画；另一方面，对于基于指标体系进行的学生能力测查，能够更为精准地反映学生学习及教师教学存在的问题。

　　（二）对地理学科能力与核心素养教学的启示

　　地理学科各分能力之间存在差异，高阶能力的培养需要加强。在学习理解能力、实践应用能力、创新迁移能力三项能力中，学生在学习理解能力方面表现最好，实践应用及创新迁移能力需要着重提升。而较好的学习理解能力基础，为后两者能力的提升做好了准备。中学地理教学应该注重学生的实践应用及创新迁移能力的培养，学生需要学习对生活有用的地理，并将有用的知识用于解决实际问题、解决真实情境的问题。

　　内容主题的能力表现存在差异，各项主题内容教学需进一步关联与整合。在宇宙中的地球、自然地理系统、人文地理系统三项主题内容中，学生在自然地理系统的能力值最低，三项能力之间存在明显差距。地理学科是一门综合性较强的学科，地理要素之间相互影响。学生在自然地理系统的学习情况与人文地理系统的学习情况相互存在影响与制约的关系。因此真正促进学生地理学科能力的进一步提高，需要各项主题内容的教学能够进一步关联并整合。

　　不同年级学科能力提升速度存在差异，地理教学需要抓住关键年级教学，并夯实基础教学。三项能力在年级之间存在显著差异，且在11年级时提升最快。内容主题能力方面，7、8年级变化不大，但是到高中阶段有快速改善。总能力随着年级的增长而提高，且在11年级提高最快。较低年级学生良好的能力基础有助于较高年级能力的进一步提升。因此，初中阶段的学生地理学科能力是高中阶段地理学科能力的提升的重要基础。

　　学生之间存在差异，在“互联网＋”时代呼吁精准化教学指导。以上基于大样本的数据分析可以看出学生之间在特定能力表现如创新迁移能力的表现以及特定年级阶段如8年级阶段，学生之间的差异较为明显。在“互联网＋”时代，教育应该创造条件适应不同水平学生的教学。让信息教育助力精准化教学指导，满足不同能力层次、不同学习需求，提高教学效率。

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