高中化学实验教学中表现性评价的设计与实施
2023-08-30陈娟
陈娟
[摘 要]相较于传统的纸笔检测评价,表现性评价能够更全面地反馈学生的学习情况。文章以“影响化学反应速率的因素”实验为例,阐述高中化学实验教学中表现性评价的设计与实施,充分展示以评促教、以评促学的作用。
[关键词]表现性评价;高中化学;实验教学;设计;实施
[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2023)11-0083-03
一、问题的提出
化学实验作为科学研究的重要方式,是学生必备的基本技能和进行探究活动的基础。因此,培养学生良好的科学实验素养是高中化学教学的重要任务。目前,高中化学实验教学仍存在一些问题。其一,实验教学多流于形式,甚至以“讲实验”代替学生的动手实验。其二,学生在实验过程中过于追求实验结果的准确性,忽略团队合作、对突发状况的处理、科学素养的培养等。其三,教师对学生实验能力的考查仍以纸笔检测为主,在应试压力下,学生不重视化学实验的实践操作。《普通高中化学课程标准(2017年版)》,提出教师应紧紧围绕发展学生化学学科核心素养这一主旨,注重教学目标与评价目标、学习任务与评价任务、学习方式与评价方式的整体性、一致性设计。
在高中化学实验教学中,如何更客观、明朗地反映学生的学习能力与核心素养水平呢?以学生在实验过程中全方位、多能力的表现作为评价内容,并设计成系统的评价体系表,能更好地反馈学生的化学实验素养,同时体现科学探究实验以知识为纲、以素养为本的价值取向。高中化学实验是将化学知识、实验技能、学科素养融于一体的重要知识体系,运用学习评价手段可以对教学活动起到反馈和调节作用,同时能够帮助学生总结反思,记录学生的成长,起到激励促进的作用。本文通过举例阐述高中化学实验教学中表现性评价的设计与实施,充分展示以评促教、以评促学的作用,为同类型学习评价的设计与应用提供方法借鉴。
二、高中化学实验教学中表现性评价的设计
(一)确定评价的主体和手段
化学实验是体现学生团队合作能力的重要途径,评价的主体应该是多元化的,可通过学生自评、小组成员他评以及任课教师的评价对学生的整体表现进行评定。这样能够较为客观、综合地体现学生在探究实验中的表现。评价的手段主要为语言评价与评价量表相结合的形式。
(二)设计评价量表内容
1.确定评价任务。根据教学大纲及教学目标,确定实验探究的主题,并根据实验内容分层设计逐步递进的评价任务。具体来说,主要从三个维度来设计学生的表现性评价任务:一是评价学生设计的实验探究方案是否具有科学性、可操作性和安全性;二是评价学生在开展实验探究的过程中能否遵守实验室规则、正确选择和使用实验仪器、细致观察实验现象、客观记录实验现象和实验数据,并进行严密分析和科学的推导,从而验证实验假设和猜想等。三是评价学生实验探究的最终结果,包括是否获得正确的结论、完成实验报告。
2.确立评价目标及内容。著名教育家布鲁姆将教育目标划分为认知、情感和动作技能三个领域,并细化了每一个教育目标领域。图1中每一个教育目标领域都有清晰准确的划分和具体标准的层次表述,为评价目标的分类提供了借鉴。
[ 综合
评价][个性化][创新][适应
外显反应][价值判断][应用 分析][知识 领会][接受 反应][知觉 定向
机械动作][认知 情感 动作技能]
图1 教育目标领域
为了解决实验能力与科学素养表述的抽象性、不易测量等问题,通过借鉴布鲁姆教育目标分类学理论,将实验评价要素分为六个目标层次(即“提出问题”“猜想与假设”“制订计划与设计实验”“实验操作与收集证据”“分析与论证”“表达与交流”等)、三个评价主体(学生、小组、教师)、两种评价方法(描述性评价与等级评价),构建一个较为完整的评价量表。
三、高中化学实验教学中表现性评价的实施案例
(一)案例呈现——以“影响化学反应速率的因素”实验为例
教学设计流程如图2所示。
如表1所示是各组学生设计的实验方案。
学生设计的实验装置如图3所示。
让学生课前设计好实验方案,在课堂中进行实验探究,并记录实验现象。小组成员在实验结束后完成以下评价量表(如表2),针对出现的问题不断反思,最终优化实验方案。
(二)评价分析与反馈
“影响化学反应速率的因素”实验主要探究温度、浓度、催化剂等因素对化学反应速率的共同影响,突出“控制单一变量”的思想。结合学生设计的实验方案和表现性评价量表,可以看出大部分学生能够合理运用控制变量的思想对多种因素进行独立分析。学生发现,进行A、B组实验时,不能清晰验证“反应物浓度越大,速率越快”的猜想。实验的反应方程式为:[2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O],可根据高锰酸钾褪色的快慢来确定化学反应速率。B组实验高锰酸钾浓度不同,因此B组实验不可行。A组实验表面上看似控制了“高锰酸钾浓度相同”,但均为过量,导致反应后1、2组高锰酸钾剩余量不同,因此也不能准确地由现象判断结果。根据评价表反馈的信息,学生进行实验方案的修正,删掉B组实验,将A组实验做如下改进(如表3)。
在本次探究性实验中运用表现性评价量表,可让学生更加明确实验的目的,也让教师对实验课堂的掌控更加顺利。学生在面对与实验猜想不相符的现象时并没有气馁,反而能勇于推翻原有实验方案,进行更加细致的推导与分析,不断完善实验方案。学生的个性得到了充分发展,学生“证据推理与模型认知”“科學探究与创新精神”等核心素养得到了培养。而学生每次开展实验所形成的评价量表,最终可汇总成学生的成长档案袋,里面记录了学生的成长经历和丰富的学习过程,对学生的学习规划和发展有促进作用。同时,也为教师全面了解和帮助学生,促进学生全面发展提供了切实有效的参考依据。
综上所述,相较于传统的内容单一、评价标准绝对化的纸笔检测评价,表现性评价能够更全面地反馈学生的学习情况,破除“唯分数论”评价模式,帮助学生培养良好的科学探究精神和学习习惯,有助于落实“立德树人”根本任务,推动化学学科核心素养在实验教学中落地实施。本文以“影响化学反应速率的因素”实验为例,对表现性评价的设计与实施进行简单的探讨,并以此为基础建构“变量控制”的实验思维模型,帮助学生从实验操作走向归纳总结,运用模型解决更多的实际问题,提升综合能力。
[ 参 考 文 献 ]
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(责任编辑 罗 艳)