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物理探究能力评价的方法与案例 朱行建 吴维宁 天津经济技术开发区教育促进中心 300457 湖北大学物电学院 430062 摘要：介绍了我们在教学实践中评价学生科学探究能力的三种常用方法，并就评价实施给出了案例。就我国目前的国情来看，采用工作单加纸笔测验的方法是相对可行的。 关键词 物理探究 能力评价 一、问题的提出 教育部颁布的初中和高中阶段的《物理课程标准》。两者都明确提出，要将科学探究作为学生学习的重要目标。具体地说，就是要让学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识、训练探究方法、领悟科学精神、体验探究乐趣。《标准》还结合国外的经验与我国的实际，提出了科学探究的七个要素，即提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作[1]。但自从新课标实施以来，广大教师有了践行科学探究教学的自觉意识，却少有科学探究教学的实际行动。其原因是多方面的，但其中一个重要的原因，是科学探究能力的评价手段没有跟上。也就是说，若教师指导学生采用了探究的方式进行学习，而评价时却往往不要求学生有实际的探究能力，只需死记老师讲过的东西就可以过关。这种现象不论在大规模的校外考试还是小范围的校内考试中都普遍存在。所以，要想使探究教学落到实处，必须研究与探究过程相适应的评价手段和评价方法。 二、国际物理探究能力评价方法概述 美国于1996年出台《国家科学教育标准》之后,各州纷纷以此为基准开发各自的科学教育标准,这些标准的突出特征就是把科学探究作为重点课程目标。尽管科学探究的重要性已被普遍认同,但对科学探究能力的评价方式却有不同认识和做法。众所周知,由于评价的高利害性及人的趋利性,导致了评什么就教什么,怎么评就怎么教,这种做法在世界各国均不同程度存在。因此,为使科学探究课程目标落到实处,美国各州也很重视科学探究能力评价体系的开发[2]。 APU ( the Assessment of Performance Unit ) 是英国教育部下设的成就评估机构，专门为监测学生科学成就而设立。APU在1981~1984年组织了全英国范围科学成就评价，其中就包含了科学探究评价[3]。 上述两个国家采用纸笔测验、工作单和现场观察三种方式评价中学生的科学探究能力，这些评价方法在全世界范围内产生了深远的影响。 三、物理探究能力评价方法与案例 下面介绍我们在教学实践中采用的上述三种评价方法和相关的评价案例。 （一）现场观察评价法 所谓现场观察评价法，就是教师对学生的探究进行直接观察,并根据预先制定的评分标准对学生探究表现进行判定的一种评价方法。 案例: 1.构建评价体系 评价工具包括学生用的“探究任务单”，教师用的“观察核查单”、“访谈问题单”和“评分标准单”。 (探究任务单：探究任务包括器材单、指导语、探究问题、表格等。探究问题为“单摆的摆动周期与单摆长度、单摆质量有什么关系”。这些是学生还没有学过的内容,因而指导语作了一定铺垫,以消除背景性障碍。 (教师用的观察核查单和访谈问题单：为了使观察内容明确、具体, 构建了表1-2的观察核查单,把观察内容分为两大项目,每个大项目又分为若干子项目。通过观察核查单,可以获得自变量的操纵和测量、相关变量的控制、因变量的测量等外显信息,结合表1-3的访谈问题可以获取更全面的信息。 表1-1 探究任务单 姓名 性别 在你的桌面上,有下列器材:1根长约1 m的细绳、6个钩码、1架铁架台、1把刻度尺、1个计时器。请核实,如不够请举手。 把挂着钩码的细绳系在铁架台上,然后拉着钩码让细绳偏离原来的一定方向(这个角度叫摆角) ,松手后钩码会周期性地摆动,这就是单摆现象。你需要探究的问题是:单摆的摆动周期与单摆长度、钩码质量有什么关系? 在探究前,你应该仔细构思探究方案,包括怎样改变和测量自变量、控制相关变量、测量因变量等。在探究时,把你所得到的数据填在下表中。 实验次数 单摆 长度/厘米 单摆 摆角/度 钩码 质量/克 测量 时间/秒 摆动 次数 摆动 周期/秒 表1-2 观察核查单 观察 项目 观察 子项目 次数 自变量测量和操纵、相关变量的控制 单摆长度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 钩码质量