基于PTA 量表法的学生物理核心素养自主创新实验表现性评价研究

潘书朋 汤金波 朱行建

（1.山东省莱州市玉皇中学，山东 莱州 261400；2.南京师大附中树人学校，江苏 南京 210000；3.天津市经济技术开发区教育促进中心，天津 300045）

随着我国乃至全球教育正在由“以教为中心”向“以学为中心”的转变，教育应该从“传递孤立的知识技能”转向“培养学生的核心素养”。判断学生的核心素养发展程度如何，需要通过评价来实现。物理学习评价应以促进学生发展为主，基于物理课程核心素养开展评价，其目的主要在于促进学生的学习改进和教师的教学改进，由于核心素养具有整体性、丰富性和多样性。因此，传统的重视知识和技能分解的评价方法无法全面揭示核心素养的内涵，即传统纸笔测试已经严重滞后于核心素养评价［1］。

鉴于此，“基于PTA 量表法的学生物理核心素养自主创新实验表现性评价研究”是在分析核心素养背景下教育评价发展趋势的基础上，修订传统评价（纸笔测试）的质量标准和整合真实性评价、表现性评价等新评价的质量标准，进而建构出核心素养评价的质量标准，以便为后续开展有效的核心素养评价实践提供保障。

一、学生自主创新实验表现性评价研究的背景意义

作为一门专门揭示物理现象背后规律的自然学科，物理教育教学自然离不开观察和实验。实验就是给学生提供一个“充满着情感、意志、精神、兴趣”的情境，这样的情境是学习得以真实发生的重要保障［2］。可是目前实验教学依然是物理教育教学的软肋，导致学生的实践能力和创新精神不强，这与我国所提出的创新驱动发展战略的匹配度还有较高的差异性，着力培养实践型、创新型人才成为实验教学改革的必然选择［3］。尽管大家都很清楚动手实验操作的必要性和重要性，可是受“应试训练”的制约，通过“机械刷题”替代“实验操作”的做法，已经成为很多人纷纷效仿的“短平快”的“成功秘诀”。静心反思为何很多一线教师都热衷于“刷题”而对动手实验“敬而远之”，其中一个很重要的因素就是目前对物理实验教学的评价方式仍是“纸笔测试”，并且实验试题形式已经“固态化”，导致“刷题式应试训练”大有市场，这也就给中高考的实验命题提出了新的要求和挑战。尽管目前各地中考都在进行实验技能考试，可是实验操作的测试方式和评价制度，已经让“操作技能”失去了其原本的意义，最终让学生没有任何创造力，只是进行实验操作的工具而已，因为实验考查的不是技能而是“机械性记忆”；考前的实验操作机械性训练让学生稚嫩的肩膀更加沉重；有些地区由于实验仪器条件所限，只能放宽操作考核的要求。这些评价方式明显会制约实验教学的科学实施，非常不利于学生实验能力的提高。

“学生自主创新实验”作为一种全新的课堂教学模式，同时是学生思维参与的深度学习方式，这是物理学科育人实践创新的思维突破，创新赋能，更加关注学生问题意识的培育，引导学生基于真实情境发现问题、提出问题，利用身边的物品自主设计创新实验解决问题，实践应用深化问题。通过学生自选器材，动手操作，实践感知，深度思维，反思迁移，从而更好地揭示物理现象的本质和物理规律特征，促成科学概念的转化，促进对物理知识的理解和灵活应用。从学科育人目标出发，回归实验教学的起点，引导学生进行自主创新实验，就可以在实验教学的形式和内容上突破传统实验教学的框架，促进学生的实践能力、科学态度和观念在自主的实践性活动中形成。

学生在经历了两年物理学习之后，需要通过一个规范专业的评价方案来对学生的学习成果进行科学全面的评价。对于物理实验教学在质量检测内容上，除了基本实验结论外，还可以将学生实践操作、情境体验和亲身感悟等实践性活动也纳入实验教学评价体系。尤其采用PTA 量表法能使“学生自主创新实验”表现性评价，更加科学规范，更加具有可操作性。下面笔者以PTA 量表法为基础，以“浮力”主题单元学习评价为例，探讨如何构建物理实验能力的评价模式，从而为“基于PTA 量表法的学生自主创新实验表现性评价研究”起到抛砖引玉的作用。

二、学生自主创新实验表现性评价PTA 量表研制

（一）PTA 量表法的理念及编制方法

PTA 量表法又称基本要素分析法，是一种具有表现式评价功能的评价方法。PTA 量表是美国教师沃尔弗德与安迪生以及她们的同事所倡导和开发的一种针对学生作业的评分工具。PTA 是英文“Primary Trait Analysis”的首字母缩写，意思是“要素分析”［4］。简单地说，PTA 量表首先将学生的某种行为表现分解为若干基本要素，然后对这些要素做出评价，最后汇总并评定学生的总体行为特征［5］。

PTA 量表的编制过程主要就是确定基本要素及其等级划分的过程。制作PTA 量表主要有三个步骤：第一，确定可能对评价起重要作用的要素；第二，编制测试学生每一个要素的评价量表，为每一个要素编制2-5 个水平量表；第三，以这些标准来评价学生的表现［6］。PTA 量表的编制过程需要编制者依靠以往的经验，同时依靠同事间以及师生间的交流与合作，它是一个不断循环、不断修正、不断完善的过程。PTA 量表编制的具体方法是：首先分别对每个评价要素赋予等级分数，然后按照一定的权重将各个要素的得分相加，最后得到学生在整个任务中的表现性分数。

（二）PTA 量表设计的编制流程及案例实施

下面以“浮力”主题单元学习评价为例，阐述PTA量表编制的流程和具体操作步骤，尤其是将“学生自主创新实验”表现性评价指标体系中的“评价标准解读及分级描述”进行详细阐述。

1.确定评价内容和评价要素

为了更好引导学生在平日学习过程中通过“自主创新实验”提升自己的关键能力和必备品格，首先研读课程标准给出的内容标准要求，在此基础上确定基于核心素养的评价内容（物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任）和16 个评价要素（见表1）。例如，“浮力”主题单元内容标准是：通过实验，认识浮力。探究浮力大小与哪些因素有关。知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的一些现象。

2.确定表现性任务和评价标准分级描述

对于每一个评价要素的评价，结合具体的课程主题，选取若干个基本点（不是全部），确定出表现性任务，并将其细化为若干评价标准，进行师生观测评价并赋予一定的分值，实现课程学习的成绩等级+评语制评价（见表1）。

表1 “浮力”主题单元学习评价记录表

（三）PTA 量表设计及使用注意问题

1.参照以上评价框架，依据具体内容特点，细化评价标准。内容性质不同，主题不同决定了评价要素、表现性任务和评价标准分级描述的不同。具体细化还需要根据不同学习内容特点进行进一步架构，根据某一个基本评价点进行专项细化。

2.评价之前，有必要让师生明确评价目标。通过学习准备活动，帮助学生了解评价标准。没有理由把学生蒙在鼓里，要让他们知道教师要评价什么内容，熟悉并理解这些评价标准，以便学生可以对自己的行为进行自我评价，使学习过程更加有效。

3.无论是自评、互评还是师评，教师和学生都要注意观察被评价者的表现，然后依据评价标准给出具体的分数。这样不仅操作方便，也可留下过程性的资料。

4.评价后，进行评价汇总，做好结果分析。期末时，教师或学生应对所有评价量表进行汇总和分析，将每一单元评价时所得分数为纵坐标，时间点为横坐标，形成一份评价趋势图，帮助学生了解整个学期的核心素养养成状况。出于保护学生学习兴趣和心理健康的考虑，秉持“不跟别人比，只和自己比”的评价原则，通过纵向评价比较，让学生明确自己是否进步或退步，然后教师可以根据趋势图对每个学生一个学期的核心素养发展情况进行简单的描述性评价。

总之，“学生自主创新实验”是在实验形式和内容上对传统实验教学框架的创新突破，对于培养学生实践能力和创新能力，提供了一种非常有效的物理深度学习课堂教育模式，尤其是基于学生自主创新实验素材，将会是中高考物理试题原创的重要参考来源，顺应深化基础教育的教育教学改革，全面提高基础教育教学质量的时代要求，对推进育人方式改革和创新人才培养具有重要的推动作用。

对于“基于PTA 量表法的学生物理核心素养自主创新实验表现性评价研究”工作，具有领域宽、维度多、内容全的特点，要在整个研制过程中边研究、边修改、边发展，应将评价贯穿于初中物理学习的整个过程，从而培养学生的物理观念，形成良好的科学思维，发展科学探究能力，养成严谨的科学态度和社会责任感。通过不断地探索与实践，以动态观为指导，充分体现自我评价与他人评价相结合、过程评价与结果评价相结合的理念，实证地、动态地评价学生的课程学习，对学生实验能力的评价进行更加深入、更加全面、更加科学的研究探讨，促进课程实施的深度变革。