(廣東省廣州市第八十六中學(xué)，廣東　廣州　510770)

1　問(wèn)題的提出

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)有助于加深學(xué)生對(duì)物理概念和物理規(guī)律的理解，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。熟悉和掌握物理課程中的實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的必要環(huán)節(jié)。教育部早在2001年制定的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》中就指出：物理教育應(yīng)該注重學(xué)生科學(xué)探究能力和科學(xué)精神的培養(yǎng)。遺憾的是，在當(dāng)前實(shí)際的物理教學(xué)中，很多初中物理教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)并沒(méi)有很好地執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，少做或不做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象較嚴(yán)重。同時(shí)，許多初中生對(duì)實(shí)驗(yàn)也不夠重視，認(rèn)為中考實(shí)驗(yàn)題的分?jǐn)?shù)不高，實(shí)驗(yàn)通過(guò)記憶也能拿到較高的分?jǐn)?shù)，因而懶于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ绕涫菍?shí)驗(yàn)操作能力已經(jīng)成為初中物理中考的重要內(nèi)容，以廣州市為例，近年來(lái)雖然其物理中考題型比較固定，但實(shí)驗(yàn)探究題的考查內(nèi)容已經(jīng)發(fā)生了變化，不僅考查實(shí)驗(yàn)器材的選擇和使用、操作技能、實(shí)驗(yàn)原理、數(shù)據(jù)處理等，還考查了根據(jù)實(shí)際靈活運(yùn)用所學(xué)的物理規(guī)律、實(shí)驗(yàn)方法，考查了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。如何有效提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果？筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)操作能力為例，探討其基于表現(xiàn)性評(píng)價(jià)的教學(xué)設(shè)計(jì)。

2　初中物理實(shí)驗(yàn)操作考核的內(nèi)容

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出：應(yīng)重視評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，如能否正確使用本標(biāo)準(zhǔn)要求的實(shí)驗(yàn)器材和測(cè)量工具，能否正確記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，可以采用紙筆測(cè)驗(yàn)的形式，但更好的方法是結(jié)合學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)行。

以廣州市為例，近幾年的中考，最后一題都是以“設(shè)計(jì)”為特征的實(shí)驗(yàn)題，以初中課本中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)和探索起點(diǎn)，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)?zāi)康?如2016年考查的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、實(shí)驗(yàn)控制條件(如2015年用量筒和水測(cè)重力)、測(cè)量對(duì)象(2010年測(cè)量地鐵廣告牌與屏蔽門(mén)的距離)、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)圖景等，提出新的實(shí)驗(yàn)課題，要求學(xué)生設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案，或者要求學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理和方法解決新情景下的實(shí)驗(yàn)課題。正如2016年廣州市中考物理質(zhì)量分析報(bào)告指出的：試卷“突出物理學(xué)科特點(diǎn)，注重考查學(xué)生是否經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程；創(chuàng)設(shè)合理的探究情景，有效考查學(xué)生的科學(xué)探究能力”。

不難看出，廣州市物理中考把對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ绕涫遣僮髂芰Φ目疾樘岣叩搅艘粋€(gè)新的高度，筆者所在區(qū)2017年初中畢業(yè)考試物理實(shí)驗(yàn)操作考查評(píng)分細(xì)則也集中體現(xiàn)了這一思路(如表1)。

表1　“測(cè)定小燈泡的額定功率”評(píng)分細(xì)則

3　基于PTA量表法的表現(xiàn)性評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

3.1　表現(xiàn)性評(píng)價(jià)及PTA的內(nèi)涵及要素

表現(xiàn)性評(píng)價(jià)是指通過(guò)觀察學(xué)生在完成實(shí)際任務(wù)時(shí)的表現(xiàn)，來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生已經(jīng)取得的學(xué)業(yè)成就。與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)相比，表現(xiàn)性評(píng)價(jià)具有評(píng)價(jià)內(nèi)容全面、問(wèn)題情境真實(shí)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放、與教學(xué)活動(dòng)相融合(將評(píng)價(jià)與教學(xué)融為一體，不同于過(guò)去標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)驗(yàn)在教學(xué)活動(dòng)后進(jìn)行評(píng)價(jià))等特點(diǎn)。表現(xiàn)性評(píng)價(jià)的構(gòu)成要素中有兩個(gè)相互聯(lián)系的核心要素，即表現(xiàn)性任務(wù)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，如何將這兩者有效匹配起來(lái)是表現(xiàn)性學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)實(shí)施的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。許多研究表明：基于PTA(Primary Trait Analysis)量表法的設(shè)計(jì)能使表現(xiàn)性評(píng)價(jià)更科學(xué)，更具有可操作性。PTA量表法又稱基本要素分析法，它首先把某種行為表現(xiàn)分解成若干基本要素，而后對(duì)這些要素作出評(píng)價(jià)，最后匯總并評(píng)定總體行為特征。PTA是一種標(biāo)準(zhǔn)清晰的參照評(píng)分工具，它讓評(píng)價(jià)從無(wú)明確的標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)到有高度清晰的標(biāo)準(zhǔn)，從常模參照測(cè)驗(yàn)過(guò)渡到標(biāo)準(zhǔn)參照測(cè)驗(yàn)，提高了評(píng)價(jià)的可操作性和科學(xué)性。

3.2　PTA量表的編制過(guò)程及示例

PTA量表的編制過(guò)程主要就是確定基本要素及其等級(jí)劃分的過(guò)程。編制嚴(yán)格意義上的PTA量表，既依靠編制者以往的經(jīng)驗(yàn)，也依靠同行間乃至師生間的交流與合作，它是一個(gè)不斷修正、完善的過(guò)程。

制定PTA量表主要有三個(gè)步驟：① 確定可能對(duì)評(píng)價(jià)起重要作用的要素；② 編制測(cè)試學(xué)生每一個(gè)要素的評(píng)價(jià)分值，為每一個(gè)要素確定2～5個(gè)水平的評(píng)分細(xì)則；③ 以這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的表現(xiàn)。

下面以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)“浮力的大小與排開(kāi)液體重力的關(guān)系”為例，闡述其具體操作步驟。

首先，確定評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?！读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出：對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)內(nèi)容應(yīng)該與課程目標(biāo)相一致，應(yīng)涉及“知識(shí)與技能”“過(guò)程與方法”以及“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)維度。本實(shí)驗(yàn)要考查的學(xué)生知識(shí)與技能包括：① 知道利用稱重法測(cè)量物體受到的浮力；② 會(huì)測(cè)量排開(kāi)液體的重力；③ 會(huì)設(shè)計(jì)表格、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納實(shí)驗(yàn)規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)要考查的過(guò)程和方法包括：選擇實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。本實(shí)驗(yàn)還考查了學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀，即是否具有良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，能否與同學(xué)相互合作、友好相處。在此基礎(chǔ)上，確定每項(xiàng)內(nèi)容的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

其次，通過(guò)教學(xué)目標(biāo)的分析，確定表現(xiàn)性任務(wù)。本實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)性任務(wù)就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證浮力的大小與排開(kāi)液體重力的關(guān)系，其中包括6個(gè)方面：① 知道浮力與排開(kāi)液體重量的關(guān)系；② 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，按照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作；③ 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格，如實(shí)記錄數(shù)據(jù)；④ 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；⑤ 有良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣；⑥ 善于與同學(xué)交流、合作。

最后，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)科學(xué)探究的要求，把6個(gè)表現(xiàn)性任務(wù)具體分到五個(gè)評(píng)價(jià)要素：① 確定實(shí)驗(yàn)原理；② 選擇實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟；③ 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)；④ 得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果；⑤ 情感態(tài)度與價(jià)值觀。最終形成驗(yàn)證“浮力的大小與排開(kāi)液體重力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的PTA評(píng)價(jià)量表(如表2)。

由于班級(jí)人數(shù)多，現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)比較困難，因此可以要求學(xué)生做好記錄，延時(shí)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方式可以靈活采用教師評(píng)價(jià)、自評(píng)、小組長(zhǎng)評(píng)價(jià)等多種方式。

表2

4　PTA量表法的實(shí)施結(jié)果

通過(guò)一學(xué)期的表現(xiàn)性評(píng)價(jià)教學(xué)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作考查中有了如下喜人變化：① 實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，不會(huì)照搬以前的實(shí)驗(yàn)過(guò)程；② 實(shí)驗(yàn)原理清晰；③ 大多數(shù)學(xué)生會(huì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格，記錄時(shí)能有效區(qū)分物理量的單位和符號(hào)；④ 大部分學(xué)生能用文字完整表述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不再只用公式代替實(shí)驗(yàn)結(jié)論；⑤ 實(shí)驗(yàn)操作能力顯著提高；⑥ 養(yǎng)成了良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，做完實(shí)驗(yàn)后會(huì)收拾好器材再離開(kāi)教室。另外，在期末實(shí)施的實(shí)驗(yàn)操作考核中學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)也有了顯著的提高。