張慶興
摘? ?要:為發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),新課程改革對實驗探究的評價提出了更高的要求。本文對物理實驗探究評價的要素、實驗探究過程如何進行評價、如何利用多元化主體進行實驗探究評價三方面進行闡述。
關(guān)鍵詞:實驗探究;多維度;多元化;評價
高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出:物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面構(gòu)成[ 1 ]。因此,以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的新一輪課程改革再一次凸顯科學(xué)探究的重要意義。當(dāng)前,教師對實驗探究評價觀念發(fā)生了較大的改變。多數(shù)教師能意識到加強對學(xué)生實驗探究的評價,能更好地促進學(xué)生的發(fā)展。但探究性實驗評價依然存在過程較為繁瑣、難于量化、操作性較差等問題。所以實驗探究的評價依然是當(dāng)前物理教學(xué)實踐的短板。因此,如何改進實驗探究評價,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,有效地促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展是當(dāng)前物理教學(xué)面臨的值得探索的課題。下面結(jié)合初中物理教學(xué),談?wù)勌骄啃詫嶒炘u價。
課程標(biāo)準(zhǔn)提出物理教學(xué)應(yīng)注重探究式教學(xué)方法應(yīng)用,讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,培養(yǎng)創(chuàng)新精神、實踐能力和團隊的協(xié)作精神等。因此筆者認(rèn)為可以從以下幾個要素來評價學(xué)生。
1.1? 評價學(xué)生的設(shè)計與創(chuàng)新能力
主要通過評價實驗的以下幾個方面:
1.1.1? 提出有探究價值的問題
案例1:凸透鏡成像實驗
由于現(xiàn)在很多學(xué)生都擁有智能手機,利用手機隨手拍成了習(xí)慣。有善于觀察思考的學(xué)生發(fā)現(xiàn)手機攝像頭有時會留有手的印痕或棉絮等臟東西,好奇這樣對所成的像是否有影響。于是提出問題:凸透鏡上有異物遮擋時,成像的完整性、清晰度是否受到影響?
實驗方案:剪一小塊三角形紙片貼在凸透鏡上進行實驗,通過觀察有三角形紙片和沒有三角形紙片時所成的像進行對比。
在這案例中,對于初二學(xué)生能根據(jù)生活中的觀察引發(fā)思索,提出有探究價值的問題,并設(shè)計合理的實驗方案,筆者認(rèn)為這樣的學(xué)生具有一定的創(chuàng)新能力,應(yīng)予以充分的肯定和表揚,從而更激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的形成。
1.1.2? 實驗設(shè)計情況
主要圍繞以下六個方面開展實驗設(shè)計評價:
①是否可以根據(jù)實驗原理明確實驗需要測出哪些物理量;
②是否可以自主地選擇所需要的實驗器材;
③是否能設(shè)計出電路圖或設(shè)計實驗裝置;
④是否明確需要控制哪些物理量;
⑤會設(shè)計記錄數(shù)據(jù)表格;
⑥設(shè)計探究方案的合理性、嚴(yán)密性、巧妙性、創(chuàng)新性、實驗結(jié)果的預(yù)見性等[ 2 ]。
案例2:探究比較煤油和水的吸熱能力
控制變量法是物理研究的一個最基本的方法,初中階段常用。在此實驗中,大多數(shù)學(xué)生能明確需要取相同質(zhì)量的水和煤油,但需要兩個相同的加熱器(加熱器相同的目的是什么),還有為了使實驗更為精確,兩個燒杯也應(yīng)相同,很多學(xué)生的設(shè)想可能無法如此周到。實驗過程中是控制加熱時間相同還是控制升高的溫度相同,實驗方案也會有所不同。由此可見,能否明確需要控制哪些變量,關(guān)系實驗方案的設(shè)計,影響實驗結(jié)論的準(zhǔn)確性,同時也體現(xiàn)學(xué)生實驗方案設(shè)計的嚴(yán)密性。
1.2? 評價學(xué)生的科學(xué)探究能力
探究能力可以從以下幾個主要方面進行評價:
①能否進行熟練的實驗操作;
②能否科學(xué)地觀察實驗現(xiàn)象,收集并處理信息;
③能否歸納或概括出實驗結(jié)論;
④能否分析評估實驗存在的不足、誤差原因與改進措施;
⑤能否協(xié)作完成實驗,參與小組討論,與他人交流成果[ 2 ]。
案例3:探究比較煤油和水的吸熱能力
收集分析處理數(shù)據(jù)是實驗探究中一項重要的能力。在此實驗中,有同學(xué)用方案一:升高相同溫度,比較加熱時間,如表1。
分析:質(zhì)量相同的水和煤油升高相同的溫度吸收的熱量多少,直接從加熱時間體現(xiàn),加熱時間越長,吸收的熱量越多,即吸熱能力越強。
有同學(xué)用方案二:加熱相同時間,比較升高的溫度,如表2。
加熱時間相同,升高的溫度不同。那如何比較吸熱能力呢?學(xué)生可以將加熱時間與升高溫度進行比值:水4min/18℃;煤油4min/36℃=2min/18℃。即:升高相同的溫度(18℃),水加熱時間(4min)大于煤油(2min),水吸收的熱量比煤油多,則水的吸熱能力強。很明顯,方案二需要的分析處理數(shù)據(jù)能力比方案一強,學(xué)生是否懂得處理數(shù)據(jù),順利得到結(jié)論,這就體現(xiàn)了學(xué)生處理數(shù)據(jù)能力的差異。
1.3? 評價實驗中體現(xiàn)的情感態(tài)度、價值觀
實驗中學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀評價主要圍繞以下幾個要素進行:
①對知識現(xiàn)象具有良好的興趣和求知欲;
②解決困難的方法和決心;體驗探究過程的樂趣和獲得成果的喜悅;
③實事求是 、尊重客觀規(guī)律的科學(xué)態(tài)度;
④獨立思考,敢于提出不同見解,并能接受合理意見,能否主動與他人合作交流;
⑤積極關(guān)注生活中的有關(guān)問題以及科學(xué)技術(shù)與社會發(fā)展,主動多種渠道收集這方面的信息,并提出見解 。
2.1? 實驗前通過實驗報告評價學(xué)生設(shè)計能力
學(xué)生在探究性實驗前都要事先完成實驗報告,通過實驗報告體現(xiàn)學(xué)生能否獨立地或經(jīng)過啟發(fā)后提出一些有探究價值的問題,實驗方案的設(shè)計是否有新意、合理。筆者認(rèn)為通過撰寫實驗報告最能培養(yǎng)和體現(xiàn)學(xué)生的設(shè)計與創(chuàng)新能力。
可在分組實驗前就收取實驗報告,進行評價。由于學(xué)生自行設(shè)計,無法橫向?qū)Ρ?,建議這一環(huán)節(jié)不自評。先由不同組的學(xué)生交互評價(如A組評B組,B組評C組,C組評D組,D組評A組),再由教師進行評價。教師可選擇幾份有創(chuàng)新性、巧妙性的,合理性、嚴(yán)密性較強的實驗方案與全班同學(xué)交流分享。
2.2? 實驗過程中評價學(xué)生的探究能力
在分組實驗中不僅要評價學(xué)生的實驗操作能力,更應(yīng)注重評價學(xué)生的觀察能力、收集處理數(shù)據(jù)等能力,因為這些方面更有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。學(xué)生在完成實驗后,對實驗過程中哪方面做的好,哪些方面不足記憶猶新,建議實驗完成后,在課堂上當(dāng)場完成這一環(huán)節(jié)的自評與互評。這一環(huán)節(jié)的互評只能由小組內(nèi)成員完成,因為組內(nèi)成員才能更清楚了解同組成員在實驗過程的表現(xiàn)。而教師應(yīng)對學(xué)生實驗過程的表現(xiàn)做一些簡單記錄,以便課后進行教師評價。
2.3? 實驗結(jié)束后評價學(xué)生的情感態(tài)度、價值觀
由于情感態(tài)度與價值觀更多的是人的精神狀態(tài)和心理變化,是學(xué)生內(nèi)在意識形態(tài)的表現(xiàn),關(guān)于學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀的評價較難直接從表象量化 ,建議學(xué)生課后進行評價 。教師要幫助學(xué)生明確評價標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生要在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上進行評價,認(rèn)清自己的情感態(tài)度與價值觀,提高學(xué)生的評價能力。教師應(yīng)通過長期細致的觀察、師生之間的溝通和訪談、開展調(diào)查問卷深入了解學(xué)生的情感態(tài)度、價值觀,從而更精準(zhǔn)地進行評價。表3是筆者針對學(xué)生對物理探究性實驗的興趣和意識設(shè)計的評價量表。
在這一評價中,盡管不能直觀的反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,但是通過學(xué)習(xí)情感狀態(tài)的評價培養(yǎng)和關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度、價值觀,更會影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力,甚至是終身學(xué)習(xí)的能力和素養(yǎng)。
有效地進行探究性實驗評價的關(guān)鍵是要建立多元化的積極評價機制。不僅評價目標(biāo)要多維度,評價方式也要多樣性,包括個人自評,組內(nèi)成員互評,小組間互評,教師評價等 。
3.1? 學(xué)生自評
學(xué)生個體自評的內(nèi)容,主要側(cè)重于評價在探究實驗中學(xué)生個體任務(wù)完成情況是否理想、個體與小組成員間的協(xié)作是否默契、個人實驗過程的感受等。
3.2? 組內(nèi)成員互評
同一小組內(nèi)成員對小組探究活動過程中各個成員的表現(xiàn)情況最清楚、最真實,因此在課堂上及時對同組成員進行評價,通過小組內(nèi)成員間的相互評價更能真實反映探究操作的情況,更有利于教師把握和了解全班探究性教學(xué)的時效性。
3.3? 小組間互評
通過小組間互相評價,有利于學(xué)生進行橫向?qū)Ρ?,可以學(xué)習(xí)其他組成員的優(yōu)秀方法并發(fā)現(xiàn)自己的不足。如小組互評實驗設(shè)計;實驗結(jié)束后分享數(shù)據(jù)的真實性、準(zhǔn)確性,結(jié)論的科學(xué)性與反思的意義等情況。
3.4? 教師評價
在探究性教學(xué)中,教師對學(xué)生的評價不僅要實事求是,更要考慮評價對教學(xué)的促進作用。因此,在評價時,要盡量找出學(xué)生身上的閃光點,要肯定學(xué)生的成就,表揚探究過程的優(yōu)點,當(dāng)然也要恰當(dāng)?shù)刂赋銎浯嬖诘牟蛔?,評價結(jié)果應(yīng)簡潔明了。教師不僅要評價學(xué)生的實驗報告,評價探究過程學(xué)生的個人表現(xiàn)以及小組的整體情況,實驗后還要引導(dǎo)并評價學(xué)生的情感態(tài)度、價值觀。教師的評價貫穿整個實驗探究過程,不僅工作強度大,還要求教師要提高自身的評價能力。
這樣,通過對學(xué)生實驗探究前、實驗探究過程以及實驗探究結(jié)束后的表現(xiàn)進行評價,由重視實驗結(jié)果評價轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾曅纬尚栽u價,有助于教師矯正實驗教學(xué)偏差,保證實驗教學(xué)質(zhì)量[ 3 ]。通過采用多元的評價方式能全面、準(zhǔn)確地評價每一個學(xué)生的探究情況,并通過及時評價反饋,能夠讓學(xué)生了解自己的實驗探究狀態(tài),看到自已的成長和進步以及存在的不足,有效地促進核心素養(yǎng)的提升。
參考文獻:
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