楊鵬飛 李 蘭

(1.貴陽市觀山湖區(qū)普瑞學(xué)校,貴州貴陽 550081;2.貴陽市第一中學(xué),貴州貴陽 550081)

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》提出了物理學(xué)科核心素養(yǎng),單元教學(xué)是幫助學(xué)科核心素養(yǎng)落地的關(guān)鍵路徑.[1]在單元教學(xué)中,教師需要持續(xù)了解學(xué)生所處的學(xué)習(xí)狀態(tài),為調(diào)整后續(xù)教學(xué)提供依據(jù).學(xué)生自己也需要經(jīng)常明晰自己所處的學(xué)習(xí)狀態(tài),有意識地對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行調(diào)控.形成性評價能引出學(xué)生當(dāng)前所處學(xué)習(xí)狀態(tài)的信息,以此為依據(jù)幫助教師改進(jìn)教學(xué)和學(xué)生調(diào)控學(xué)習(xí),縮小學(xué)生當(dāng)前學(xué)習(xí)狀態(tài)與目標(biāo)學(xué)習(xí)狀態(tài)之間的差距,對開展單元教學(xué)具有重要意義.

1 形成性評價的設(shè)計原則

形成性評價的核心特征在于引出有關(guān)學(xué)習(xí)狀態(tài)的證據(jù)幫助教師改進(jìn)教學(xué),幫助學(xué)生調(diào)控學(xué)習(xí),為達(dá)成該特征,在設(shè)計形成性評價時需要遵循以下原則.

(1)目標(biāo)引領(lǐng):形成性評價的目的是探查學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展情況,在設(shè)計形成性評價時,要依據(jù)物理學(xué)科核心素養(yǎng)評價水平和學(xué)業(yè)質(zhì)量要求制訂評價目標(biāo).評價目標(biāo)應(yīng)當(dāng)全面深入,以評價目標(biāo)引領(lǐng)形成性評價任務(wù)的設(shè)計.在實施形成性評價時,評價目標(biāo)應(yīng)當(dāng)公開給學(xué)生,幫助學(xué)生對照評價目標(biāo)反思自己的學(xué)習(xí)情況,調(diào)控學(xué)習(xí)過程.

(2)證據(jù)支撐:評價是基于證據(jù)的推理和判斷.[2]無論什么類型的教育評價,本質(zhì)上關(guān)注的是對學(xué)生的知識、技能和成就做出一定的推理,而這種推理需要關(guān)于學(xué)生能力的證據(jù)作為支持.[3]在設(shè)計形成性評價時,要重視通過適當(dāng)?shù)氖侄慰陀^全面地收集反映學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的證據(jù),并考慮如何在證據(jù)支撐下開展后續(xù)教學(xué).

(3)任務(wù)驅(qū)動:物理學(xué)科核心素養(yǎng)需要在真實的物理學(xué)習(xí)任務(wù)情境中綜合考查.形成性評價將挑戰(zhàn)性任務(wù)分解為更具體的評價任務(wù),評價的實施伴隨著挑戰(zhàn)性任務(wù)的完成.要基于真實物理情境,設(shè)計符合學(xué)生認(rèn)知特點的評價任務(wù),根據(jù)任務(wù)的完成情況制訂評價標(biāo)準(zhǔn),以任務(wù)驅(qū)動評價活動的開展.

(4)學(xué)生參與:形成性評價的實施主體不能局限于教師,必須將學(xué)生也納入到教學(xué)活動中.[4]通過發(fā)揮評價的激勵性功能以及給學(xué)生創(chuàng)造參與評價活動的機(jī)會,增加學(xué)生對評價活動的參與度.要通過互評的形式使得學(xué)生成為彼此的教學(xué)資源,共同發(fā)展,通過自評的形式給學(xué)生提供反思監(jiān)控自己學(xué)習(xí)過程的機(jī)會,從而優(yōu)化自己的學(xué)習(xí)過程.

(5)過程持續(xù):學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展是偶然和個性化的,因而需要持續(xù)性地開展評價以獲得學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的證據(jù),不斷更新教學(xué)路線圖.形成性評價應(yīng)貫穿課前、課中以及課后.在課前使用前測了解學(xué)生的已有知識能力,在課中使用課堂問答或者隨堂練習(xí)的方式監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)過程,在課后通過作業(yè)或測驗診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo).

2 中學(xué)物理單元教學(xué)中的形成性評價設(shè)計模型

中學(xué)物理單元教學(xué)中的形成性評價主要分為4個部分:評價目標(biāo)設(shè)計、評價任務(wù)設(shè)計、評價標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計以及評價反饋設(shè)計,4部分內(nèi)容之間的關(guān)系如圖1所示.

圖1 單元形成性評價設(shè)計模型

3 評價目標(biāo)設(shè)計

評價目標(biāo)是教師通過開展形成性評價意圖達(dá)成的目的.對教師而言,評價目標(biāo)可以幫助其選擇適當(dāng)?shù)脑u價任務(wù);對學(xué)生而言,評價目標(biāo)幫助其明確最終應(yīng)該達(dá)成的學(xué)習(xí)狀態(tài).評價專家斯蒂金斯將評價目標(biāo)劃分為知識性目標(biāo)、推理性目標(biāo)、技能性目標(biāo)以及成果性目標(biāo).[5]斯蒂金斯認(rèn)為,評價方式和評價目標(biāo)越匹配,就越有可能收集到準(zhǔn)確的信息.為了能選擇合適的評價方式,在設(shè)計評價目標(biāo)時要明確其所屬的目標(biāo)類別.評價目標(biāo)和評價方式之間的匹配關(guān)系如表1所示.表中星星數(shù)目越多代表評價目標(biāo)和評價方式匹配程度越高,無星星代表不匹配.[5]

表1 評價目標(biāo)和評價方式之間的匹配關(guān)系

關(guān)于機(jī)械振動這一單元的內(nèi)容,課標(biāo)中的內(nèi)容要求為以下3點.

(1)通過實驗,認(rèn)識簡諧運動的特征.能用公式和圖像描述簡諧運動.

(2)通過實驗,探究單擺的周期與擺長的定量關(guān)系.知道單擺周期與擺長、重力加速度的關(guān)系.會用單擺測量重力加速度的大小.

(3)通過實驗,認(rèn)識受迫振動的特點.了解產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用.[6]

析解課程標(biāo)準(zhǔn)時,一是要明確達(dá)成內(nèi)容要求的前置知識,二是要明確要求的具體內(nèi)涵.從這兩方面出發(fā)對課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行析解,在析解的同時對目標(biāo)進(jìn)行分類,以指導(dǎo)后續(xù)評價任務(wù)的選擇.

以目標(biāo)(1)為例,其前置知識是知道簡諧運動的典型代表——彈簧振子(知識性目標(biāo)),采取恰當(dāng)?shù)氖侄斡涗洀椈烧褡拥奈灰?時間圖像從而獲得簡諧運動的特征(技能性目標(biāo)).具體而言,簡諧運動的特征包括運動學(xué)特征、受力特征和能量特征.從運動學(xué)角度認(rèn)識簡諧運動的特征需要知道描述簡諧運動有哪些物理量和這些物理量的含義(知識性目標(biāo));從受力角度和能量角度認(rèn)識簡諧運動的特征則要求學(xué)生推理分析簡諧運動中物體受力變化和能量轉(zhuǎn)化(推理性目標(biāo)).能用公式和圖像描述簡諧運動則要求學(xué)生能夠通過簡諧運動的位移-時間圖像、運動學(xué)公式得到相關(guān)物理量的具體數(shù)值(推理性目標(biāo)).

采用同樣的分析手段,對目標(biāo)(2)(3)分別進(jìn)行分析.結(jié)合教材,按照知識發(fā)展邏輯和學(xué)生認(rèn)知邏輯重新組織評價目標(biāo),將評價目標(biāo)按課時進(jìn)行分類,得到“機(jī)械振動”單元評價目標(biāo)如表2所示.

表2 “機(jī)械振動”單元評價目標(biāo)

4 評價任務(wù)設(shè)計

評價任務(wù)是引出學(xué)習(xí)證據(jù),實現(xiàn)評價目標(biāo)的載體.評價任務(wù)設(shè)計是形成性評價設(shè)計的主干.評價任務(wù)可分為單元評價任務(wù)、課時評價任務(wù)和課堂評價任務(wù)3個層次.

4.1 單元評價任務(wù)設(shè)計

單元評價任務(wù)貫穿整個單元學(xué)習(xí)過程,將整個單元的評價活動有機(jī)地聯(lián)系在一起,全方位多角度地評價學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展情況.單元評價任務(wù)的設(shè)計要滿足評價情境真實,評價內(nèi)容全面這兩個要求,而表現(xiàn)性任務(wù)貼合實際情境,需要學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,因此是單元評價任務(wù)的最佳選擇.機(jī)械振動在實際生活中的應(yīng)用之一是計時,學(xué)生對各類鐘表很熟悉,但是并不知道鐘表工作的原理.在諸多鐘表中,擺鐘的機(jī)械結(jié)構(gòu)是最明顯的,擺鐘的發(fā)明和應(yīng)用與人類對簡諧運動的研究密不可分,因而可以將單元評價任務(wù)確定為基于單擺的周期性特點設(shè)計一個擺鐘.

單元評價任務(wù)的具體描述如下:擺鐘是進(jìn)入工業(yè)社會的重要標(biāo)志之一.擺鐘的發(fā)明和應(yīng)用與科學(xué)家們對簡諧運動的研究密不可分.本單元的任務(wù)是在了解擺鐘工作原理的基礎(chǔ)上設(shè)計一個能持續(xù)運行一段時間的擺鐘.

4.2 課時評價任務(wù)設(shè)計

課時評價任務(wù)是單元評價任務(wù)的子環(huán)節(jié),持續(xù)整個課時,指向更為具體的評價目標(biāo),評價學(xué)生在本課時的學(xué)習(xí)結(jié)束后的目標(biāo)達(dá)成度,是否具備了學(xué)習(xí)下一課時的知識和能力.參照表2的評價目標(biāo),可將單元評價任務(wù)拆分成課時評價任務(wù),如圖2所示.

圖2 “機(jī)械振動”單元評價任務(wù)和課時評價任務(wù)

4.3 課堂評價任務(wù)設(shè)計

課堂評價任務(wù)是嵌入到具體教學(xué)中,是課堂教學(xué)的一部分,針對具體概念或者技能進(jìn)行評價,幫助教師了解哪些東西學(xué)生已知,哪些東西學(xué)生仍需學(xué)習(xí),為教師給出及時反饋提供依據(jù).[7]課堂評價任務(wù)設(shè)計需要滿足以下6點要求:(1)給學(xué)生提供開放的回答機(jī)會;(2)營造由學(xué)生主導(dǎo)的課堂氛圍;(3)引出學(xué)生的高階思維;(4)引出學(xué)生日常觀點和迷思概念;(5)使學(xué)生的科學(xué)理解可視化;(6)使學(xué)生的科學(xué)理解容易解釋.[8]

課堂評價任務(wù)設(shè)計主要關(guān)注兩點,一是在課堂中嵌入評價任務(wù)的節(jié)點,當(dāng)需要了解學(xué)生的理解情況、判斷評價目標(biāo)是否達(dá)成、需要分析給學(xué)生提供何種反饋時,即是需要開展形成性評價的關(guān)鍵節(jié)點.[9]二是選擇合適具體評價任務(wù),常見的具體評價任務(wù)有選擇題、論述題、表現(xiàn)性任務(wù)、預(yù)測—觀察—解釋活動(Predict-Oberserve-Explain activity,簡稱POE活動).除POE活動外,其他評價方式已經(jīng)常被用于教學(xué)中,因而此處重點介紹POE活動.在POE活動中,學(xué)生首先預(yù)測物理事件的結(jié)果,然后教師呈現(xiàn)物理事件,學(xué)生觀察記錄下物理現(xiàn)象,最后解釋預(yù)測和觀察之間為什么會出現(xiàn)沖突.[10]通過POE活動,教師可以探查學(xué)生是否仍然存在迷思概念,為學(xué)生提供反饋以深化學(xué)生對概念和規(guī)律的理解.

下面以“共振”這一節(jié)為例分析如何在課堂教學(xué)中嵌入形成性評價,圖3為“共振”這一課時的評價時間線和具體評價任務(wù).

圖3 “共振”課時的評價時間線和具體評價任務(wù)

“共振”這一節(jié)的基本教學(xué)邏輯為固有頻率→阻尼振動→受迫振動→共振現(xiàn)象.在開展固有頻率的教學(xué)之前,以選擇題形式開展評價,目的是快速了解全體學(xué)生對振動頻率的理解情況,在此基礎(chǔ)上開展后續(xù)教學(xué).在完成受迫振動教學(xué)之后,需要判斷學(xué)生是否達(dá)成了評價目標(biāo),即能否區(qū)分單擺的固有頻率和其做受迫振動的實際頻率,以及是否了解實際頻率和驅(qū)動力頻率之間的關(guān)系,此處以論述題形式開展評價,目的是深入了解學(xué)生的想法.在完成了共振現(xiàn)象的教學(xué)之后,為了深化驅(qū)動力頻率對受迫振動振幅影響的學(xué)習(xí),需要進(jìn)一步提供反饋,以POE活動開展評價.

5 評價標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計

開展形成性評價的目的在于確定學(xué)生所處的學(xué)習(xí)狀態(tài),設(shè)計評價標(biāo)準(zhǔn)即是預(yù)先規(guī)劃學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會經(jīng)歷哪些學(xué)習(xí)狀態(tài),以及在相應(yīng)學(xué)習(xí)狀態(tài)會有哪些具體的行為表現(xiàn).對教師而言,明晰的評價標(biāo)準(zhǔn)可以幫助其根據(jù)學(xué)生的回答和表現(xiàn)快速推斷出學(xué)生所處的學(xué)習(xí)狀態(tài),采取適當(dāng)?shù)姆答伈呗?對學(xué)生而言,評價標(biāo)準(zhǔn)可以幫助其基于自身的表現(xiàn)確定自己的位置,自主調(diào)控學(xué)習(xí)過程.

學(xué)習(xí)進(jìn)階刻畫了學(xué)生學(xué)習(xí)某一特定主題時的認(rèn)知發(fā)展過程,基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的理念分析學(xué)生在概念理解和能力發(fā)展過程中可能存在的學(xué)習(xí)狀態(tài),以此為基礎(chǔ)設(shè)計評價標(biāo)準(zhǔn),可以使得評價標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計更為科學(xué).學(xué)習(xí)進(jìn)階的相關(guān)研究表明,學(xué)生概念理解的過程是從具象化,單一特征逐漸發(fā)展到抽象化多特征關(guān)聯(lián)最后到多概念整合的過程,學(xué)生能力發(fā)展的過程是從單一要素?zé)o關(guān)聯(lián)發(fā)展到多要素組織化的狀態(tài).基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的理念設(shè)計評價標(biāo)準(zhǔn)時,要關(guān)注具體經(jīng)驗和抽象概念之間的關(guān)聯(lián)程度,從定性了解到定量計算;關(guān)注能力構(gòu)成要素的完整度和復(fù)雜度,從概念理解與能力發(fā)展兩個層面規(guī)劃學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài).

從學(xué)習(xí)進(jìn)階的視角出發(fā),設(shè)計“機(jī)械振動”單元的評價標(biāo)準(zhǔn)如表3所示.

表3 “機(jī)械振動”單元的評價標(biāo)準(zhǔn)

6 評價反饋設(shè)計

形成性評價中的反饋是提供給學(xué)生的旨在改善其思維或行為以提高學(xué)習(xí)效果的信息,是形成性評價實現(xiàn)學(xué)習(xí)促進(jìn)作用的重要一環(huán).[11]形成性評價中的反饋并不關(guān)注引發(fā)情緒反應(yīng),即表揚和批評,也不提倡反饋包含全部改進(jìn)信息,而是注重通過創(chuàng)造值得擁有的困難來引發(fā)思考,重視學(xué)生對反饋的關(guān)注.[12]反饋可以分為支架式反饋、認(rèn)知沖突式反饋和討論式反饋.

支架式反饋主要幫助學(xué)生解決思維進(jìn)階上的難點.支架的含義是當(dāng)學(xué)生遇到問題時只給予最低限度的支持,將學(xué)生的思維引至適當(dāng)?shù)穆窂缴霞纯?通過提供漸進(jìn)式的反饋引導(dǎo)學(xué)生突破思維難點.例如學(xué)生在描述簡諧運動的運動特征時,常常無法有效建立位移和加速度之間的關(guān)系.此時教師可以給學(xué)生一個新任務(wù)——分析水平彈簧振子模型中振子的受力和位移之間的關(guān)系,幫助學(xué)生建立初步分析思路,擺脫無思路困境,在后續(xù)的分析中引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注彈力大小、方向和位移大小方向之間的關(guān)系,再通過牛頓第二定律將加速度和位移聯(lián)系在一起,主要的分析活動由學(xué)生進(jìn)行,教師只是在學(xué)生解決問題遇到困難時提供基本的分析思路和分析重點.

認(rèn)知沖突式反饋主要幫助學(xué)生解決概念理解上的誤區(qū).通過營造已有認(rèn)知和客觀現(xiàn)實之間的沖突,引發(fā)學(xué)生思考.在應(yīng)用認(rèn)知沖突策略時,教師應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生完整地描述自己的觀點與解釋,充分暴露學(xué)生的迷思概念,然后展示與已有認(rèn)知不符的現(xiàn)象事實,要求學(xué)生詳細(xì)地描述已有認(rèn)知和客觀現(xiàn)實之間的差別,幫助學(xué)生確認(rèn)已有認(rèn)知中的錯誤點,生成更完善的解釋.前文中提到的POE活動即是認(rèn)知沖突策略的一種具體體現(xiàn).

討論式反饋主要幫助學(xué)生改進(jìn)行為或完善作品.學(xué)生之間以討論的形式相互提供反饋,學(xué)生既接收外界的反饋也向外界提供反饋,通過同伴互動提高學(xué)生對反饋的關(guān)注度.在實施討論式反饋時,要明確反饋最終要達(dá)成的學(xué)習(xí)目標(biāo),鼓勵學(xué)生思辨性地接受其他學(xué)生提供的反饋,在向其他學(xué)生提供反饋時要思考反饋的依據(jù)和可操作性.例如在評價學(xué)生設(shè)計的擺鐘時,首先將學(xué)生分成若干小組,通過組間討論明確一個優(yōu)質(zhì)的擺鐘應(yīng)當(dāng)符合哪些標(biāo)準(zhǔn),緊接著組內(nèi)討論各組員設(shè)計出擺鐘哪些地方達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn),哪些地方尚有進(jìn)一步改進(jìn)的空間,最后組內(nèi)成員相互交流,討論出精細(xì)化的改進(jìn)指南,同時給出采取相應(yīng)操作的解釋.

7 總結(jié)

形成性評價中形成性的含義主要強(qiáng)調(diào)其功能——改進(jìn)教師和學(xué)生的教學(xué)決策,單元學(xué)習(xí)由于其跨越時間長,覆蓋內(nèi)容廣,需要教師和學(xué)生更加仔細(xì)地考慮自己的決策,因而更需要形成性評價的支持.在設(shè)計形成性評價時,除了要將其看成一種了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的評價手段,更要將其看成一種促進(jìn)學(xué)生達(dá)成目標(biāo)的學(xué)習(xí)方式,[13]如此一來,才能實現(xiàn)以評促教、以評促學(xué)的“教—學(xué)—評”一體化理念.