摘 要:結(jié)合新一輪基礎(chǔ)教育課程改革,在“教學(xué)評(píng)一體化”的理念下提出基于SOLO分類理論優(yōu)化高中物理課堂教學(xué)。通過(guò)教學(xué)目標(biāo)的確定、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和師生雙方質(zhì)性教學(xué)評(píng)價(jià)等的研究,加以教學(xué)實(shí)踐探索,以期在課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施背景下變革課堂教學(xué)與評(píng)價(jià),不斷促進(jìn)高中物理“教學(xué)評(píng)一體化”。
關(guān)鍵詞:SOLO分類理論;高中物理;教學(xué)評(píng)一體化
1 引言
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中指出:“高中物理學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是以學(xué)生發(fā)展為本、基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià),其目的主要在于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和改進(jìn)教師教學(xué)?!保?]物理學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)應(yīng)采用主體多元、方法多樣的評(píng)價(jià)方式,目的是進(jìn)一步促進(jìn)“教學(xué)評(píng)一體化”,即教師的教、學(xué)生的學(xué)和對(duì)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)要保持一致性,使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到最大的發(fā)展。
然而,在當(dāng)前高中物理課堂教學(xué)中,大部分教師更關(guān)注“教”與“學(xué)”這兩方面,評(píng)價(jià)只依托于課后習(xí)題和階段性考試。單薄的習(xí)題對(duì)錯(cuò)和考試分?jǐn)?shù)難以體現(xiàn)針對(duì)學(xué)生知識(shí)建構(gòu)、思維能力等的質(zhì)性評(píng)價(jià),更無(wú)法據(jù)此判斷學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展程度。學(xué)生不知道如何根據(jù)分?jǐn)?shù)優(yōu)化學(xué)習(xí)方法,教師僅僅依據(jù)分?jǐn)?shù)也難以進(jìn)一步對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析,教、學(xué)與評(píng)價(jià)的有效融合更是無(wú)從談起。究其原因,就是因?yàn)樵u(píng)價(jià)沒(méi)有做好教與學(xué)之間的橋梁,僅將分?jǐn)?shù)作為評(píng)價(jià)的主要標(biāo)準(zhǔn),大大地減弱了評(píng)價(jià)對(duì)于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的診斷與促進(jìn)功能??梢?jiàn),要真正落實(shí)“教學(xué)評(píng)一體化”,必須探索多元化、多樣化、易操作的教學(xué)評(píng)價(jià)。
SOLO分類理論(Structure of the Observed Learning Outcome),作為一種新型的評(píng)價(jià)工具,它是一種以等級(jí)描述為特征的質(zhì)性評(píng)價(jià)方法。SOLO分類理論將學(xué)生對(duì)某個(gè)問(wèn)題的學(xué)習(xí)結(jié)果由低到高、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜劃分為五個(gè)層次(如表1所示),從中具體反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思維能力。[2]
由SOLO分類理論的特點(diǎn)可以看出,作為評(píng)價(jià)工具,它具有實(shí)用性以及靈活性,將其作為數(shù)學(xué)評(píng)級(jí)工具,可以彌補(bǔ)當(dāng)前評(píng)價(jià)體系中缺失的質(zhì)性評(píng)價(jià),有助于學(xué)生知曉自己的思維能力、學(xué)習(xí)水平,也有助于教師進(jìn)一步優(yōu)化課堂教學(xué)或進(jìn)行教學(xué)研究。以SOLO分類理論為依托,圍繞當(dāng)前課程標(biāo)準(zhǔn)所提出的核心素養(yǎng)、學(xué)業(yè)質(zhì)量等要求,可以嘗試建構(gòu)能夠促進(jìn)“教學(xué)評(píng)一體化”的物理教學(xué)與評(píng)價(jià)策略。
2 教學(xué)與評(píng)價(jià)策略
2.1 基于SOLO分類理論分析學(xué)生當(dāng)前層次,科學(xué)確定教學(xué)起點(diǎn)
學(xué)生的學(xué)習(xí)情況是教師教學(xué)設(shè)計(jì)的重要依托。依據(jù)SOLO分類理論,教師可以根據(jù)學(xué)生之前的知識(shí)基礎(chǔ)、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況等,大致確定學(xué)生當(dāng)前處于何種結(jié)構(gòu)層次,并進(jìn)一步明確大部分學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)層次和面臨的學(xué)習(xí)障礙,為教學(xué)起點(diǎn)的確定提供更好的科學(xué)依據(jù),也便于在完成教學(xué)后對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)前后的對(duì)比評(píng)價(jià)。
2.2 基于SOLO分類理論細(xì)化教學(xué)目標(biāo),提高教學(xué)效率
要讓評(píng)價(jià)具有層次性,教師在設(shè)定教學(xué)目標(biāo)時(shí)也必須講究層次性。教學(xué)目標(biāo)不僅是教學(xué)的理想結(jié)果,還是評(píng)價(jià)的重要依據(jù)。這就要求教師依托于SOLO分類理論更深入地研讀課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,明確哪些教學(xué)目標(biāo)屬于低能力層次要求,哪些屬于高能力層次要求,進(jìn)而制定出更機(jī)動(dòng)靈活、符合學(xué)情的教學(xué)目標(biāo)。
物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn),無(wú)論是課程、單元還是課時(shí)的教學(xué)目標(biāo),都應(yīng)當(dāng)圍繞著核心素養(yǎng)進(jìn)行制定。《課程標(biāo)準(zhǔn)》中將物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任這四個(gè)核心素養(yǎng)具體劃分為五個(gè)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平層次。通過(guò)對(duì)比,這五個(gè)層次基本上與SOLO分類的五個(gè)層次有所對(duì)應(yīng),比如在課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)科學(xué)思維質(zhì)量水平1的描述是“能說(shuō)出一些所學(xué)的簡(jiǎn)單的物理模型;知道得出結(jié)論需要科學(xué)推理;能區(qū)別觀點(diǎn)和證據(jù);知道質(zhì)疑和創(chuàng)新的重要性?!保?]其對(duì)應(yīng)的SOLO層次是單點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次??茖W(xué)思維質(zhì)量水平4的描述是“能將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)換為所學(xué)物理模型;能對(duì)綜合性問(wèn)題進(jìn)行分析推理,獲得結(jié)論并作出解釋;能恰當(dāng)使用證據(jù)證明物理理論;能對(duì)結(jié)論提出質(zhì)疑,采用不同方式分析解決問(wèn)題?!保?]其對(duì)應(yīng)的SOLO層次是關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次和拓展抽象結(jié)構(gòu)層次。在設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí),教師可以結(jié)合對(duì)應(yīng)關(guān)系很快明確教學(xué)目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的SOLO層次,再結(jié)合學(xué)情、教學(xué)起點(diǎn)進(jìn)一步細(xì)化教學(xué)目標(biāo)。
2.3 基于SOLO分類理論設(shè)置課堂問(wèn)題鏈,有層次地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
根據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和考試評(píng)價(jià)的關(guān)系,可以看出高考要求學(xué)生的學(xué)業(yè)質(zhì)量應(yīng)達(dá)到水平4。因此,教師在教學(xué)中,更應(yīng)該追求學(xué)業(yè)質(zhì)量達(dá)到水平4乃至水平5,也就是追求讓更多的學(xué)生達(dá)到SOLO分類層次中的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次和拓展抽象結(jié)構(gòu)層次。這對(duì)學(xué)生的抽象思維以及綜合能力的要求較高,在課堂教學(xué)中可以利用問(wèn)題鏈將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成有層次性、系統(tǒng)性的連貫問(wèn)題,促使學(xué)生的思維能力向高層次發(fā)展。
需要指出的是,雖然最終目的是讓學(xué)生達(dá)到SOLO分類層次中的高層次水平,但實(shí)際的問(wèn)題鏈設(shè)置必須符合學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展規(guī)律的梯度。對(duì)比SOLO分類理論的多個(gè)層次,再結(jié)合學(xué)生的實(shí)際課堂表現(xiàn),逐步增加問(wèn)題的難度。比如,通過(guò)提高問(wèn)題所涵蓋的知識(shí)點(diǎn)數(shù)目、問(wèn)題中知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)程度、問(wèn)題情境的開放綜合程度等來(lái)逐步設(shè)計(jì)問(wèn)題鏈。
2.4 基于SOLO分類理論顯化師生評(píng)價(jià),凸顯評(píng)價(jià)價(jià)值
為了讓評(píng)價(jià)更加客觀,在教學(xué)后既需要教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),也需要學(xué)生進(jìn)行自評(píng)。在教學(xué)目標(biāo)和問(wèn)題鏈合理設(shè)置的前提下,可以對(duì)照SOLO分類理論,在教案中設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)細(xì)目表(如表2所示)。表格可由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容以及問(wèn)題鏈難度自行設(shè)立,但主要還是依托于SOLO分類理論。
在實(shí)際教學(xué)案的使用中,為了讓評(píng)價(jià)結(jié)果更為一目了然,也可以對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化評(píng)分,比如,最低為0分、低為1分……以此類推。初次使用評(píng)價(jià)量表的師生可能都會(huì)有些不適應(yīng),但是在評(píng)價(jià)量表比較完善,且經(jīng)過(guò)多次使用后,師生間會(huì)逐漸達(dá)成默契。這樣不僅能讓評(píng)價(jià)留有痕跡,同時(shí)這種清晰明確的評(píng)價(jià)還能更好地促進(jìn)教師的教、學(xué)生的學(xué),讓評(píng)價(jià)真正成為師生間教學(xué)相長(zhǎng)的橋梁。
3 教學(xué)與評(píng)價(jià)例析
下面以人教版高中物理(2019年版)必修二第七章第1節(jié)“行星的運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)片段為例,例析在教學(xué)實(shí)踐中如何基于SOLO分類理論促進(jìn)“教學(xué)評(píng)一體化”。
3.1 教學(xué)目標(biāo)的確定
“行星的運(yùn)動(dòng)”一節(jié)是“萬(wàn)有引力與宇宙航行”這一章的基礎(chǔ),本節(jié)的物理學(xué)史料十分豐富,背后蘊(yùn)含的知識(shí)點(diǎn)和科學(xué)思維方法也不少,可以引導(dǎo)學(xué)生從運(yùn)動(dòng)的角度認(rèn)識(shí)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及開普勒定律。行星的運(yùn)動(dòng)與之前所學(xué)的曲線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)密不可分,然而天體的運(yùn)動(dòng)對(duì)學(xué)生而言仍然比較抽象。教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生了解歷史上一些著名物理學(xué)家關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn),知道地心說(shuō)和日心說(shuō)的內(nèi)容以及相應(yīng)依據(jù),理解行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律——開普勒三大定律,能夠利用行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決具體問(wèn)題。具體教學(xué)目標(biāo)與SOLO層次對(duì)應(yīng)表如表3所示。
3.2 教學(xué)內(nèi)容:?jiǎn)栴}鏈的設(shè)計(jì)
在學(xué)習(xí)開普勒第二定律的時(shí)候,可以設(shè)計(jì)如下遞進(jìn)的問(wèn)題鏈。
問(wèn)題1:利用軟件模擬某行星(如地球)繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)過(guò)程,軟件可反映某行星的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)速度以及該行星到太陽(yáng)的距離。讓學(xué)生思考該行星運(yùn)行的速度大小與它到太陽(yáng)的距離有什么關(guān)系?
問(wèn)題1需要學(xué)生通過(guò)觀察得到“行星離太陽(yáng)越遠(yuǎn),其運(yùn)行速度越小,離太陽(yáng)越近,其運(yùn)行速度越大”的定性結(jié)論。在觀察過(guò)程中,學(xué)生也可以回顧開普勒第1定律。問(wèn)題1主要考查多點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次。
問(wèn)題2:?jiǎn)栴}所得到的結(jié)論只是通過(guò)觀察得到的定性結(jié)論,背后究竟反映了什么規(guī)律呢?可以借助軟件將該行星每隔10天的位置做好標(biāo)記,將這些位置點(diǎn)與太陽(yáng)相連接,由此得到了許多類似扇形的圖形。這些扇形的面積大小是否有什么關(guān)系呢?請(qǐng)同學(xué)們做出猜想,并思考如何驗(yàn)證猜想。
問(wèn)題2引導(dǎo)學(xué)生從定性結(jié)論中推測(cè)定量關(guān)系,無(wú)論學(xué)生有怎樣的猜想,都會(huì)想要計(jì)算扇形的面積。正確的思路是將類似扇形的形狀化曲為直,轉(zhuǎn)換成三角形再進(jìn)行計(jì)算,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)這些三角形的面積大致相同。問(wèn)題2需要學(xué)生發(fā)散思維,并應(yīng)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算,主要考查關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次。
問(wèn)題3:根據(jù)問(wèn)題2得到了開普勒第二定律,即對(duì)于任意一個(gè)行星而言,它和太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)面積的相等。利用這條定律也可以反過(guò)來(lái)證明問(wèn)題1,即行星在近日點(diǎn)時(shí)運(yùn)行速度大,在遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)運(yùn)行速度小。然而在實(shí)際問(wèn)題計(jì)算中,這條定律使用起來(lái)比較麻煩,讓學(xué)生思考如何簡(jiǎn)化這條定律?簡(jiǎn)化的前提條件是什么?
問(wèn)題3比較開放,不僅需要學(xué)生理解開普勒第二定律,還需要學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)簡(jiǎn)化橢圓軌道模型,建立起行星運(yùn)動(dòng)的圓軌道模型,主要考查拓展抽象結(jié)構(gòu)層次。
3.3 教學(xué)評(píng)價(jià)的雙向反饋
針對(duì)所設(shè)置的問(wèn)題鏈,教師和學(xué)生可以通過(guò)教學(xué)案中的評(píng)價(jià)細(xì)目表在課堂學(xué)習(xí)后進(jìn)行評(píng)價(jià)。以上述的問(wèn)題鏈為例,教師可以基于SOLO分類理論針對(duì)學(xué)生的回答給出評(píng)價(jià)或參考評(píng)分,學(xué)生也可以給出自我評(píng)價(jià)或反思,[4]而這些都可以體現(xiàn)在教學(xué)案中,形成“教學(xué)評(píng)一體化”的教學(xué)案。
【評(píng)價(jià)示例1】
對(duì)上述問(wèn)題鏈的回答表現(xiàn):能夠得出“行星離太陽(yáng)越遠(yuǎn),其運(yùn)行速度越小,離太陽(yáng)越近,其運(yùn)行速度越大”的結(jié)論。但這個(gè)結(jié)論僅僅是通過(guò)觀察所得,無(wú)法通過(guò)數(shù)學(xué)方法進(jìn)行驗(yàn)證。
判斷所屬SOLO層次:多點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次。
教師評(píng)價(jià):能夠從正確的方向思考研究對(duì)象間的關(guān)系,但是沒(méi)有進(jìn)一步靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行驗(yàn)證、沒(méi)能得出更普適的關(guān)鍵結(jié)論。參考評(píng)分2分。
學(xué)生自我評(píng)價(jià):……
【評(píng)價(jià)示例2】
對(duì)前述問(wèn)題鏈的回答表現(xiàn):不僅可以得到定性結(jié)論,還能靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行驗(yàn)證,得到開普勒第二定律,更能進(jìn)一步根據(jù)已有知識(shí)簡(jiǎn)化行星運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道模型,建立起圓軌道模型,且能運(yùn)用該模型解決相關(guān)問(wèn)題。
判斷所屬SOLO層次:拓展抽象結(jié)構(gòu)層次。
教師評(píng)價(jià):能夠通過(guò)觀察猜想定性關(guān)系,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、方法驗(yàn)證猜想,能夠?qū)?fù)雜模型進(jìn)一步簡(jiǎn)化并運(yùn)用簡(jiǎn)化模型解決其他問(wèn)題。參考評(píng)分4分。
學(xué)生自我評(píng)價(jià):……
教師可以通過(guò)評(píng)價(jià)判斷課堂教學(xué)效果,及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。學(xué)生通過(guò)對(duì)比教師評(píng)價(jià)和自我評(píng)價(jià)之間的差距,可以提高學(xué)習(xí)的元認(rèn)知,刺激學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),能夠在之后的物理學(xué)習(xí)中,對(duì)知識(shí)應(yīng)該掌握到何種程度具有明確的認(rèn)識(shí),這些都有利于教學(xué)效能的提高。
4 結(jié)語(yǔ)
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,使用SOLO分類理論對(duì)優(yōu)化高中物理課堂層次化教學(xué)具有實(shí)踐意義,而且對(duì)實(shí)際教學(xué)效能的評(píng)估也有積極的指導(dǎo)意義。[5]運(yùn)用該理論進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),對(duì)促進(jìn)高中物理“教學(xué)評(píng)一體化”具有積極意義。
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