国内外中学生理化生实验能力评价研究综述

周慧珍 桂莉

2019年11月，教育部《关于加强和改进中小学实验教学的意见》中强调“健全实验教学评价机制”这一要求。2021年3月，河南省教育厅《关于加强和改进中小学实验教学的实施意见》提出“开展实验教学评价，完善实验教学评价体系”。在中学阶段，物理、化学、生物（以下简称“理化生”）实验是学生接触科学、理解科学的重要途径，也是培养科学素养、创新能力和实践能力的重要手段。随着新课改的不断深入，对学生的实验能力要求也越来越高，如何科学地评价学生的实验能力，尤其是基于素养导向的评价，成了当前教育领域研究的重要课题。以英、美为代表的发达国家在学生实验能力评价方式、评价内容和评价主体方面与国内学生实验能力评价相比，具有一定的独特性。国内中学生实验能力评价的开展应立足自身优势，吸取国外评价的优点，取长补短，以达到评价促进教学的目的。

一、英、美等发达国家研究现状

（一）从英国中考、高考看理化生实验能力评价现状

英国在KS3学段（相当于国内的中考）末时，将对科学课程进行考核，该考核分为笔试和实验考试。其中，笔试由国家统一命题，实验考试由任课教师考查。考试成绩不会公布而是直接反馈给家长和学生，考试的目的并不是升学而是对学生在成绩目标方面的表现进行评定和报告。英国的学生如果要进入大学，还需要进行GCE（General Certificate of Education，简称GCE）A水平（Advanced Level）考试（相当于国内的高考）。不同考试机构的A水平考试的大纲略有不同，但各机构的理化生A水平考试均十分注重实验内容的考查。例如，英国OCR机构物理A水平考试中关于实验的考查占物理考试总分值的24%左右，实验考试一般分为实验操作和纸笔测试。实验操作主要考查学生的动手操作、数据处理、分析与评价能力等，纸笔测试则主要是实验设计题目，包含一系列问题，着重考查更高水平的实验设计、分析与评价能力等。

（二）从美国中考、高考看理化生实验能力评价现状

美国中学没有统一的学制，六至八年级是初中学段，九至十二年级是高中学段。美国各州的考试标准并不统一，因此各地的实验能力评价方式不尽相同。例如，美国先修课程（Advanced Placement Program，简称“AP”）是专门针对高中阶段学有余力的学生所开设的达到大学学术标准和学业水平的课程，90%以上的美国大学承认AP课程学分。AP理化生考试中虽并无实验操作考试，其分数仍然取决于纸笔测试，但是美国各高校在学生提交入学申请时会将学生高中时的实验记录、实验报告等作为其认证学分的必要材料。AP理化生课程均十分注重科学实践，各科课程大纲明确规定了实验课程在其日常课程设置中的占比。譬如美国纽约州化学摄政考试，每年可以考2次，以最高成绩为最终成绩。学生进行化学考试之前，必须学习1年及以上的化学课程，以及要成功完成1200分钟的化学实验，还要有符合要求的实验报告存档。

二、国内研究现状

截至2023年11月，以“中学实验能力评价”为篇名在中国知网上搜索到学位论文42篇，其中硕士学位论文41篇；学术期刊文献168篇，且内容多以物理、化学、生物单独学科的实验能力评价体系研究为主。我国关于实验能力评价始于20世纪70年代，考查形式以纸笔测试和课堂口试为主，未突出对学生动手能力的考查。

近几年，随着课改进程的不断推进，国内学者对实验能力评价做了一些研究。例如，2008年北京师范大学物理系李春密教授指出实验是物理教学的重要内容和教学方式，并初步构建了初中物理实验学生评价体系和教师评价体系；2013年中国科普研究所博士后王晶莹等运用修正后的PISA评价体系在北京四所高中开展调查问卷，以研究学生探究能力方面的优势和不足；2021年常州市田家炳初级中学教师李军基于自身的研究实践，对化学实验探究能力的评价框架、评价指标、评价方式进行了初步探索，提出以实验探究工作单作为评价载体，以纸笔测试和实验操作测试的形式来评价中学生的实验探究能力；等等。

三、研究述评

综上所述，国外的理化生实验能力评价体系中突出了对实验过程的评价，而国内现有的理化生实验能力评价体系中，仍然是纸笔测试等终结性评价占主导地位。我国属于发展中国家，原样照搬欧美国家的理化生实验能力评价体系显然不合适。在中国的国情下，不可否认纸笔测试在实验能力评价方面拥有其独特的优势。但随着科技与社会的发展，新时代对基础教育阶段育人方式提出了新的要求。为了更有效评估学生的认知思维、推理能力及问题解决能力，进一步引导理化生实验教学朝着有利于培养学生核心素养的方向改进，理化生实验能力评价需要走向一个综合平衡的多元化评价体系。结合国外实验能力评价的优势和我国国情，推进终结性评价、过程性评价和表现性评价是实现这一转变的重要举措。

四、启示

（一）构建科学的实验能力评价体系

学生的实验能力是综合性的，其发展受多种因素的影响，纸笔测试这种传统的终结性评价方式显然无法全方位评价学生的实验能力。因此，学生实验能力的评价方式应该是多元化的。鉴于我国国情，纸笔测试在短期内无法被替代，所以可根据实际需要采用终结性评价、过程性评价和表现性评价相结合的多元化评价方式。在对学生实验能力进行评价时，教师不仅关注学生“知道多少内容”，还关注学生“能用所学的知识和技能解决什么问题”。

（二）优化教师评价机制，转变不良评价导向

当前，评价中学教师教学水平优劣的唯一标准是学生的纸笔测验分数，这种单一的评价机制也进一步导致教学一线普遍形成了分数至上的不良导向。文献研究显示，目前全国大多数地区高中学校实验教学整体情况不容乐观。部分教师即使开展实验教学，但为了节省时间和精力，在学生实验能力评价方式方面也倾向于采取口头评价和纸笔测试方式，评价内容也多关注实验过程和实验结论，具有一定的随机性。因此，相关部门亟须进一步优化教师评价机制，从多方位、多角度来评价教师，特别是理化生学科教师，应考虑将教师在实验教学和对学生实验能力进行评价方面所取得的优秀研究成果也作为评价指标之一。

（三）樹立正确的评价观，提升教师评价水平

显然，客观、公正地评价学生的实验能力是一项复杂的工作，广大一线教师是评价工作的主力军。教师能否掌握多元化评价体系的基本原理，有效地应用多元化评价体系，是影响评价改革甚至是整个课程改革的关键。目前来看，广大中学理化生教师都能充分认识到多元化评价体系在评价学生实验能力方面的重要性，但由于不具备相应评价技能，很多教师只能在实践中一步步摸索，缺乏系统的指导。因此，相关部门应加大教师评价技能培训力度，帮助教师深入理解多元化评价体系，通过持续的课题研究和专项研讨，帮助教师掌握开展多元化评价的基本技能。

（四）加强中考、高考命题研究，充分发挥“指挥棒”作用

中考、高考分数是当前国内中学生录取评价的最重要依据，也是广大教育管理者、一线教师和家长关注的焦点。中考、高考是“指挥棒”，对中学日常教学起到重要的引导作用。目前的理化生实验教学之所以仍大量存在“讲”实验，“播放”实验现象，部分原因也在于中考、高考实验试题倾向于考查学生对于部分实验知识的记忆和理解，无法深入考查学生基于真实陌生的情境解决问题的能力，缺乏一定的挑战性。因此，相关部门应加强中考、高考实验试题的命题研究，在命题中注重多元化评价体系的应用，注重考查学生问题解决能力，将经历真实的实验教学、多元化评价的学生和其他学生区分开来，充分发挥中考、高考“指挥棒”积极而强大的导向作用。

（本文系河南省教育科学规划2023年度重点课题“‘三新背景下高中理化生实验评价体系的构建与实践研究”的阶段成果。课题批准号：2023JKZD57）

（周慧珍单位系河南省基础教育课程与教学发展中心，桂莉单位系信阳市教育教学研究室）