SOLO分类理论在六年级科学实验教学中的运用

杨正华 蒲晶晶

【摘要】SOLO分类理论能够较为详细地区分某种学习结果的学习质量，了解学生反应与课程目标要求之间的关系，分析科学实验课程设计的合理与不足，也可用于教学评价弥补传统常模考试评估的不足。因而结合SOLO分类理论和小学科学课程标准，可以为小学六年级科学实验内容的教学提供评价指导。本文基于此介绍了SOLO分类理论的基本原理，总结了SOLO分类理论的层次划分和依据，并以六年级下册“物质的变化”单元为例，通过教学实践总结出各层次与教学内容的对应关系。

【关键词】小学；六年级；科学实验；SOLO分类理论；研究背景；总结

【中图分类号】G623.5【文献标志码】A【文章编号】1004—0463（2021）05—0134—02

随着经济的发展，公民的科学素养和创新能力对国家未来的发展显得越来越重要。小学科学课程作为培养学生科学素养的启蒙性课程，其重要地位不言而喻。下面笔者就谈谈关于小学科学课程的一些理论研究和实验结果。

一、研究背景

我国早期的小学科学教育课程是自然课程，当时主要以系统性知识的传授为主，这与国外科学课程发展初期相似。2001年教育部颁布的《全日制义务教育科学（3-6年级）课程标准》（实验稿），以科学取代自然，自此综合性的科学课程在全国范围内的开设逐渐进入制度化、规范化阶段[1]。国内学者对小学科学课程开展了大量的研究，通过实地调查和问卷调查法，研究了小学科学课教学现状及影响因素，总结出小学科学课程现状：小学科学教师素养不高，科学师资缺乏；教学设备不足，科学课程资源匮乏；大班教学难以保证教学质量。研究在此基础上也有针对性地提出了加强小学科学课教学的相关对策。

为了评价学生对实验内容的学习情况处于我们所界定的何种认知水平内，然后在科学实验课的开展过程中一一对应改进实验内容和教学方法，提高学生认知水平，本文探究了SOLO分类理论不同水平的认识与界定，及其与小学六年级科学实验内容的关系，以期为教学评价提供有效指导。

二、SOLO分类理论的相关研究

教育心理学家比格斯（J.B.Biggs）在继承了皮亚杰认知发展论的基础上，提出了SOLO分类理论。该理论是一种质性评级方法，是以等级描述为特征的，对SOLO分类理论基础、存在的问题及其在学生学习成果评价方面开展了相关研究工作，发现SOLO分类理论适用于评价不同类型的学习成果[2]。Lucander等人基于SOLO分类理论建立辅助模型评价牙科专业学生总体学习成果，帮助和促进学生能够找到更好的学习途径；通过实验发现SOLO分类理论辅助模型能够提高学生学习的质量。

Biggs在研究中还发现在不同认知发展阶段中，学生针对不同任务或问题的学习，都要从量变再到质变，每经历一次变化，学生就会有一个阶段性的提升；并且学生的思维层次在不同的学习领域会出现循环往复的现象，这一现象具有一定普遍性。SOLO分类理论思维层次具体含义及特点为：前结构层次含义是学生被所学内容无关的方面所误导，反应水平低于目标方式，特点为答案和问题线索逻辑混乱或同义重复。单点结构层次含义是学生基本理解了问题的指向，且使用一个线索或途径来解决问题，特点是有快速回答问题的想法，但缺乏对实际问题可能存在矛盾的深入思考。多元结构层次含义是学生可以找到两个或更多的单一信息来解决问题，但缺乏将其有机整合的能力，特点是学生有较多的信息，也能将多个信息和线索联系起来，但没有进行整合的能力。关联结构层次含义是学生充分利用可获得的信息，并将各个部分的内容整合成为一个有机的整体，从而解决较为复杂的具体问题，特点是可以从总体上分析题目需要，并将问题和线索关联起来，并归纳概括，但解决问题方法局限于系统之中，无开放性。抽象扩展结构层次含义是学生跳出现有材料的局限，能概括出抽象特征，可以在新情景中进行演绎归纳论证，结论具有开放性，特点是问题本身的意义得以拓展，学生拥有了更强的钻研精神、创新意识和高水平的学习能力[3]。

三、六年级科学课程教材分析

教科版科学教材三至六年级共8册、32个主题单元，每册均包含4个主题单元。其中六年级上、下册教材涵盖了物质科学、生命科学与地球和宇宙科学三大领域内容，并建立了以科学概念和科学探究为并行主线的整体结构。

六年级的教材设计思路为，开始探索做开放性较强的实验，在实验过程中引导学生自主探究。单元研究内容有工具和机械、形状和结构、磁铁之间的能量、放大镜下的微小世界、用科学实验证明物质的变化、用彩泥来体验环形山的形成过程。目的在于让学生系统地观察和实验操作，积累更多的经验。

四、SOLO分类理论各层次与教材对应内容总结

SOLO分类理论是一种反映学生认知发展水平的评价理论。该理论重点关注学生在解决问题时能处理相关线索的复杂程度和所反映出的思维方式，主要内容包括学生思维层次的划分和层次划分的依据。以六年级下册第二章“物质的变化”为例，进行教学实践和学生课堂表现情况调查分析，指标确定的对应举例如上表。

在小学科学课程中，实验课发挥着非常重要的作用，有效和准确地评价科学实验课程对课程的开展和优化非常关键。本文探究出的SOLO教学评价指导方法，对促进学习质量有非常重要的意义。

从表格中我们可以看出，在小学六年级科学实验的普遍内容中，单点结构层次一般为观察到生活中一些常见的状态或实验现象；多点结构层次需要学生用科学观察记录表辅助观察，并能联系到化学带给人类的帮助；对于关联结构层次，可以思考：我可以怎样做？是如何做的？我得到了怎样的结论？对于抽象拓展结构层次，可以继续探究自然界各种各类现象发生的本质原因、了解科学发展和科技进步对人类的作用等。

通过教学实践，我们发现SOLO分类理论各层次水平与小学六年级科学实验内容一一对应后，可以为教学评价提供指导，并能有效提高学生科学实验内容的学习质量。

参考文献

[1]丁邦平.西方科学教育的历史考察[J].清华大学教育研究，2000（02）：81-90.

[2]蔡永紅.SOLO分类理论及其在教学中的应用[J].教师教育研究，2006（01）：34-40.

[3]王传兵.SOLO分类评价理论及其在高中数学教学中的应用[J].中学数学教学，2007（04）：09-12.

（本文系2018年度甘肃省“十三五”教育科学规划课题《小学科学实验课程定量评价模型构建及其应用》的研究成果，课题立项号：GS[2018]GHB0012）

编辑：王金梅