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信息技术支持下的学生化学学习评价研究

2021-08-14韩红斐李鹏鸽李强

教学与管理(理论版) 2021年8期
关键词:导图化学信息技术

韩红斐 李鹏鸽 李强

摘   要

当前,教育信息化快速发展,但技术的使用并没促使素养为本的教学得到落实,理念到行为的距离与评价改革的缺位有关。为了培养学生的化学学科核心素养,结合一线优秀化学教师的评价案例素材,提出了三方面评价改革建议:信息技术环境中评价的内容要覆盖三个维度、采用技术支持的多种质性评价方式、在网络和多媒体交互教学环境中实现评价主体的多元化。

关键词

信息技术  学习评价  核心素养

对很多老师的教学而言,信息技术的使用没带来教育变革,“教育生态”没有发生根本性的变化,满堂灌从线下转移至线上,明显是对应试教育的升级,教—学—评仍存在隔离现象。为了培养学生的核心素养,在网络教学环境中的评价体系、手段和方法都需要进行相应的改革。处理信息便捷、省时和便于沟通是信息技术的特点,可以运用信息技术手段,对学生的学习过程及结果进行资料收集,经过综合分析做出一定的价值评判,通过技术反馈促进学生的自我发展。所以信息技术支持的化学学习评价,能够在各种教学情境中发挥学生平等参与,师生之间、人机之间信息迅速交互,以及教学同步化进行的优势。如何让学习评价也实现“互联网+”,让信息技术更好地支持化学学习评价,给素养为本的教学保驾护航,本文结合一些优秀教师的教学案例进行论述。

一、在信息技术环境中实现对化学学习内容的全面评价

初中化学课程标准的评价建议要求对学生的知识与技能水平、科学探究能力及学生在情感态度的发展程度等方面做出全面的评价[1]。立足核心素养,使用信息技术从不同维度对学生进行学习评价。

1.对化学知识与技能掌握程度的评价

知识与技能是学生发展核心素养的基础,核心素养的提升必须以知识为载体。通过信息技术对学生学习结果进行测量的过程,要特别注重对“双基”的考量。传统的学习任务,如课堂检测、随堂练习、课后习题解答情况,都可以通过雨课堂、问卷星等“互联网+”平台得到及时反馈和评价。这种评价的特点是快捷、共享、针对性强等,可以起到及时强化学习效果的作用。新兴的技术软件除了能做到传统反馈强化学习外,还能促进学生化学知识的结构化、系统化,为学科核心素养的培养起到推动作用。

案例1  利用思维导图评价学生化学知识的结构化程度

思维导图经过严格有效的评价,成为衡量学生对知识与技能掌握程度的好方法。对学生而言,制作思维导图除了使学生达到巩固梳理知识的目的,更大的优势在于强化知识,促使知识系统化、结构化。进行一次化学单元知识思维导图评价的过程如下:

(1)通常以单元或章节核心知识总结为主要内容,向学生提出总结要求;

(2)制定一个针对“单元或章节知识总结思维导图”的评价量表(见表1);

(3)学生按照时间要求上传“单元知识或章节总结思维导图”;

(4)组织小组讨论,评价组内每位同学的“单元知识或章节总结思维导图”;

(5)教师评价学生的思维导图;

(6)制作的“单元知识或章节总结思维导图”作品和评价量表一齐存入个人成长档案。

众多可视化的思维导图制作软件可以为评价提供很好的支撑平台。在制作与评价思维导图的过程中,学生的辨识记忆、概括关联和说明论证等能力都会得到提升。

2.对学生化学探究过程的评价

时空分离现象在教学的不同情境会经常出现,比如一些家庭小实验、课外的探究活动等几乎没有办法在课堂内进行,探究学习活动的目标难以实现,对探究学习活动也不能做出评价,信息技术评价手段的支持为实验的圆满完成提供了保证。

案例2  时空分离的“铁制品锈蚀条件”探究评价

针对时空分离的特点,完成这一探究实验的具体操作步骤如下:

(1)制定一个体现时空分离特点的评价量表(见表2);

(2)班内分小组进行讨论并制定完成探究实验方案;

(3)依据实验探究方案,课后寻找可以替代的仪器用品,安装探究实验装置(要求将装置拍照,照片上传到网上班级群内);

(4)定期要求学生上传观察记录及观察照片,共三次;

(5)在观察探究的基础上撰寫实验报告,小组讨论后完成演示文稿,并在小组内交流、评价,选出代表在班级内交流;

(6)教师进行点评,解答同学的疑问。

在网络环境下,在不同时空中完成的实验,可以利用技术条件对探究过程进行有效评价。

3.对学生科学精神与社会责任的评价

对于案例2:“铁制品锈蚀的条件”探究实验,为了提高学生的科学精神和社会责任,任务如下:

在说明金属材料对人类社会发展的贡献,促进人类文明历史发展的作用,金属材料在现代人们的生产和生活中的重要作用基础上,介绍金属的腐蚀也给人们的生产生活造成危害。进而提出问题,是什么原因引起金属锈蚀呢?应该采取什么方法防止金属锈蚀呢?请同学们完成下列任务:

任务1.课下通过请教家长,了解容易造成金属制品锈蚀的环境和条件。

任务2.通过观察身边的金属制品,记录、总结容易发生锈蚀的部位,并分析造成金属制品锈蚀的条件。

任务3.通过采访专业技术人员,了解车间的金属在什么情况下造成锈蚀,请教在铁制品生产领域通常采取哪些措施防止金属锈蚀。

任务4.通过查阅文献资料,学习金属锈蚀的原因,总结提炼防锈的方法和措施。

对能体现学生的科学态度和精神、体现社会责任发展情况的评价,可以在表2的评价量表中增加一些利用信息技术手段评价情感态度的项目,也可以另行设计评价表,目的是探查和评价学生相应的学科核心素养情况。在此过程中,学生的分析解释、推论预测、简单设计与探究、复杂推理以及创新思维这些高层次的,能体现学科核心素养的关键能力都得到了发展[2],知识的社会价值观念,学生的科学探究态度和探索精神等这些必备品格也得到增强。

二、在信息技术环境中实现化学学习评价方式的多样化

纸笔测验是传统化学学习评价的唯一方式,具有评价的标准化、客观化的优点,但是纸笔测验的缺点是不能真正全面地反映学生的个性和发展[3]。化学课程标准实施以来,评价方式层出不穷,比如档案袋评价、苏格拉底式评价、活动表现评价、微信评价等已在各类化学课堂和教学的各个环节广泛应用,在促进学生自主发展方面展现了极大的作用。下面选择三种重要的评价方式进行阐述。

1.技术支持的纸笔测验

使用传统方法编制考试试卷程序复杂,必须得多人合作才能完成制卷,费时费力。在信息技术背景下,编制一份测评试卷会容易得多,可以为考试、测评提供方便。另外,每堂课在讲解、练习之后通常会进行当堂检测,以评价学生的掌握情况,反馈教学信息。因此,编制课堂测评题也是教学设计的重要内容。老师们对利用网络的办公软件编制当堂测评题和编制一份测评试卷比较熟悉。

2.技术支持的化学课堂活动表现评价

在化学课堂上老师会组织各种各样的学习活动,以完成学习任务,促进学生的自主学习。好的活动如果没有好的评价办法就会使活动流于形式,难以达到预期的教学效果。活动表现评价是一种过程评价,主要依据学生运用所学知识在真实情境中解决实际问题时的表现与成果。化学学习活动是给评价提供情景素材,评价的对象是学生外显的行为。这种评价对学生学习的过程进行导向、诊断、激励、促进和监督。

案例3  化学课堂活动表现评价

初中化学内容中“原子结构”的课标要求:为知道原子是构成物质的微粒,原子是由原子核和核外电子构成的,及认识物质的微粒性。活动与探究建议学生以“我想象中的原子结构”为题,撰写科普小品。依据课程标准中的目标要求和教学建议,可以设计下面教学活动和评价内容。

(1)画出你想象中的原子结构,上传至老师QQ空间或其他的共享空间(课前自主完成);

(2)阅读教材,搜索网络有关原子结构的内容,比较网页、教材所说的原子結构和你画出的原子结构有何区别,搜集证据证明哪个更准确,写出说明稿(课前自主完成);

(3)小组活动,向小组成员解释你的判断;

(4)阅读课本上有关原子结构示意图内容,并用原子结构示意图说明钠原子、碳原子、氧原子的原子结构,学习评价量表设计见表3。

从以上评价设计可以看出,此学习活动设计是一种促使学生自主学习的模式。在自学阶段,学生可以利用教材和网络搜集资料,提取相关信息,进行原子结构的学习,然后带着疑问进行讨论交流。网络环境为学生提供方便的同时,学生的学习模式也由被动变为主动探究。在活动表现评价实施过程中,制定评价标准十分重要[4]。一个具体的化学学习活动,评价标准可以是教师和学生共同协商制定,评价项目的内容以方便观察和把握为目标。

3.技术支持的电子化学学习档案

作为学生进行自我评价的方法,利用“学习档案”在以往的学习过程中并不少见,其特点是使学生充分意识到自己在学习过程中存在不足,并且还利于改进学生的学习。如老师会建议学生使用改错本,用以收集自己考试和作业中出错的相关题目,弥补自己知识的盲点,通过整理错题反思自己的学习,提高学生的元认知能力和学习质量。建立“学习档案”在促进学生发展方面有很大作用,可以加强同学们之间、师生之间、家长与孩子、家长与教师之间的交流与沟通;可以让学生学会自我评价与自我反思,使元认知能力得到发展与提高;可以让教师根据“学习档案”进行反思和研究,进而改进自己教学的方法。许多优秀学生在自觉的使用“学习档案”,而一线教师普遍不愿意接纳,因为以往使用的“学习档案”为纸质的,在使用中非常繁琐,携带、存放、检索非常麻烦,会增加教师的工作量。“电子学习档案”可以不必随时带着,在任何地方都可以很方便的查阅,并且学生、老师、家长可以共享。

三、在信息技术环境中实现化学学习评价的多元化

按照心理学需求层次理论,被他人尊重和人的自我尊重的需求是较高层次的需求。通过评价,学生在获得别人尊重的同时,也会提升自我尊重水平。在反思中学会自评、自信和自尊;在同学、教师、家长评价氛围中得到成长,获得追求进步的勇气和自信。对于成长中的学生,多元化评价是非常重要的。教师、学生、同伴和家长的参与,使得评价内容更加全面,评价结果更为可靠。信息技术是学生活动表现和学习成果交互共享的重要工具,为实现学习活动表现的共享和相互交流提供了条件,使评价的多元化成为可能。

1.技术支持的课堂多主体即时评价

即时评价,也称为课堂嵌入式评价,是一种过程性的质性评价方法,在课堂教学的任何环节都可以使用这种方法,课堂教学进程中,学生回答问题后,可以通过即时评价让学生了解自己的学习状况。即时评价在课堂演练的环节更为重要,这是由于在老师讲解或学生自主学习后,知识不能完全内化,老师让学生到黑板上板演练习时,学生会出现各种问题。这时全班同学都可以了解到该同学对板演知识的掌握程度,通过组织学生互评,对某些疑点或盲点就会有深度认识。有时一些实验探究过程、某些小组讨论成果及实验操作情况等没法在黑板上展示的情况下,利用信息技术环境,就可以很好地实现学生自评和同学互评。

案例4  学生参与的自评和同学互评

初中化学课本有一节是“自然界的水”,过滤是本节的一个重要实验,可以采用即时评价来强化学生对该操作技能的学习,评价步骤如下:

(1)教师讲解示范,通过PPT展示操作要点;

(2)学生模仿、练习操作(老师巡视用手机拍摄典型案例,上传电脑);

(3)重温操作要点(评价标准),播放拍摄案例,学生反思并依据要点自评和同学相互评价;

(4)教师点评,并要求被拍摄的同学纠正动作后重新操作。

在各种课型中,都可以采用这种交互多媒体技术和网络环境支持的即时评价。比如为了方便典型案例的共享,可以将学生的学习成果投射到屏幕上,通过教师评价和同学之间的讨论互评,来激励和促进学生的学习。信息技术的支持使学生自评、同学互评和教师的即时评价变得丰富多彩,高效便捷地帮助学生习得正确知识技能的同时,也发挥了评价的诊断和反馈、激励和促进作用。

2.技术支持的家长评价

一般每个班级都建有家校QQ群、钉钉群或微信家长群,可以通过网络直播,或者分享学生参与教学、探究过程的视频,使家长参与评价成为可能。家长参与评价,其针对性、积极性更强,对学生的激励作用更大。比如,“自然界的水”这一课题有“调查与研究”专题,学生需要调查家庭每月用水量、搜集节水小妙招和造成水污染的事例。家长需要配合学生的调查研究,还要观察学生的调查研究过程,并针对这一学习活动进行评价。这一调查任务,还可以培养学生参与社会活动、参与社会决策的意识,培养其社会责任感。

案例5  在信息技术环境中家长参与的评价

对“自然界的水”这一课题的教学实践活动,具体操作流程如下:

(1)研讀“自然界的水”中“调查研究”的相关内容要求,编制课外调查的方案;

(2)师生相互协商,共同确定课外调查的评价标准,如表4;

(3)学生利用课余时间开展调查(收集整理调查资料,并上传至网络平台);

(4)学生分析调查资料,并撰写课外调查报告;

(5)学生制作演示文稿,安排小组内交流汇报,小组汇报并推选优秀代表在全班展示调查结果(网络直播或录播);

(6)最后将调查报告、家长评价、学生评价及教师评价(评语评价)连同评价量表一齐存入个人成长档案袋。

信息技术的支持为化学学习评价的多样化、多元化以及评价内容的全面化提供了实现的利器,更为化学学习评价的改革提供无限的空间。作为老师应该大胆实践、勇于创新,为信息技术支持的化学学习评价开辟广阔的天空。通过化学学习的评价改革,促进教学与评价的有机结合,在实现教—学—评一体化的同时,促进学生学科核心素养的提升。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2012:39-46.

[2] 王磊,等.基于学生核心素养的化学学科能力研究[M].北京:北京师范大学出版社,2017:3-9

[3] 徐鹏,刘艳华,王以宁,等.整合技术的学科教学知识(TPACK)测量方法国外研究现状及启示[J].电化教育研究,2013,34(12):98-101.

[4] 王磊,魏锐.学科核心素养发展导向的高中化学课程内容和学业要求——《普通高中化学课程标准(2017年版)》解读[J].化学教育(中英文),2018,39(09):48-53.

[作者:韩红斐(1980-),男,山西襄垣人,太原师范学院化学系,教授,博士;李鹏鸽(1963-),女,山西绛县人,太原师范学院化学系,教授,硕士生导师;李强(1983-),男,山西太原人,太原师范学院地理科学学院,副教授,硕士;窦信心(1996-),女,山东潍坊人,太原师范学院教育学院,硕士生;王祺胜(1998-),男,山西太原人,太原师范学院教育学院,硕士生。]

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