初中生物学科素养评价体系构建与实证研究
2024-07-30骆桂花
摘 要 随着生物科技的飞速发展和对未来人类可持续发展重要性的日益关注,生物学科素养在当今世界已成为一项关键能力,深入了解初中生物学科素养的培养和评价方法对于教育工作者和研究者来说尤为重要。为构建这一评价体系,需对生物学科素养的相关概念与内涵进行梳理和分析,以确保评价体系的理论基础牢固;设计相应评价工具,确保评价的可操作性和实用性;在上述基础上展开实证研究,通过对一定数量的初中生样本开展测试和数据分析,检验评价体系的有效性。文章旨在通过对相关理论、方法与实证研究的探讨,提出一套科学、合理且具有操作性的评价体系。
关键词 初中生物;学科素养;评价体系;构建策略;实证研究
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.16.040
Construction and Empirical Study of the Evaluation System for
Middle School Biology Literacy
LUO Guihua
(Wuwei No. 10 Middle School, Wuwei, Gansu 733000)
Abstract With the rapid development of biotechnology and increasing attention to the importance of sustainable human development in the future, biological literacy has become a key ability in today's world. It is particularly important for educators and researchers to have a deep unddba53b301b63617080521da44a94fa7923a44e77479ca80d37996b64e09d70fberstanding of the cultivation and evaluation methods of junior high school biological literacy. To construct this evaluation system, it is necessary to sort out and analyze the relevant concepts and connotations of biological literacy to ensure a solid theoretical foundation of the evaluation system; Design corresponding evaluation tools to ensure the operability and practicality of the evaluation; On the basis of the above, empirical research will be conducted to test the effectiveness of the evaluation system by conducting tests and data analysis on a certain number of samples of junior high school students. The article aims to propose a scientific, reasonable, and operational evaluation system through the exploration of relevant theories, methods, and empirical research.
Keywords junior high school biology; discipline literacy; evaluation system; building strategies; empirical research
本研究从生物学科素养评价体系的构建与实证研究出发,探究初中生物学科素养评价的有效方法。首先,分析生物学科素养的内涵。其次,开展实证研究,验证评价体系的有效性,并提出初中生物学科素养评价体系优化方案。通过本研究,既有助于推进我国初中生物学科教育评价体系的改革,又能积极促进学生生物学科素养的全面发展。
1 生物学科素养的概念与内涵
生物学科素养作为生物教育领域的核心概念,指的是学生在生物学领域的知识、能力、态度、价值观以及实践运用等方面的综合素质,它既体现学生对生物学相关的基本概念、原理、知识体系的理解和掌握,也凸显了学生在科学研究和实践中的思维能力、实践能力、沟通和合作能力等方面的发展。从知识角度看,生物学科素养涵盖了生物学七大主题:生物性、进化论、基因及分子生物学、细胞生物学、生态学、生物多样性以及基因工程与生物技术等,这些主题紧密联系,形成了生物学知识的网络体系,使得学生对生物现象和生物过程有一定的认识和了解,同时具备跨学科知识的融会贯通能力。从能力角度讲,生物学科素养体现为学生的观察能力、操作实验能力、理论推理能力、解决生物实际问题的能力等,比如在实验操作方面,学生应具备基本的实验技能,如显微镜下观察、实验设计,以及数据收集与分析等[1]。在理论推理方面,学生应具有提出问题、寻找证据、分析与评价论证的能力,在解决生物实际问题时能运用生物学知识和方法有效应对。在态度价值观方面,生物学科素养凸显了学生对待生物现象的好奇心、求知欲、探究精神,以及关心生物多样性和环境保护的关切之情等。学生在学习过程中,应养成良好的学习习惯,形成严谨治学的态度,关注生物科学的社会伦理与责任问题,从而具备终身学习和不断创新的能力。此外,在实践方面,生物学科素养不仅体现为学生运用生物学知识进行实验研究、解决实际问题的能力,还包括运用知识来理解、分析和预测生物相关现象的能力,这就要求学生在实践活动中,能积极参与生物学科的学术交流、合作探究以及创新性研究等。
2 实证研究与分析
基于以上分析,为进一步深入探讨初中生物学科素养评价体系的构建过程及影响因素,将理论与实践相结合,本文将进行以下实证研究。在此基础上,从实际教育场景出发,深入了解初中生物教育的实际情况,以发掘评价体系的有效性和可操作性,为今后的教育改革提供更有力的依据。
2.1 研究对象与方法
本研究依托XX省的五所初中学校进行实证研究,共计涉及250名初中生和30名生物教师。采用问卷调查与访谈相结合的方法收集数据,确保研究结果的可靠性和客观性。
2.2 调查与数据收集
2.2.1 调查问卷设计
在本研究中,设计了两份问卷。学生问卷:用于了解初中生的生物学科素养情况,共包含30个题目,涵盖知识、技能、情感态度等各个评价维度,考查学生的课堂表现、实验操作、动手能力等方面。教师问卷:面向生物学科教师,以了解他们对生物学科素养评价的认知、应用、需求等方面的意见和建议,共包含20个题目。所有问卷题目均设为使用5分制评价标准,从1分(完全不同意/非常差)到5分(完全同意/非常好)。
2.2.2 数据收集与整理
研究团队分别为每所学校的教师和学生发放相应问卷,确保调查对象的代表性。共发放250份学生问卷和30份教师问卷。收回的问卷经核对、清洗,将无效部分剔除,保留238份有效学生问卷和30份有效教师问卷。对有效问卷数据进行录入与整理,整合成为研究数据。
2.2.3 数据分析与结果
采用描述性和推论性统计分析方法对有效数据进行分析,依次探讨学生与教师对生物学科素养的认识、评价体系的现状、优劣势以及改进策略等。具体分析结果如下:
第一,学生评价。学生对自身生物学科素养的总体评分在3.6分,其中知识维度为3.7分,技能维度为3.5分,情感态度维度为3.6分,暴露出学生的生物技能实践应用能力相对欠缺。第二,教师评价。教师对学生生物学科素养整体评分在3.8分,其中知识维度为3.9分,技能维度为3.7分,情感态度维度为3.8分。在教师看来,学生的生物学科知识掌握程度较好,但实际应用能力需提高。第三,学生与教师的评价差异。比较学生与教师的评价得分,发现学生对自身生物学科素养的评价相对教师而言偏低。教师对学生生物实践技能的评价高于学生对自身的评价。
2.3 结果与讨论
通过本次实证研究,发现学生生物学科素养技能部分存在薄弱环节,需要加强培养。针对教师和学生评价的差异,应提高教师的评价能力,使教师能更客观、全面地评价学生,同时也应提高学生的自我评价水平,降低自我评价的误差。在未来的生物学科素养评价体系改进中,应注重评价方法与工具的多样性,减轻单一书面考试带来的评价压力,增加动手操作、实验设计、问题解决等方面的评价指标,加强评价与教学的相互支持,提高教师教学效果和学生的生物学科素养。
3 初中生物学科素养评价体系的构建
3.1 构建初中生物学科素养评价指标体系
初中生物学科素养评价指标体系构建的目标是建立一个能够全面、科学、客观地评价学生生物学科综合素质与能力的评价体系,从而引导学生更好地学习生物学科,培养其创新精神和实践能力,在构建过程中,需综合考虑生物学科知识、技能、过程与方法、情感态度与价值观等多个维度,力求在评价体系中体现出初中生物学科的特点,如生物多样性、生物分子结构与功能、生态系统稳态与环境问题等。构建初中生物学科素养评价指标体系时,可采用CPA评价模型(内容、过程、态度),并依据Blooms知识层次分类法(Knowledge、C270dd2936ab66867efdfa3344fe331cd6ff632a18208955cb5618308d94b28feomprehension、Application、Analysis、Synthesis、Evaluation),设定评价指标。具体可分为以下几个方面:
①知识掌握:对生物学基本概念、原理、法则的理解程度,如遗传与进化、生物分子与细胞等概念的理解,细胞分裂、生物分类等原理的掌握。②实验技能:评估学生的实验技能,包括显微镜操作、生物制备、实验仪器使用等,同时关注实验的独立设计、实验资料收集和整理,以及实验结果分析与解释能力。③过程与方法:关注学生在学习生物过程中所应用的观察、提问、假设、实验、数据分析等方法,以及探究问题、验证结论的能力。④情感态度与价值观:评价学生对生物保护、生态环保意识、科学精神和研究伦理等的认同程度,着重培养学生的环保意识和生命尊重精神。
在构建初中生物学科素养评价指标体系的过程中,还需确保各项指标间的平衡与协调,比如,可以设置不同难易程度的评价项目,充分体现每个学生的发展潜力,针对不同层次的学生,可根据他们的学科优势与特长,布置科研项目或社会实践项目,如制作生物模型、报告研究进展等,全面考查学生的生物学科素养。随着信息技术的普及,还可利用在线课程、虚拟实验室等手段,提高评价过程的有效性与便捷性。
3.2 构建多维度、多层次的初中生物学科素养评价体系
在确保评价体系的全面性与科学性方面,构建策略应以多维度、多层次为基本原则,适应国内外研究现状,提高教育评价的可靠性与有效性。首先,根据实证研究数据以及国内外相关研究成果进行综合分析,明确初中生物学科素养的四大维度:知识理解与应用(占整体权重的32%)、科学探究与实验能力(占整体权重的28%)、生态意识与环境保护(占整体权重的22%),科学素养与创新思维(占整体权重的18%)。将四大维度细化后提出12个二级指标,如知识掌握标准、实验操作准确性等,进而将各维度分解为具体的36个三级指标,为确保评估的科学性,逐一给出相应的测评标准与权重。同时,充分利用多元因子分析、方差分析等统计手段,依据年级、地区、性别等维度,对学生群体进行差异性分析,从而达到评价体系的多层次性实现。通过这种综合性策略的实施构建[2],初中生物学科素养评价体系不仅能全面体现学生的生物学科素养水平,同时还能适应不同学生群体的发展需求,为初中生物教育的个性化、差异化发展提供有力的科学依据及实际指导。评价体系的构建与实施,对教育质量、教学方法及课程探索等方面产生积极影响,推动初中生物教育在知识、能力、素质等各方面的全面提升,为社会、家庭、个人层面创造更多价值[3]。
3.3 倡导形式多样、具有创新性的评价方法与手段
为充分发挥评价在教育教学领域的促进作用,应着重构建形式多样、富有创新性的评价方法与手段。首先,针对初中生物课程特性以及学科素养评价要求,精心设计具有多样性(多元评价,占整体权重的40%)与全面性(知识结构整合,占整体权重的60%)的评价工具,如笔试题(知识运用题、案例分析题等)、实验操作(显微镜使用、生物样品制作等)、学科竞赛(初中生物奥林匹克竞赛、生物学知识竞赛等)以及研究性学习成果评价等,例如,本研究设计了150道覆盖各评价维度的测试题,涵盖选择题25%、填空题20%、简答题35%、实验设计题20%等多种题型。并通过开展生物实验操作考核、参与全国初中生物学科竞赛等形式,进一步丰富评价手段,提升评价的有效性与效度。其次,倡导教师采用创新性评价方法(教学观察、同伴评价、自我评价等),强调评价过程的及时性(反馈及时率85%)、灵活性(评价策略调整频率30%)与互动性(教师与学生互动效果45%),有助于在教学与评价间形成良性互动。通过此类创新性评价方法,促使学生充分展示个人学科素养,提供及时有效的反馈信息,引导初中生在生物学科学习中不断完善自我。整体而言,只有实施多样化、创新性评价策略,才能使学生在初中生物学科中获得广泛、深入的知识体系与技能,从而促进他们在内部驱动下致力于成为具有独立思考能力、环保意识和创新精神的未来生物科技工作者。
4 结语
初中生物学科素养评价体系的构建与实证研究为提升初中生物教育质量和培养全面发展的学生打下了基础,该研究从全面性、科学性出发,确立了初中生物学科素养的四大维度:知识理解与应用、科学探究与实验能力、生态意识与环境保护、科学素养与创新思维,并运用统计方法进行差异性分析,以实现评价体系的多层次性。同时,设计了多样性、全面性的评价工具和创新性评价方法。确保评价能充分反映学生的生物学科素养水平,并适应不同学生群体的发展需求,推动初中生物教育的个性化、差异化发展,有利于提高学生在生物学科的学术水平、实践能力和创新精神。
参考文献
[1] 吴敏,李春艳.基于核心素养的初中生物学科评价体系建设研究[J].中学生物教学参考,2020(10):9-10.
[2] 张晓红,王文采.基于初中生物素养评价视角的教材分析[J].生物教育,2019(3):76-78.
[3] 李春光,朱萍.基于核心素养的初中生物素养评价体系及方法的研究[J].科学教育,2018(5):17-20.