舒俊波
摘要:为解决小学科学实践测评存在来不及、测不准、考不深等问题,可尝试将App嵌入小学科学实践测评中。实践证明,用App测评不仅可以实时推送解析信息,呈现强相关的考点,形成操作改进闭环,挖掘测评实际效用,而且可以突破时空限制,减轻教师负担,提高测评精度,实现评学合一,为科学实践测评提供参考样例。
关键词:App;小学科学;实践测评
小学科学是一门实践性很强的课程,探究实践是学生科学学科核心素养内涵的组成部分。教师开展探究实践活动旨在让学生在科学探索过程中形成探究能力、实践能力和自主学习能力。《义务教育科学课程标准(2022年版)》指出:科学测评建议采用非纸笔测试,重点评价学生的科学探究能力,技术与工程实践能力,创新解决实际问题的能力,注重评价方式的实践性,利用具有探究性和操作性的任务,有效测评学生的能力。笔者所述科学实践测评指如下教学活动,即在小学科学的单元与期末评价中,教师设计探究任务让学生实践,现场观察学生的动手操作过程,关注学生的实验设计思路和结论推导路径,评估学生的探究能力、实践能力和创新能力。
一、小学科学实践测评常见问题
与纸笔测试相比,科学实践测评更注重现场评价,关注学生的动态探索过程,评估动手操作能力和思维应用能力。笔者在教学中发现,小学科学实践测评存在以下问题。
(一)来不及:操作时间长,教师介入短
来不及是实践测评最棘手的问题。一项完整的探究活动需要经历编制计划、实验操作、记录现象、得出结论等过程。科学实践评价旨在追踪学生所经历的每一步探究活动,仔细观察学生的实验过程,判断学生操作的准确性,并科学评分。整个测评过程需要教师花费大量的时间和精力,导致很多教师对实践测评有抵触情绪。教师短暂介入很难有效完成烦琐的测评任务。
(二)测不准:探究范围广,考评切入窄
在小学科学的日常教学中,学生往往参与数十项探究活动,但实践测评却只选取其中一两项,整个测评过程只有几分钟时间。学得多,考得少,探究活动范围广,考评测试切入窄,这些问题比较严重。内容过少和时间过短,导致实践测评类似于实验抽查,结果偶然性大。
(三)考不深:操作任务重,思维投入浅
教师实践测评停留在“操作”层面,关注的只是对操作技能的记忆过程,这一情况较为常见。教师检验学生是否熟练掌握实验器材的使用方法时,只关注操作过程,不分析探究背后的思考与解析,忽视学生分析问题、寻找策略等思维过程。操作任务重,思维投入浅,导致实践测评更像是技能考核,与新课标倡导的素养理念不契合。
二、App嵌入实践测评的优势
人工智能、大数据等信息技术快速融入教育领域,为推动教育教学评价改革创新提供了条件,为教育教学评价改革创新提供可行途径[1]。比如,全景课堂App(以下简称App)可以在无线网络支持下,利用移动终端开展泛在学习、无边界学习和项目式探究学习,更有效地用于实践测评之中。
(一)实现“无纸化”测评,突出学科特质
科学实践测评需要记录探究过程和实验数据,常态实践操作往往需要结合纸笔测试。教师可以利用App将题目通过网络分享给学生;学生则可以通过摄影、摄像和文字输入,完成探究活动的记录工作,真正意义上实现无纸化测评。小学科学是实践性很强的课程,无纸化测评更能体现科学课程的实践特质。教师通过App即时批改和推送,有利于储存相关信息,提高沟通效率。
(二)实现“去现场”测评,减轻教师负担
教师准备好测评材料后,可以离开测评现场,将测评工作交给学生。学生根据App上的测评指示,独立完成测评任务,并录制实践测评的操作过程,将视频上传至App相关模块中,减轻教师现场打分负担。学生互相评价、彼此点赞,为教师最后打分提供辅助。App的应用可以压减教师现场测评的工作,降低教师测评工作量,解放教師的双手和大脑。在测评中,教师身份从考官变成服务者,这使测评更有序。
(三)实现“个性化”测评,关注个体素养
教师应用App自选模块,可将多组题目同时纳入测评范围中。教师可以根据学生的学习状况设置必答题。学生也可以根据自己的兴趣和能力,自主选择挑战内容。对于不同难度的题目,测评要求也是不同的。在App的加持下学生在指定时间内可以完成多项挑战。学生自主选择测评内容,在不增加负担的同时扩大了检测范围。测评同步配备解说,实验操作与原理解析相结合,这样既能考评学生的操作技能,又能评估学生的逻辑思维能力。
三、App嵌入科学测评的实践策略
测评初始,教师需要引导学生做好筹备工作,明确任务,在测评中追求多元合一,保障测评有序推进。测评后,教师在线剖析结果,及时纠正错误,同步改进操作,实现评学一体。笔者以“计量时间”为例,将App嵌入小学科学的实践测评中,探索测评的实施策略,为创新实践测评方式积累经验。笔者以计时工具的发展为线索,引导学生探索技术与工程的进步历程,尝试将想法转化为实物,在设计、制作和改进过程中体验科学技术与人类生活的密切关系。
(一)三路谋划:App嵌入实践测评之筹备
1.认知筹备:前后呼应设计习题
测试题目是实践测评的灵魂。展开实践测评前,笔者对学生情况进行摸底,基于学生认知水平编撰题目,确保测评题目契合学生能力水平。笔者设置前后呼应的测试题,其目的是通过前后对比,评测学生的真实水平,剔除由于误打误撞造成的误判。笔者在“计量时间”实践测评中,要求学生制作1分钟摆动60次的摆。设置题目如下。
例1:制作1分钟摆动60次的摆,我打算( )。
A.测试10秒,观察摆是否摆动10次。
B.测试20秒,观察摆是否摆动20次。
C.测试30秒,观察摆是否摆动30次。
例2:在制作1分钟摆动60次的摆时,发现前10秒摆动12次,做法正确的是( )。
A.继续观察,看看1分钟摆动多少次。
B.缩短摆绳长度,继续测试。
C.增加摆绳长度,继续测试。
题目与实践测评密切相关,学生思考答题将为实践测评提供认知储备。例1的训练旨在引导学生抉择操作策略(没有标准答案),学生根据实际情况合理选择即可。例2指向实践操作的调整方式,用于测评学生是否明晰影响摆快慢的因素。对于例2的问题,如果学生判断错误,却又在实践操作中顺利完成测试,说明认知与实践不匹配,教师需要跟进测评。
2.任务筹备:依题定制设置模块
笔者应用App设置多个测评项目,给予学生选择的权利。根据教学进程,笔者针对每个单元设置多套难度不同的测评题目,确定不同的评分标准,让学生自主挑选一项任务或多项任务。每个学生有独立账号,进入答题界面后,系统会呈现题目的操作要求和评分标准,指引学生量力而行。测评过程保存在学生的个人账号里。笔者根据任务的难度和完成情况,给予合适的评分。在“计量时间”实践测评中,笔者设计了以下题目。
例3:“计量时间”实践测评的选择模块(节选)。
(1)制作1分钟摆动60次的摆。
①将摆锤固定好之后开始第一次测试。我发现此次实验的摆长是 ______ 厘米,经过测试和计算,我发现摆1分钟摆动 ______ 次, ______(已经/还未)达成目标。
(选择“已经”请至第③步,选择“还未”,请填写②)
②此时,摆比要达成的目标更______(快/慢),我要______(缩短/增加)摆长……
③请利用平板电脑的录像功能,将摆的摆动实况录制下来。
(2)探索(三选一:摆锤质量/摆绳长度/摆幅大小)是否会影响摆的快慢。
在研究中改变的条件是 ______ ,不改变的条件是 ______ ……
就操作难度而言,“制作1分钟摆动60次的摆”要略高于“探索影响摆快慢的因素”,在题(2)影响摆速快慢的因素中,探索摆幅和探索摆长的操作要求也不相同[2]。笔者还测试了模块可选性,保证学生在实践测评中都能获得成功,都有挑战的机会。
3.考具筹备:按需挑选陈列材料
App支持下的实践测评包含多个模块,学生可以自行选择测评内容。挑选材料是测评的第一步,学生需要对测评进行整体思考,在头脑中先勾勒出测评的全程,再挑选合适的材料来完成测评。教师可以直接将材料包提供给学生,让学生自主挑选,无需专门准备材料。这样,实践测评重心从关注实验结果转向关注实验过程。在“计量时间”实践测评中,笔者给予学生以下实验器材。
例4:制作1分钟摆动60次的摆,我打算使用的材料( )。
器材:秒表;轻摆锤;重摆锤;细绳(35厘米);橡皮泥;铁架台;尺子;量角器;测力计;细绳(15厘米)……
学生先在App上选择,然后从材料包中挑选需要的器材。挑选材料是实验设计的一部分,学生需要对实践操作过程进行预设,才能做出正确判断。材料选择既评测学生对实践测评的理解水平,又起到提醒作用。学生自主挑选材料,思维不受限制,适当提高测评难度,有利于了解学生真实的情况,降低教师材料准备的强度。App清晰地将学生的选择过程记录下来,便于后期评估。
(二)三行合一:App嵌入实践测评之实施
1.考学合一:有题目,有样例
教师在App支持下开展科学实践测评,前期需要架构测试模块,编撰测试习题,准备测评材料。只要事先准备好参考样例,即便教师离开测评现场,学生也可以参考样例课自行完成测评。在“计量时间”测评模块中,笔者嵌入了视频《弹力小车》。学生参考视频了解测评的具体要求、上传路径和评分标准,将操作要求迁移到“计量时间”实践测评中。有了样例支持,大部分学生能顺利完成测评任务,教师不用单独指导,测评效率很高。视频可以选择性播放,可以快进也可以重看,能满足不同层次学生的需求。样例视频来源于以往的测评视频库,教师不用专门准备。对学生而言,测试视频能被挑选为样例是莫大的荣耀。学生在测评中学习,达成评学合一。
2.言行合一:边操作,边讲解
学生边操作,边讲解,陈述设计思路和操作要领,通过平板电脑录制视频并提交。笔者在视频中不仅记录实验探究操作过程,而且录制学生对实验现象的解析。教师开展实践测评不仅要关注学生的操作过程,而且要关注学生的思维过程。学生在测评时边做边说,有利于调动身体机能,提高测评效率,实现“我的测试我做主”。
3.观评合一:且观摩,且点评
学生提交测评的视频后,可以通过App查看同伴的完成状况,通过观摩对比实现自我评价,以点赞留言进行互相评价。学生通过相同任务的同频对比,可以清晰发现同伴的优点和不足,明晰自身的长处和短板。在实践测评中,学生完成测评任务的速度有快有慢,笔者让动作快的学生互相点评,通过点赞或留言的方式进行交流,在观摩中互相学习,在测评现场进行即时性反思小结,助推学生能力提升。为避免互相点评干扰测评进程,笔者设置进度锁和项目锁,确保学生在测评视频提交前无法看到他人的点评,保证活动进度和操作不受干扰。笔者在后台审阅,可以分步骤单独赋分也可以统一赋分,评价学生的实验操作、测评态度或思维品质。对于特别优秀的作品,笔者将其标注为精品,全平台展示。
(三)三性续评:App嵌入实践测评之效用
1.错题效用,即时推送解析
测评结果的即时推送,可以帮助学生快速修正错误概念,提升认知水平。测评的终极目标是帮助学生进步。学生提交测评结果后,App会根据学生答题情况,自动判别对错,同时给出正解和解析。例如在制作1分钟摆动60次的摆时(见例2),学生发现前10秒摆动12次,却选择缩短摆绳长度,继续测试。对此,系统判定答案错误后,会向答错的学生推送正确答案,帮助学生分析错误原因,为后续实践测评提供帮助。在实践操作时,学生遇到类似问题,还可以翻看解析,避免犯类似错误。解析推送的即时性,保证即时问答,即时巩固,有利于提高课堂效率。笔者在后台查阅全班的整体数据,了解学生的完成率、正确率和成绩分布,同时根据题目的正确率进行排序,重点分析错误率最高的题目和错误数量最多的学生,了解学生的整体学习情况。
2.对比效用,呈现相关题目
学生选择正确并不一定真正理解,可能是“蒙对”的。特别是选择题,每题有1/4的概率“蒙对”。在测评中教师需考虑学生猜题的偶然性,了解学生真实的水平。笔者通过App匹配相关性习题,设置“报警”提示,当学生对相关性题目做出相同判断时,系统不会“报警”。对于相关性的题目,如果学生做出不同的判断,系统在后台会自动标识出来,提示教师可能存在“蒙对”的情况。笔者通过比较分析学生的操作和解析,来判定学生的思维能力以及概念掌握的情况,为判定学生真实认知水平做参考。
3.学评效用,循环改进操作
App支持下的实践测评,教师可以离场,学生独立思考完成挑战。学生完成测评任务提交成果后,根据系统的反馈及观摩同伴的视频后,还可以继续挑战,优化自己的操作,直至达到最佳效果后进行补交。补交虽不纳入考评成绩,但给予学生改进和优化的机会,体现实践测评的学习效能。在时间允许的情况下,教师应引导学生实现测评—反馈—操练—再测评的测评循环。
笔者将App嵌入小学科学实践测评,突破时空限制,减轻教师负担,提升测评精度,实现学评合一,为科学实践测评提供了新模式。教师在测评筹备时需要设计测试模块,编撰习题,调试网络,测试样本,需花费一定的时间和精力,但准备好的模块都可以保留下来,永久迭代复用。App教学离不开移动终端支持,还需无线网络的支持,对硬件设施有比较高的要求。笔者相信,随着信息技术的快速发展,全景课堂之类的App嵌入小学科学实践测评会变得越来越顺畅。
参考文献
[1] 罗洁.数据赋能教育评价,推动教育高质量发展[J].中小学数字化教学,2022(1):1
[2] 张京通.小学生科学思维能力的培养.[J].小学科学(教师版),2018(10):37.
(作者系浙江省杭州市竞舟小学教科室主任,高级教师)
责任编辑:祝元志