邱夢姣　解凱彬

制定實驗計劃是學(xué)生根據(jù)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的問題和提出的假設(shè)，結(jié)合所提供的實驗材料用具，制定可行的探究方案。一個良好的實驗方案是保證學(xué)生順利實施實驗的前提。下面擬通過對科學(xué)探究能力的核心要素——制定實驗計劃能力的評價作個探討，以期對生物學(xué)探究能力的其他要素的評價起到拋磚引玉的作用。

1 評價的理論基礎(chǔ)—PTA量表法

PTA是primary trait analysis的縮寫，意思是基本要素分析。這種評價方法是美國教師沃爾佛德和安迪生等人設(shè)計的評價方法，最初是用于學(xué)生作業(yè)特別是開放性作業(yè)的評分工具。它的理論假設(shè)是：任何一種行為表現(xiàn)，都會有一系列基本要素，它是構(gòu)成一件事物或一項任務(wù)的必要因素，這些要素構(gòu)成學(xué)生學(xué)習(xí)某些知識、技能或行為表現(xiàn)的基本單元。只要對學(xué)生在這些基本單元的行為表現(xiàn)進(jìn)行評定，則學(xué)生在完成這些具體任務(wù)時的總體特征就可以得到適當(dāng)?shù)脑u定。

2 制定實驗計劃能力的PTA量表的制定

2.1 制定實驗計劃能力要素的確定

參照《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中的從多個側(cè)面評價學(xué)生的探究能力的評價建議，以及與一線生物教師的討論，我們認(rèn)為要順利制定實驗計劃，首先要仔細(xì)分析問題，明確對該問題提出的假設(shè)，清楚該實驗的目的。因此學(xué)生是否明確實驗?zāi)康膽?yīng)是評價學(xué)生制定實驗計劃能力的前提要素。在明確了實驗?zāi)康闹螅又獙υ搶嶒炛猩婕暗降淖宰兞?、因變量以及無關(guān)變量進(jìn)行辨別，并能分析出自變量的改變給因變量帶來怎樣的變化。所以陳述自變量和因變量的關(guān)系也應(yīng)是評價學(xué)生制定實驗計劃能力的一個要素。緊隨其后要考慮的是，在實施觀察和測量變量的過程中如何采取措施控制無關(guān)變量，怎樣設(shè)置對照試驗，整個實驗是否符合單一變量原則等。從這個角度來說，描述觀察或測量變量的方法也是評價學(xué)生制定實驗計劃能力的一個重要因素。最后，學(xué)生表達(dá)出來的實驗計劃要明確寫出主要的實驗步驟和所需要的材料用具，讓評價者一目了然，并且能夠指出實驗的預(yù)期結(jié)果，以便判斷此方案是否可以檢驗假設(shè)。由此得出評價學(xué)生制定實驗計劃能力的最后一個要素：實驗方案的質(zhì)量。

綜上所述，評價學(xué)生制定實驗計劃能力的要素為： 明確實驗?zāi)康?；陳述自變量和因變量的關(guān)系；描述觀察或測量變量的方法；實驗方案的質(zhì)量。

2.2 生物學(xué)制定實驗計劃能力PTA量表的制定

在確定一級指標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生此項能力的答題情況，再次與一線教師進(jìn)行商討，將上述一級指標(biāo)分別細(xì)分為2-3個二級指標(biāo)。比如在陳述自變量和因變量的關(guān)系這個一級指標(biāo)中，有很多學(xué)生可以指出與實驗相關(guān)的自變量和因變量，但卻不能說出自變量改變之后，因變量會發(fā)生怎樣的變化。因此，我們把按照指出自變量、因變量和無關(guān)變量及其對應(yīng)的關(guān)系的程度將這個一級指標(biāo)細(xì)分為3個二級指標(biāo)。此外，考慮到個別學(xué)生具有非同尋常的探究能力，我們另外附上了加分指標(biāo)，對制定實驗計劃的過程中思維清晰，方案獨特，可行性高的同學(xué)可酌情加分。在上述一、二級指標(biāo)確定的基礎(chǔ)上，經(jīng)過不斷修改與完善，制定了如下制定實驗計劃能力的PTA量表（表1）。

3 評價的實例分析

為了更好的說明此評價量表的實用價值，筆者在蘇教版七上第五章第三節(jié)“植物生長需要水和無機(jī)鹽”這一章節(jié)中運(yùn)用了此量表，來評價“外界溶液濃度影響根細(xì)胞吸水”這一實驗中學(xué)生的制定實驗計劃能力。首先筆者根據(jù)本探究實驗制作實驗報告單如圖1所示。

教師在課前按小組為單位為學(xué)生準(zhǔn)備好實驗材料，并向每位學(xué)生下發(fā)此實驗報告單，在進(jìn)行填寫之前，教師仔細(xì)交代好（1）、（2）、（3）、（4）欄的填寫事宜，接著讓學(xué)生進(jìn)行小組討論，并完成實驗報告單。下面以學(xué)生甲的實驗報告單為例，闡明如何評價學(xué)生制定實驗計劃的能力：

學(xué)生甲的制定實驗計劃部分填寫如下：

（1） 外界溶液的濃度對根細(xì)胞吸水有影響。

（2） 自變量：溶液濃度的不同；因變量：蘿卜條的變化；無關(guān)變量：蘿卜條的大小、溶液的多少。

（3） 將三根大小相等的蘿卜條分別放在裝有相同體積清水、濃鹽水，清水和濃鹽水的混合液的小燒杯中，待10 min左右，比較三組溶液中蘿卜條的長度和硬度。重復(fù)此組實驗一次。

（4） 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，清水中的蘿卜條變得堅硬；濃鹽水中的蘿卜條變得最長最軟；清水和濃鹽水的混合液中的蘿卜條略微變長變軟。

評定：學(xué)生甲僅僅明確已提出的問題和假設(shè)，但沒有說出理由，故第一項要素給0分；可以全部說出自變量、因變量和無關(guān)變量，但沒有指出其間的關(guān)系，故第二項要素給1分；有效控制無關(guān)變量、符合單一變量原則、合理設(shè)置對照實驗并且進(jìn)行重復(fù)實驗，故第三項要素給3分；實驗方案整體清晰明確，可以實施，并能驗證假設(shè)，故第四項要素給3分。綜合得分為7分，等級評定為D級，說明學(xué)生甲的制定實驗計劃能力較差，還有待加強(qiáng)。

由此可見，PTA量表是一種標(biāo)準(zhǔn)清晰的參照性評分工具。它讓評價從無明確的標(biāo)準(zhǔn)到有高度清晰的標(biāo)準(zhǔn)，提高了評價的可操作性和科學(xué)性，可以用于集多種能力于一體的實驗探究活動的評價之中。除此之外，教師還可以根據(jù)評價結(jié)果反饋的信息，具體診斷出學(xué)生在某些要素方面的不足，以便及時對學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

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