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物理教学表现性评价的等级模型建构

摘要:物理核心素养作为科学核心素养的重要组成部分之一,对教学中表现性评价的设计与实施具有指向性的意义。基于物理核心素养的要求,通过建构等级模型对物理教学表现性评价进行研究,设计表现性评价的教学案例,旨在促进学生综合能力的提高和物理核心素养水平的提升。

关键词:核心素养;物理教学;表现性评价;等级模型

《全日制普通高中物理课程标准》指出:“高中物理学习评价是以学生发展为本,基于学科核心素养的评价,其目的是促进学生学习和改进教师教学,完善物理课程设计,贯彻落实立德树人的教育方针”[1]。物理核心素养作为科学核心素养的重要组成部分之一,主要涵盖物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面,是三维教学目标的综合体现,是学生通过物理学习逐步形成的重要品质和必备能力。表现性评价作为一种注重过程的新型评价方式,强调在真实或模拟情境中对学生的行为表现进行评价,在课程教学与评价中得到了普遍的重视和广泛的应用。表现性评价和物理学科也具有高度契合性。首先,表现性评价注重过程,教师通过创设真实的教学情境、布置表现性任务,将理论知识与实际相联系,能提高学生分析问题、解决问题的能力。其次,表现性评价重视学生在学习过程中的体验与收获,潜移默化地开发学生多方面的潜能,用发展的眼光看待问题。这些都与核心素养理念下物理教学的要求相契合。

一、物理教学表现性评价等级模型建构

1.核心素养理念下表现性评价等级模型

为了确保表现性评价内容的科学性与有效性、提升学生的核心素养水平,基于物理核心素养理念,结合物理课程目标与实际教学情况,从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任4个层面、5个等级进行了分析,根据学生在具体操作中的行为表现,将表现性评价划分为从E到A五个等级,分别对应物理核心素养一级至五级水平,系统全面地构建了物理教学中表现性评价的等级标准与结构模型。

2.核心素养理念下表现性评价等级标准说明

等级E:了解物理学的基本观点,能尝试运用物理知识解释简单的物理现象;了解物理学的研究方法和科学思维,认识物理实验、物理模型和数学工具的重要作用;会使用基本的实验仪器,掌握基本的实验技能,能根据已有的科学探究方案,尝试使用简单的器材收集数据,理解交流与合作的意义;乐于参与科学探究,保持好奇心和求知欲,具有合作交流的意愿。等级D:形成初步的物理观念,理解物理学的基本概念和规律,能运用所学的物理知识解释常见的自然现象;熟悉物理学研究方法和科学思维,能对简单的物理问题进行分析,会使用直接的证据表达自己的观点并尝试总结;能根据已有的条件选择恰当的探究方案,会使用基本器材收集数据,能对数据进行简单的分析和处理,得出结论并进行简单的解释,有对探究结果进行交流反思的意识;具有积极参与科学探究的热情,有合作交流的能力和实事求是的科学态度。等级C:形成物理观念,掌握物质结构、运动和相互作用、能量等物理概念和规律,能运用理论知识分析和解释常见的自然现象和物理问题;会使用物理学研究方法和科学思维分析问题,能选用恰当的证据表达自己的观点,形成结论,具有创新意识;能通过观察物理现象提出问题,经教师指导能够初步设计探究方案,正确选择所需要的器材收集数据,能对数据进行分析处理,得出结论并对结果进行解释和描述,能撰写探究报告,能对探究结果进行交流与反思;能探究科学的本质,有主动与他人合作的精神,敢于坚持真理,具有实事求是的科学态度和可持续发展的社会意识。等级B:形成物理观念并通过物理学习不断丰富和完善,深化对物质结构、运动和相互作用、能量等观念的理解,能以物理学视角准确描述自然现象、剖析物理问题;能正确使用物理思维方法,分析综合性的物理问题,基于事实证据构建理想模型,进行分析推理,形成正确结论并加以解释,能提出创造性的见解;能通过观察物理情景提出相关的物理问题,能自己设计并实施探究方案,正确选择所需器材和方法收集数据,能通过各种手段对数据进行分析处理,得出结论并对结果进行解释,描述变化趋势,能撰写探究报告,能对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思;能认识科学的本质,有主动与他人合作的精神,敢于坚持真理,勇于探索,认识科学、技术、社会和环境的关系,具有实事求是的科学态度。等级A:形成系统的物理观念和完整的知识体系,能从物理学视角出发,用物质观、运动观、相互作用观和能量观等准确描述自然现象、解决实际问题;能灵活运用物理思维方法,分析和处理综合性的物理问题,基于事实证据和科学推理构建理想模型,能从定性和定量两个角度分析问题,形成正确结论并加以解释,敢于猜想和质疑,能运用科学思维创造性地解决问题;能通过观察真实的物理情景提出有价值的物理问题,能独立设计探究方案并有效实施,使用多种器材和方法收集数据,能通过各种科技手段对数据进行分析处理,得出结论并对结果进行解释,合理描述变化趋势,能撰写完整的探究报告,能准确表达、评估和反思探究过程和结果;能正确认识科学的本质,主动与他人合作,敢于坚表2“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验教学表现性评价等级标准[2]持真理,勇于探索和创新,关心国内外科技发展现状与趋势,具有实事求是的科学态度和保护环境、节约资源、促进可持续发展的社会责任。

二、物理教学表现性评价等级模型案例

1.案例设计内容

以人教版高中物理选修3-1第二章第三节中的“实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线”为例,对物理教学中表现性评价进行内容设计。本节内容是高中电学实验的重点,历年高考中多次出现,在2017年全国卷高考试题中约占全卷总分值的10%,考察重点主要有两个方面:一是探究小灯泡伏安特性曲线的实验方法,二是对实验结果的分析和描绘。因此,本实验将学生分成每组4至6人,分别配备电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(3.8V0.3A)、电源(4-6V)、导线等器材,组织学生自主设计探究实验方案,并对学生的表现进行综合评价。

2.案例设计说明[3]

等级模型为基础,从核心素养的4个方面设计评价要点,结合教学目标和实验要求,根据学生在实验中的表现行为将评价划分为5个等级,主要侧重于实验器材的选择和连接;实验方案的分析和设计;实验操作的规范程度和安全意识;实验数据的分析和处理;实验态度与责任以及合作能力等方面。表现性评价等级越高,对应核心素养水平越高,表示学生的综合素质及能力越强。等级A:明确实验原理,目标清晰,能够独立自主地制定完整的实验方案,熟练连接实验器材,操作步骤完整、规范,具有安全意识,能准确地读取电流表和电压表的示数,认真记录实验数据,描绘出完整的I-U图像并对数据进行分析和处理,形成合理结论,能利用已有的物理知识做出科学解释,能对探究过程和结果进行评价和反思,提出合理有效的改进意见,能够主动与他人交流合作,具有团队意识和责任感。等级E:了解实验目标和原理,经教师指导或小组间讨论后,能根据已有实验方案连接实验器材,实验操作技能不够熟练且实验步骤有遗漏,基本能够读出电表示数并记录数据,尝试根据I-U图像对数据进行分析和处理,但不能利用已有的物理知识进行解释和描述,初步具有与他人交流合作的意识。核心素养理念下,实施表现性评价能有效提高物理课堂的教学质量,在物理教学中建构表现性评价的等级模型,能够细化教学目标、优化教学过程,有利于科学评价学生的综合素质,促进学生核心素养水平的提升。因此,基于核心素养的理念,应当对表现性评价进行更深入的研究,并将其与我国教育的实际情况相结合,推动我国教育改革的发展。

参考文献

[1]教育部基础教育课程教材专家工作委员会普通高中课程标准修订组.普通高中物理课程标准(征求意见稿)[S].北京:人民教育出版社,2016.

[2]魏明,田宇青,刘高福,谢正法.基于物理核心素养的高中物理实验教学表现性评价研究———以探究加速度与力、质量的关系为例[J].中学物理,2018,36

[3]曹义才.基于核心素养导向的中学物理实验教学表现性评价[J].物理教师,2016,37(07).

作者:周莹 刘茂军 单位:吉林师范大学物理学院

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