高中地理教材分析中解釋結構模型法的運用論文

地理教材分析是教師熟練把握教材內容所要做的工作之一，同時也是達成教學目標的前提，對地理教材結構進行分析更是理清知識間聯絡的重要步驟。《普通高中地理課程標準（ 實驗）》中明確指出，“使教科書成為教師創造性教學和學生主動學習的重要資源，其結構是否合理，可以從是否具有內在的邏輯聯絡，是否便於學生學習等方面考慮”[1].因此，教材結構分析對於教學起到非常重要的作用。這也就要求教師在教學前必須對教材知識進行邏輯關係分析，從而保證教學的科學性和有效性。教師作為學生學習中的引導者，需要在準確分析教材結構和內容的基礎上，指引學生的學習，使學生能夠高效的完成學習任務。但目前大部分教師在備課過程中還存在著以下問題： 教材分析的方法缺少科學性，教學設計缺少理論支援； 忽視教材結構分析，應用教師輔導用書、課外輔導資料並結合個人教學經驗解讀教材，導致部分教師對教材知識邏輯結構把握不準確。教材分析方法不科學致使教學設計比較侷限，教學方法比較單一，進而導致教學缺乏創新性。缺少對地理教材結構的分析導致教學“事倍功半”,知識元素間的聯絡被忽略，使得教學缺乏邏輯性。

準確分析教材結構，理清知識間的邏輯關係，在有效教學中佔舉足輕重的地位。將教材結構關係通過量化計算的過程呈現，使得教材結構關係視覺化，有助於教師準確把握教材。結合課程標準要求的量化分析，也有助於保證教學的科學性及在此基礎上達到教學創新。筆者以人教版《地理》必修一“冷熱不均引起大氣運動”為例，通過ISM分析法對其知識結構進行量化分析，計算出此節知識要素間多級遞進層級關係，在呈現內容間的邏輯關係的基礎上，構建教學結構序列，希望能夠為一線教師的教材結構分析提供借鑑。

一、ISM分析法介紹及特點

（ 一）ISM分析法介紹

解釋結構模型法（Interpretive Structural Mod-eling Method） 其縮寫為ISM（ 以下簡稱ISM分析法） ,1973年，美國John Warfield教授為分析社會經濟系統問題而研究開發。1978年日本的佐藤隆博教授證實此方法也可以應用於教材開發和目標分析[2].近年來已有學者應用此方法對不同學科教材結構進行了量化分析。佘春華等人應用此方法對高中物理“運動學”的結構進行分析[3],皇甫倩等人運用此方法分析了高中化學教材結構[4],呂超等人將此方法應用於農業高校教材結構分析[6],吳曉楠基於此方法分析了高中地理教材的“地球的運動”[5],但其分析中內容較多，邏輯上存在一定偏差，對於該方法在地理教材結構分析中的應用還需進一步研究。

（ 二）ISM分析法特點

應用ISM分析法的教材結構分析，是將教材內容的整體系統分為多個相互關聯的子系統，然後通過計算得到邏輯關係，並通過研討，修改完善，得到多級遞階結構模型，最後轉化成教學序列。此方法的特點是可以將人們的主觀認識和實踐經驗有效地融入教學材料中，同時將教材內容通過視覺化的方式表現出來[6].

二、ISM分析法進行地理教材分析的流程和作用

（ 一） 流程（ 見圖1）

1.篩選知識元素，形成子目標；

2.理清子目標間直接關係，建立直接目標矩陣；

3.計算製作目標關係圖，分析子目標之間的層級關係；

4.完善教學結構序列。

（ 二） 作用

地理學科作為結合了人文科學和自然科學兩大門類的綜合學科，決定了它的知識內容應該具有人文科學感性的價值內涵和理性科學的客觀邏輯。所以，對地理學科知識的`學習，要在理清各知識元素間的邏輯關係後，才能理解其中的理論內容和價值意義，進而應用於生活，解決生活中的問題。對於地理教學而言，教師有效教學的具體體現是達成教學目標，課前對於教材進行科學合理的分析，明確邏輯關係，是達成教學目標的基礎之一。

現階段對地理教材進行分析的內容和方法各不相同。內容上，部分學者對不同教材的影象、文字系統等進行了比較分析，也有學者對章節知識間的關聯進行分析。方法上可謂見仁見智。張衛青等人認為，教材分析的一般模式是從巨集觀分析到微觀分析，分析方法包括地理教材巨集觀分析法、地理教材微觀分析法、地理教材專題分析法[7].此種教材分析方法的劃分較符合教師教學設計以及學生學習規律。而目前應用量化計算的分析方法，對教材章節內知識元素的邏輯關係進行分析的案例還比較少。所謂量化分析，是將知識元素進行數理統計，經過計算得到其之間可視的關係，直觀的體現知識間的結構關係，依次組織教學。

應用ISM分析法對地理教材進行分析，就是量化分析方法的一種； 其作用是形成利於教師教學、學生理解的直觀的多級遞階結構模型[5],並不斷修改完善，可直觀的體現出教材知識元素間的邏輯關係，保證教學序列的科學性。

三、利用ISM分析法分析“冷熱不均引起大氣運動”

筆者以人教版《地理》必修一第二章第一節“冷熱不均引起大氣運動”為例，運用ISM分析法進行教材結構的量化分析。

（ 一） 篩選知識元素，形成子目標

依據《普通高中地理課程標準（ 實驗）》“運用圖表說明大氣的受熱過程[1]”的要求，篩選出本節中13個重要知識元素定為教學子目標，用①、②……?？表示 如表1）。

（ 二） 理清子目標間直接關係，建立直接目標矩陣

如果對於子目標a和b而言，學習b之前，必須學習並掌握a,那麼a與b之間則存在著“直接關係”,且a是b的直接子目標（ 如圖2所示）。1.根據表1中整理的教學子目標以及直接子目標的定義，對13個教學子目標進行直接關係分析，得出相互間的直接關係（ 如表2）。

2.表2中已經理清了教學子目標間的直接關係，依此建立直接目標矩陣（ 如表3,矩陣橫軸表示教學子目標，縱軸表示各教學子目標的直接子目標，二者之間存在直接關係則在對應位置標註“1”,無直接關係則不標註，留為空白。）

（ 三） 計算製作目標關係圖，分析子目標之間的層級關係

觀察表3,矩陣中第一列為空白，表示教學子目標①沒有直接子目標，故將①作為第Ⅰ層目標。進一步計算將①所在的橫行的“1”全部取為空白，建立剩餘目標矩陣（ 如表4）。

分析剩餘目標矩陣（ 表4） ,根據上述方法繼續計算，確定第Ⅱ層目標為教學子目標②。依次計算，每計算一次得到相應剩餘目標矩陣，直到整個矩陣變為空白，最後得到10個層級的子目標，所有的教學子目標構成“冷熱不均引起大氣運動”一節由低階至高階的教學子目標關係圖（ 如圖3）。

（ 四） 完善教學結構序列

圖3中教學子目標關係圖已經展示出了子目標間的直接關係，將其整理，把圖中相應數字替換成具體目標內容，構建教學結構序列（ 如圖4）。教學序列要按著低階目標先於高階目標的原則進行[6],教師依據教學序列的順序安排組織教學內容。

同一層級存在多個直接子目標時，教師與備課組組織研討，依據其難易程度、知識元素間因果關係以及學生的知識儲備狀況、心理特徵等個體差異，調整教學序列。對於此節教學結構序列而言，近地面冷熱不均是形成熱力環流的根本原因，同一水平面的水平氣壓差異是形成熱力環流的直接原因，近地面冷熱不均、水平氣壓差異與熱力環流存在因果關係，在教學過程中，教師在講解“熱力環流”時，要闡明其關係； 故需要完善教學序列，在教學序列中將根本原因與直接原因加入（ 如圖4） ,明確顯示出教學元素間的關係，使教學序列更加清晰明瞭。

教師對教材結構分析的目的是能夠全面準確的把握教材知識內容，深層把握知識間的邏輯關係，進而設計教學目標、編寫教案，達成教學任務。

參 考 文 獻：

[1] 教育部。高中地理課程標準（ 實驗） [J].北京： 人民教育出版社，2003.

[2] 戴敏利，談國新，陸峰，等。解釋結構模型在教學計劃制定中的應用[J].計算機時代，2006（10）。

[3] 佘春華，冼偉銓。 ISM教材分析法及其個案研究[J].軟體導刊（ 教育技術） ,2010（2）。

[4] 皇甫倩，王后雄。基於解釋結構模型的高中化學教材結構分析[J].化學教學，2013（3）。

[5] 吳曉楠。基於ISM分析法的高中地理教材分析[J].地理教學，2015（10） :14 - 16.

[6] 呂超，彭雲。解釋結構模型（ISM） 法在農業高效教材分析中的應用研究[J].安徽農業科學，2011（30）。

[7] 張衛青，徐寶芳。中學地理教材分析方法研究[J].內蒙古師範大學學報（ 教育科學版） ,2011（8）。