PTA量表法在化学实验教学评价中的应用

摘要：介绍了PTA量表法的产生与应用现状，结合案例详细阐述了PTA量表法如何实现与化学实验教学评价的整合，并提出了相关的使用建议，以便为化学教师应用该评价方法开展实验教学评价提供参考。

关键词：PTA量表法；化学实验教学；实验评价

文章编号：1005–6629（2013）12–0017–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

化学实验是落实科学素养的三维目标的重要途径。化学实验不仅为学生认识化学科学知识、检验化学理论、验证化学假说提供化学实验事实，而且能让学生在经历科学实验的一般过程中训练自身的实践操作能力和实验探究能力[1]。目前大多数教师都已认识到化学实验的重要性，但是普遍缺乏实验应用评价的能力与方法，导致化学实验的教学效果总是不尽如人意。作为一种重要的实验评价方法，PTA量表法已经得到非常广泛的应用，并正显示出重要作用。为此，可引入PTA量表法的理念和实施方法，通过确立清晰明确的化学实验评分标准，有效提高化学实验评价的可操作性、诊断性与公平性，从而真正实现化学实验促进学生科学素养发展的不可替代作用。

1 PTA量表法

Primary Trait Analysis（简称PTA）是基本要素分析的意思，因此PTA量表法又被称为基本要素分析法。此评价方法是美国教师沃尔弗德（Barbara E. Walvoord）和安迪生（Virginia Johnson Anderson）等人为了方便对学生作业，特别是开放性作业进行评价而制定的评价工具[2]。沃尔弗德认为，教师都很清楚到底什么样的论文才符合A等级，当然也能够评判B、C、D、F等级的论文，但有时候并不能将具体的评价依据准确且有效地传达给学生，导致学生对自己的行为目标产生困惑感[3]。PTA量表法作为一种明确清晰且标准参照的评分工具，可以很好地解决这一问题，其主要优势有：（1）有利于教师向学生讲解学习任务的具体目标和评价标准；（2）指导教师授课；（3）学生在目标的引导下能更有效地进行自主学习；（4）有益于同伴之间的互评和互助；（5）保证评价过程的一致性和公平性；（6）节省评分时间；（7）为评价组织或部门提供参考依据[4]。

制定PTA量表主要有三个步骤[5]：第一，确定对评价起重要作用的基本要素。要素的确定绝非易事，如果有学生的早期作品，可将其作为样本，再尽量去想象本次评价可能包含哪些方面。与此同时，加强同事之间的交流和讨论对于要素的形成大有益处。

第二，初步建立测验每一个要素的评价量表。各个要素一般编制成含2～5个水平的量表，并尽量用描述性语言准确详细地阐述每一个表现水平。在这一步，教师还需要根据各个独立要素的重要程度对其进行权重分配。

第三，使用量表，并根据需要修改和调整。量表的实施和修改工作可能要根据其必要性多次进行，直到量表和评分者之间的一致性都达到了特定要求。

PTA量表法是一种可以用来评价学生的任何一种表现或者如书写、口语、临床、艺术等几方面的综合表现的评价方法。不论是书面作品，亦或是涉及到较高水平的思考、创造力、技能整合等内容的评价时，如口头报告、与工作相关的表现、与他人合作的相关表现等，都可以应用PTA量表法来评价学生的成绩。

2 PTA量表法在化学实验教学评价中的应用

PTA量表法确立了非常清晰的评价标准，可以较为准确地评价学生在实验学习过程中的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的达成情况，为开展高效、有序的教学评价活动提供最有价值的反馈信息。因此，笔者以沃尔弗德教授RWC教师工作坊中某化学教师的“密度测定实验”为例[6]，详细介绍PTA量表法在化学实验教学评价中的应用及其重要意义，以帮助教师更好地理解和掌握这一评价方法，从而有效实现PTA量表法与化学实验教学评价的整合。

2.1 化学实验评价要素的确定

依据PTA量表的制定步骤，首先要确定化学实验评价的基本要素。要素的确定主要是基于化学学科的课程标准，并以新课程化学实验的三个目标维度为根本出发点，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，同时结合有关PTA量表法的国内外文献资料，选择学生以往的化学实验作品作为研究的样本，初步确定出实验的评价要素。期间，最好请同事一起分析样本，通过共同讨论不断修正和完善评价包含的基本要素。

例如，“密度测定实验”的实验目的是发展学生的科学素养。实验的具体内容是测定某一固体物质不同样本的质量和体积，再根据测量数据绘图，图形的斜率就是该物质的平均密度，并应用变量之间的关系进行相关计算。任课教师通过综合各方面信息，确定出此实验的具体教学目标：①掌握绘图的基本实验技能；②学会使用实验等手段获取信息，能综合运用其他学科的相关知识、技能和方法来加工信息，得到质量与体积这两个变量之间的关系；③应用密度的概念及相关方程式进行其他计算。据此，教师将绘图、直线的方程式、方程式的应用初步确定为本实验的三个评价要素。

2.2 每个要素的水平量表的编制

从化学实验的三个目标维度出发，在上一步工作的基础上开始为每一个要素编制水平量表。教师需要广泛汲取优秀教师的实验教学经验，并全面了解和分析学生的化学实验学习现状，然后选择那些最侧重传授和考查的内容作为各要素的具体表现水平[7]。在赋予每个要素不同权重时，还需要结合各要素在实验评价中的重要性、学生的具体执行水平、其他教师的意见等多方面的信息，最后制定出等级评分的初步评价方案[8～9]。

例如，“密度测定实验”水平量表的编制就是在综合分析不同年级学生的实验表现的基础上完成的。学生之前已完成了高中的化学课程，理论上已具备了实验所需的化学、数学等知识，但是学生的实际表现却总是差强人意。该教师通过观察、访谈等方法对这一现象进行深入研究，归结出以下三个方面的原因：第一，学生不知道怎么去绘图，也就是说他们不清楚绘图的基本要素；第二，学生表示之前根本没听说过最佳拟合直线（尽管数学教师坚决认为学生已经学过）；第三，学生无法确定变量之间的关系。并且这几个问题不仅仅是存在于某一特定年级的学生之中，因此该教师决定重新编写实验教学大纲，把相关技能的教学也纳入到课程中，并尝试运用PTA量表法对学生的学习效果进行评价。下表就是该教师所使用的“密度测定实验”的PTA评价量表（见表1）[10]。

2.3 量表的实施

教师根据量表中清晰的等级评分标准，对学生在化学实验活动中的不同表现进行评分，进而了解学生在各要素的达成情况。基于量表的反馈信息，教师通过自我反思诊断出学生实验学习过程中的优势和不足。然后针对教学中存在的问题，与学生和同事一起开展进一步的分析和讨论，不断修改和完善化学实验的评价量表，以期获得更多相关方面的可靠信息。

例如，“密度测定实验”的PTA量表提供了学生在绘图、直线的方程式、方程式的应用这三个要素的得分情况，通过对数据的进一步整理和分析，教师得到如下信息：①学生大都能明确规范绘图的关键要素；②班里只有16%的学生能准确计算出直线的斜率和截距；③学生一旦得到了方程式，不管数值是否正确，他们都能运用公式进行附加计算[11]。这些信息一方面证实了改进后的教学方案确实能有效提高学生的绘图能力和应用方程式的能力，同时也反映出学生的斜率和截距的求算能力尚待进一步提高。据此，师生接下来要对症下药，把目标放在方程式求算能力的提高上，之后再根据反馈信息证实目标是否达成，以便后续开展新的教学来尝试提升欠缺的能力。

从上述例子中，不难发现具体的评价标准对于教师和学生来说都发挥了巨大的作用。PTA量表法为教师提供了重要的反馈信息，便于其及时了解学生的学习情况，同时也在很大程度上有助于师生发现教学中存在的问题，并进一步运用量表寻求相关信息来解决问题。当然，量表的制定并非一蹴而就，只有通过反复实施和评价，不断修改和完善量表才能保障教与学活动的有效开展，促进教学目标的真正实现。

3 PTA量表法的使用建议

3.1 评价要素的确定与权重的分配

评价最大的优越性在于满足参与者的需要，因此实验的评价内容最好从考虑教师想要学生学到什么开始。在充分理解实验目的的基础上，教师与教师、教师与学生可以根据实验目的进行充分地交流和讨论，综合各方信息和意见确定出评价的基本要素，并给予各要素不同的权重。研读相关文献著作，建议评价要素的表述最好以名词形式为主，以避免因量表特征发生变化而产生混乱[12]。

3.2 量表中各水平的建立

刚开始编制水平量表时一般是2～3个水平，然后逐渐找到区分更多水平的方法。对于表现水平的阐述要尽量详细，着力描述那些具体的、可观察的，甚至是可测量的方面。若使用“充分的”、“适合的”这一类词时，最好问问自己：“‘合适’具体指什么”、“需不需要确定一些特征使标准更加具体化”等等；另外，表述中要尽量避免使用命令性的词语，如“必须”[13]。关于量表中各水平的关系，主要有以下两种：一种是详细描述最高水平，其他水平在最高水平的描述上逐步减少；另一种是从低水平的描述开始，然后递加。当然，各水平的关系也不是特定的，师生可以根据实际情况自主选择。

3.3 评价主体的选择

在化学实验的评价过程中，评价主体的多样性也是非常重要的。尤其是遇到班级人数较多，教师一人无法把握每个学生情况时，可以巧妙地结合教师评价、学生自评、小组互评等评价方式，将一部分评价要素的考查工作交给学生来完成。这不仅能在很大程度上减轻教师的负担，而且能促进学生主体性的发挥，有效调动他们的实验积极性。

3.4 量表的应用与修订

量表的使用过程中，教师可能会感觉量表所得出的分数不合适。这时可以回过头看看那份使自己犹豫的学生成绩，将它与比它分数高的及低的作品进行比较，再思考量表中缺少的内容，尽最大可能去定义和描述需要的特征，且使其成为量表的一部分[14]。当然，保持同事之间的合作至关重要，因为同伴评分的差异会促使更进一步的修改。这样的循环根据其必要性反复进行，直到量表和评分者之间的一致性都达到特定要求[15]。

例如，“密度测定实验”中，教师以量表为基础对教学过程进行了科学合理地改进，并根据反馈情况（见表2）[16]有针对性地修订“密度测定实验”的评价量表。

1996年的数据显示只有16%的学生能准确计算出直线的斜率和截距。据此，该教师从次年开始便在课堂、实验室等不同环境适时地给学生创造更多的机会来练习斜率和截距的计算[17]。从1997年的数据中可看出学生在该方面的学习效果确实得到了显著提高：60%的学生能求算出正确的斜率和截距。不过，仍有28%的学生只能求算出其中的一个值，而当前量表所能提供的信息并不能准确判断出学生到底对哪一个值的计算存在更大困难。于是，该教师又围绕此问题尝试对量表进行进一步的修改，希望通过新一轮的评价工作得到这一方面的有用信息[18]。显然，PTA量表法在一定程度上为教师改进教学提供了重要的参考依据。

总之，PTA量表法着眼于学生的进步和发展，强调的是评价的教育性功能，而不是传统评价所特别关注的区分功能。明确的评价标准既有效保证了评价活动的可操作性与客观性，也为师生后续开展教学反思提供了有效的反馈信息。可见，借助PTA量表法进行有效的化学实验教学评价对化学的教与学起到了至关重要的积极影响。

参考文献：

[1]郑长龙.化学实验课程与教学论[M].北京：高等教育出版社，2009：104～109.

[2][3][4] Baughin J. A.， Brod E. F.， Page D. L.. Primary Trait Analysis [J].College Teaching， 2002，50（2）：75～80.

[5][12][13][14][15] Walvoord B. E.， Anderson V. J..国家基础教育课程改革“促进教师发展与学生成长的评价”研究项目组译.等级评分——学习和评价的有效工具[M].北京：中国轻工业出版社，2004：59～84.

[6][10][11][16][17][18] Benander R，Denton J，Page D，Skinner C.Primary Trait Analysis：Anchoring Assessment in the Classroom [J]. The Journal of General Education， 2000，49（4）：279～302.

[7] Walvoord B E，Bardes B，Denton J.Closing the Feedback Loop in Classroom-Based Assessment [J]. Assessment Update， 1998，10（5）：1～2，10～11.

[8]赵雷洪，章琴兰. PTA量表在物理化学课程论文评价中的应用[J].化工高等教育，2010，（3）：26～30.

[9]赵雷洪，章琴兰.PTA量表在物理化学课程讨论评价中的应用[J].高师理科学刊，2009，（29）：105～107.