运用SOLO理论提升化学习题教学有效性

王永远+郭强

摘要：化学教学离不开习题的编制和教学，反思我们的习题教学，还存在化学习题的编制不合理的问题，对学生的作业评价缺乏过程性、缺乏个性思维品质评价等问题。SOLO理论是一种量的评测和质的考查相结合的评价理论，为问题解决能力的评价找到了一种方法，运用该理论指导我们的习题教学是比较适合的、有效的，文章从三个方面论述SOLO理论在化学习题教学中的运用。

关键词：SOLO分层评价理论；习题教学；习题

文章编号：1008-0546（2014）08-0028-03中图分类号：G632.41文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.08.010

一、问题的提出

化学教学离不开习题的编制和教学，通过习题教学，学生才能更好的理解化学概念，有效促进学生应用知识解决实际问题，提升学生科学创新和解决实际问题的能力。然而，反思我们的学生所做的习题，有许多习题完全是基于知识框架编制的，缺乏梯度，对学生解决问题的能力训练目的性不强、层次性不清，学生解决问题的能力仅停留在“模仿”老师讲过的“相似”题型的阶段，这样就使得学生在解答问题时不能循序渐进，无法体会成就感。教师在对学生的习题评价时也是基于学生所做习题的数量，仅有会与不会、对与错的二元评价，对所有学生的作业要求和评价标准也基本相同，这种评价“只见习题不见人”“只见对错不见能力”，缺乏对学生作业过程性和个性思维品质的评价。SOLO分层评价理论注是一种量的评测和质的考查相结合的评价理论，是基于对问题解决能力的等级评价方法，运用该理论指导我们的习题教学是比较适切的、有效的。

二、SOLO分层评价理论简介

香港大学比格斯教授首倡的SOLO分层评价理论是一种以等级描述为基本特征的质性评价理论。它是以皮亚杰的认知发展理论和结构主义学说为基础的。SOLO是“Structure of the Observed Learning Outcome”的首字母缩写，意为：可观察的学习成果结构。比格斯等人认为：人的认知不仅在总体上具有阶段性，在解决具体问题时也具有阶段性，这种阶段性是可观察的。它将学习成果由低到高划分为五种结构，其含义如下：［1］

前结构：学生没有形成对问题的理解或被无关知识所困扰，回答问题逻辑混乱或答非所问或同义反复，只提供了一些逻辑混乱、无论据支撑的答案。

一元结构：学生对问题有一点理解，回答问题时，只能联系一个因素，找到一个线索就立即跳到结论上去，对问题的理解较肤浅。

多元结构：学生能针对问题找到多个线索或信息。回答问题时，能联系多个孤立信息，但不能对信息进行有机整合形成知识网络。

关联结构：学生对问题有了整体把握，能将各个不同信息进行有机整合，能解决相对较复杂的问题。

拓展抽象结构：学生对问题不仅有了整体把握，还能迁移到新的问题情境中，能对问题进行归纳、抽象概括，使得问题得到拓展，问题结论开放，学生表现出较高的学习能力。

SOLO分层评价理论具有由简单到复杂的层次结构，其中，一元结构和多元结构主要表示学生学习的数量特征；关联结构和拓展抽象结构则侧重于表征学生学习的质量特征。学生对具体知识的学习，要经历一个从量变到质变的过程，每一次跃变，学生对于这种知识的认知就进入更高阶段，根据学生回答问题的表现判断他所处的思维发展阶段，这有利于我们对教学的主动调控，如编制更合适的习题、给予学生更合理的评价、更准确的反思自己的教学行为，从而提高习题教学的有效性。

三、SOLO理论对化学习题教学的指导

在日常教学中有组织、有计划、循序渐进地培养学生的思维能力，可以使化学习题教学形成一个由浅到深、由表及里、从感性到理性的不断深化过程，这样的教学调整与SOLO分层评价理论的基本思想是相切合的，因此，运用SOLO理论指导化学习题教学是十分有必要的。具体可以从下面三个方面操作：

1. 运用SOLO理论指导化学习题的编制

在平时的化学习题教学中，我们可以运用SOLO理论指导化学习题的编制，提高化学习题与化学教学的适切度，从而提升化学教学的有效性。

案例1：将7.8gNa2O2溶于多少克4%的NaOH溶液，才能使每10个水分子中有1个Na+？

分析：本题涉及溶液浓度、钠的化合物化学性质、物质的量等有关知识，其知识容量较大，难度较大，对照SOLO理论的分层结构，要想顺利解答本题，学生的反应水平必须达到“拓展抽象结构”水平。对于初学者来说，该题的考查结果并不能真实地反映学生的能力水平，也无法达到巩固基础知识的目的。对于这种低效习题可以运用SOLO理论对该题做分层处理。

调整：（1）将1.15 g Na加入于水中，使100个水分子中有1个Na+，反应后溶液中水的质量是多少克？（一元结构）

（2）将1.15 g Na溶于多少克水中，才能使100个水分子中有1个Na+？（多元结构）

（3）将7.8 g Na2O2溶于多少克水中，才能使每10个水分子中有1个Na+？（关联结构）

调整后的第（1）题涉及的知识点较单一，从题设关系很容易得到，若学生能正确回答，说明学生已掌握了这一知识点。第（2）题变换了设问的角度，这就要考虑钠与水反应所消耗的水量，涉及多步计算，思维容量增大，问题升级。要解答该问题需要联系多个知识点，相对第（1）题而言思维层次有所提升。第（3）题仍涉及多步计算，只是将钠与水的反应变通到其他反应，思维的重点就要转换到反应物与反应的特点上来。

2. 运用SOLO理论指导化学作业的布置

作业是课堂教学的拓展延续，它是习题教学的一个重要组成部分。在平时的教学中，教师思考较多的是布置怎样的作业，却很少思考怎样布置作业；常常只是说明做什么，很少讲怎么做。学生也是按部就班、千篇一律的做，很少有人根据自己实际情况作出选择，这样可能导致学生“深一脚浅一脚”、遇到“拦路虎”时而对化学学习产生倦怠。SOLO分层评价理论可以指导我们作业的分层布置。作业的分层布置可以是将大问题设置成阶梯式的分层问题，也可以是一个问题的递进式的变式习题设置，还可以是一个习题的多解训练。作业的分层布置既有针对不同班级、不同学业阶段的宏观设置，也有具体到某个知识点、某节课、某个人的微观设置。作业的设置可以是课堂作业，也可以是课后作业。下面案例是关于一个问题递进式的变式习题训练。

案例2：教师就“有机物燃烧产物通过足量的过氧化钠后固体物质的质量变化”这一问题进行了变式训练，从作业反馈来看是有成效的。

原始问题：将10gCO完全燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？10gH2完全燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？

变式1：将20g甲醛完全燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？（一元结构）

变式2：将xg甲酸甲酯、乳酸（C3H6O3）和葡萄糖的混合物完全燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？（多元结构）

变式3：将xg甲酸充分燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？（关联结构）

变式4：将xg甲烷充分燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，所得固体质量增加了多少克？（关联结构）

变式5：在150℃时，将一定量的CH4和O2的混合气体充入盛有一定量过氧化钠的密闭容器中，用电火花引燃混合气体，待充分反应后再恢复到150℃，测得容器内的压强近于零（固体物质的蒸发不计），残余固体溶于水，无气体放出，则混合气体中CH4和O2的物质的量之比是多少？（拓展抽象结构）

本案例中，对原始问题的变式训练从“举一反三”到“反三归一”，学生的思维过程清晰呈现，反映出了学生的思维层次，有利于教师及时掌握学生的学习情况，及时调整教学的策略，提高教学的有效性。

在高一、高二化学新授课阶段的学习中，学生的许多知识是从前结构到一元结构和多元结构水平的较多，能达到关联水平的学生相对较少，该阶段的学生作业主要是为了巩固新知识，理解化学概念等。因此，学生作业布置时应以一元结构和多元结构水平的习题为主，适当布置关联结构水平的作业。在具体布置作业时，教师可以按照SOLO理论对习题进行筛选和分类，在题目上标注水平层次（或星级），题目可分为必做题和选做题。在高三阶段的作业布置时应以多元结构和关联结构水平的作业为主，适当设置拓展抽象结构水平的作业。

在运用SOLO理论设置分层作业时，是将习题分层而不是将学生分层，学生可以根据自己的实际情况选择作业的结构层次，这样的作业分层布置是动态的、实时的、适合的，分层作业与化学教学是相切合的，是课堂教学的有益延续，促进化学教学有效性的提升。

3. 运用SOLO理论指导习题教学的评价

SOLO分层评价理论对习题教学的反拨作用首先体现在对习题教学的诊断。它不是用简单机械的方式把学习结果划分为对和错，而是要求教师参照SOLO分层评价理论，把各阶段的思维能力培养目标与教学内容有机的结合起来，建立明晰的思维层次评定标准。

教师通过作业批改为学生思维层次赋分，教师能够更准确地定位学生的知识掌握程度和思维层次，也能找出自己教学中的疏漏和教学薄弱点，从而更好地调整教学策略和方法，便于对学生实施个性教育；学生通过解答SOLO习题也可以清晰地对自己进行客观评价和定位，清楚地认识到自己的思维习惯、思维品质状况和现阶段所处的学习水平，自己应该制订怎样的学习目标、学习计划和采取怎样的学习策略来更好地提升自我的认知水平。对于层次评定较低的学生，教师可采取个别谈话的方式进行安慰和鼓励，帮助其明确方向和目标，促进其学习能力的提高，使化学教学更具有针对性，促进化学教学有效性的提升。

教师运用SOLO分层评价理论通过有针对性的教，促进学生有意识有目标的学，从而促使学生思维水平在原有基础上不断提高，学生从中体验到学习的成就感，也进一步激发了他们学习化学的兴趣。

教学改革是一个不断深化的过程，科学理念需要广大教师在教学过程中不断渗透、内化和实施。SOLO分层评价理论尽管已经改变了以前人们的评价方式，深入到“质”的层面考虑学生的化学思维能力，但它不是完美无瑕，还有很多问题有待解决。例如：SOLO分层评价理论对能力评价的着眼点是思维能力的层次，而不是能力的种类。对于不同能力种类的评定就显得力不从心了。在日常教学中，又如何更加科学、客观地确立思维层次评定标准，探索通用性更强的评分方法等等。这些都需要广大教师进一步研究并且在化学课堂教学中展现其无穷魅力。

笔者结合一些专家的研究结果以及自己的应用体会，以为将比格斯首倡的“SOLO分类评价法”改称为“SOLO分层评价法”更为科学。

首先，对于能力的评价通常涉及两个问题：一是能力的种类，二是能力的层次，SOLO分类评价理论是一种“以等级描述为基本特征的质性评分方法”，主要是按学生答案体现的思维“层次”而不是“种类”来判断和评价学生，因此可以说SOLO分类评价关注的主要是能力的层次。

其次，黄牧航在介绍SOLO评价法时强调该评价法“力求解决的就是能力的层次问题”。

再者，比格斯教授也认为，学生的学习方式主要有表层式学习、深层式学习和成就式学习三种学习方式，其中深层式学习方式更有利于学生思维的发展，应该说这与其倡导的SOLO评价是合拍的。

综合上述三点论述，笔者以为将“SOLO分类评价法”改称为“SOLO分层评价法”更符合实际应用情况，也更反映出人的思维的发展历程。

参考文献

［1］郭强. 运用SOLO分类评价思维创设初中化学开放性试题［J］. 中学化学教学参考，2007，（7）

［2］郭强. 化学SOLO试题编制及评分方法 ［J］. 中学化学教学参考，2012，（9）

［3］康铮. 评价学生历史思维能力的新视角及其对历史教学的启示［J］. 历史教学，2008，（3）

［4］廖华红 何琼. 发挥考试测量的诊断功能，以科学命题反拨教学 ［J］. 历史教学，2008，（7）

［5］黃牧航. 高考历史开放性试题评分技术的新进展 ［J］. 历史教学，2008，（7）