SOLO分类理论在中学化学习题讲评教学中的应用*

黄文军 郑嘉丽 刘金燕

（1 广州市番禺区石碁中学 广东 广州 511450；2 华南师范大学化学与环境学院 广东 广州 510006）

一、问题的提出

习题讲评课是中学课堂教学中的一种重要课型，在高三年级尤为常见。其作用是通过讲评帮助学生分析前一阶段的学习情况，查漏补缺，改正错误，巩固双基，从而完善学生的知识系统和思维系统，进一步提高学生解决问题的能力。同时，有利于教师进行教学反思，改进教学方法，提高教学质量。然而，传统的习题讲评课往往存在“照卷讲题”、“就题讲题”、“一讲到底” 和“师讲生听”等问题［1］，未能就学生习题作答情况对其认知结构进行准确定位，缺乏对学生思维水平的分析。从而导致讲评的效果不理想。

SOLO （“Structure of the Observed Learning Outcome”）意为“可观察的学习结果结构”，SOLO 分类理论作为一种质性评价的方法，将量的评测与质的考查相结合，能全面深入地了解学生的认知水平和思维结构。目前该理论在国内研究中运用较多的是试题的编制与测评， 在习题讲评中应用尚未可见。本文基于SOLO 分类理论进行高中化学习题讲评的教学研究，以期通过有效评价学生的习题作答情况，进而有的放矢地进行相应教学，促进学生认知结构的发展，提升思维水平层次。

二、SOLO 分类理论与习题讲评教学

1．SOLO 分类理论简介

SOLO 分类理论是由澳大利亚教育心理学家彼格斯（Biggs）在皮亚杰的发展阶段论的基础上于1982年提出的一种基于问题解决的等级描述式的评价方法。其核心思想根据学生对某个具体问题的反应将其思维水平由低到高分为五个层次：（1） 前结构（Prestructural），对问题没有理解；（2）单点结构（Unistructural），知道问题的某一个方面；（3） 多点结构（Multistructural），知道问题的多个方面，但没有把各个要点之间联系起来， 基本是孤立的看待各点；（4） 关联结构（Relational），知道解决问题的各个要素，并清楚它们之间的关系，能解决问题；（5）抽象拓展结构（Extend abstract），不仅对问题有整体把握，还能对问题进行抽象概括。［2］有时候很难确切地将学生的回答归为上述五种类型中的任何一类， 当学生正迈向一个新层次，但尚未做到是，就会出现过渡性回答，过渡性回答可以用“A”来表示，如MA 表示介于多点结构和关联结构之间，RA 表示介于关联结构和拓展抽象结构之间。［3］

2．化学习题讲评的研究概况

习题讲评课是学生在练习或考试之后，教师对其讲解、分析和评价的一种课型，可对学生已学的知识起矫正、巩固、充实、完善和深化的重要作用。［4］习题讲评模式可分为 “问题解决”、“示范—模仿”、“集体探索”、“自编自解”、“实验情景”五种模式。［5］国内对习题讲评的研究并不多， 对化学习题讲评的研究尤其少。在中国知网上以“习题讲评”为主题，共搜到245 篇发表于1991年至2014年6月的相关文献，再以“化学”为主题在结果中搜索，所得相关文献仅46 篇。

已有研究较多建立在习题讲评的实践层面，突出了教学经验的重要性，具有一定的实践意义，但由于传统教学中忽略学生内在认知结构，缺乏相应的理论支撑，难以取得预期效果。

3．SOLO 分类评价理论与习题讲评教学的融合

习题讲评是基于学生所完成的习题而进行的教学活动，常以具体的问题为载体，可促进学生的认知发展，提升思维水平。不同思维水平学生解答同一问题会呈现出不同的作答反应， 在习题讲评课中运用SOLO 分类理论分析学生的作答反应， 将不同水平的典型解答展示出来，确定其思维水平层次，可以帮助学生反思解题过程，发现思维的不足及向更高一层思维水平发展的努力方向。学习结果所反映出来的认知思维层次与问题解决能力呈现一定的对应关系。教师可运用SOLO 分类理论， 对学生的作答情况归类分析，重点把握学生的典型解答及其所表征的SOLO 水平层次，并进而采取有效教学策略，让学生通过习题讲评可以获得思维的发展和能力的提升。

三、SOLO 分类理论在化学习题讲评中的应用

1．习题分析

根据SOLO 分类理论，可以对化学习题进行SOLO 层次表征，习题的难易对应不同的SOLO 层次，单点结构试题相对比较容易，低关联次之，高关联和拓展抽象结构的试题难度较大。习题讲评课中运用SOLO 分类理论分析习题， 可以明确习题所考查的思维层次，明晰解决相关问题所需要的素材、线索和关系。现以2013年广东理科综合第32 题为例，对习题难度的SOLO 层次分析表征（如表1）。

［例1］（2013·广东·32）： 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

［注：Al（OH）3和Cu（OH）2开始分解的温度分别为450 ℃和80℃］

（1） 电解精炼银时，阴极反应式为____________ ；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学反应方程式为____________。

（2） 固体混合物B的组成为____________ ；在生成固体B 的过程中， 需控制NaOH 的加入量。若NaOH 过量，则因过量引起的反应的离子方程式为____________。

（3） 完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：___CuO ＋____Al2O3＝____CuAlO2＋_____。

（4） 若银铜合金中铜的质量分数为63．5%， 理论上5．0 kg 废料中的铜可完全转化为___molCuAlO2，至少需要1．0 mol·L－1的Al2（SO4）3溶液______L。

（5） CuSO4溶液也可用于制备胆矾， 其基本操作是______、过滤、洗涤和干燥。

表1 运用SOLO 分类理论对习题进行SOLO 水平表征及注解分析

2．教学设计

将SOLO 分类评价理论应用于习题讲评教学研究中，目的在于让学习者将自身解题过程的思维可视化，反思自身的思维不足之处，提升思维全面性与缜密性。

本研究选取了广州市普通中学高三年级两个平行班级作为被试对象，在两个教学班中采取两种不同的教学方式进行同一习题（详见例题2）讲评教学。在研究中，实验班采取“SOLO 分类评价理论与习题讲评教学结合”的方式教学，对比班采取“以具体问题解决，讲练结合”的方式教学。

［题例］：假设所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验。（室温时CaCO3饱和溶液的pH＝10．2）

限选试剂及仪器： 稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH 计、烧杯、试管、滴管

实验操作 预期现象 结论另取少量样品于烧杯中， 加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解， 。样品含NaOH

参考答案：加入过量的CaCl2溶液后，振荡、静置，取上层清液测量溶液的pH。溶液的pH＞10．2。

两种教学处理方式如表2 所示：

表2 “SOLO 分类理论习题讲评教学研究”对比班与实验班的教学设计

四、教学效果测查与结果分析

为了调查教学效果， 在该习题讲评课结束后，采用问卷调查法和访谈法对两个班进行测查。调查问卷为自编SOLO 试题，测试内容两道解答题，一道实验检验题，一道有机信息题。访谈内容包括学生对自我解答情况的评价和学习收获两个方面。

测查结果表明： 解答与讲评习题同类的习题，即实验检验题，对照班正确率为75%，实验班为78%；解答与讲评习题形式完全不同的习题， 即有机信息题，对照班正确率为58%，实验班为75%。可以看出，对照班掌握的是一种解题的套路，当问题形式与情景改变时就无法迁移。而实验班获得的是思维全面性与深入性的提高，当问题情景改变时，可以很好的迁移。

访谈过程中，学生在对自身作答情况不满意归因分析时，对照班首要归因是自身基础差，其次是粗心，对应解决策略首选多做题，多看书。实验班首要归因是思维层次不够，考虑不够全面，其次是对信息的获取与处理不够全面和准确，解决办法首选是多分析曾经做过的题目，多分析问题与答案之间的关系。

五、研究结论及讨论

通过SOLO 分类评价理论与习题讲评教学实践研究表明：

（1）运用SOLO 分类理论分析问题，可以将问题解决思维过程呈现出来， 有助于全面获取和处理信息，提升思维水平。如教师运用SOLO 分类评价理论分析学生作答情况，可以快速有效地确定学生所处的思维水平层次，从而有针对性地引导学生通过思维训练完成向更高层次的思维水平的过渡；学生可以根据自己的作答情况，反思思维过程，，明确提升思维的努力方向。

（2） 由于成功解决问题既要发现问题解决要素，又要全面掌握相关要素，运用SOLO 分类理论分析问题有利于“发现要素”，提供努力的方向，而习题讲评有利于“掌握要素”，巩固双基。因此两者有机结合可以有效地提高学生分析、解决化学问题的能力。

（3）未经SOLO 分类评价训练的学生，思维水平也可以达到关联水平。基础薄弱的学生通过SOLO 分类评价训练提升思维水平效果不明显，但对中等生克服解题粗心、考虑问题不全面等问题有较好效果。

研究中还发现：学习成绩一般的学生思维层次往往可以达到多点结构，却较难达到关联结构。这是由于学生没有将所学的知识系统化，网络化，不理解知识的应用价值，在具体的题目中没有处理好问题情境与所学知识之间的关系，容易遗漏问题线索。因此教师在教学过程中应关注知识之间的联系和知识在情境中的应用，多创设与日常生活、社会生产相关的问题情境， 在解答过程中引导学生寻找问题的情景线索，发现并掌握问题解决要素，并进行内在的融合，这样学生才能真正建立起内在的认知结构，提升思维水平，从而提高解决化学问题的能力。

［1］丁革兵．高中化学讲评课“一题两讲”模式的探究［J］．课程教学研究，2012，（12）：79－87

［2］李佳，吴维宁．SOLO 分类理论及其教学评价观［J］．教育测量与评价（理论版），2009，（2）：16－19

［3］彼格斯，等著，高凌飚，等译．学习质量评价：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，2010．5

［4］杜彩珍．论化学习题讲评课的教学 ［J］．中学化学教学参考，2008，（7）：14－16

［5］吴琼．中学化学教学建模 ［M］．南宁： 广西教育出版社，2003：54－59