郭芳俠，郭　雨

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基于布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)構(gòu)建高中物理實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系

郭芳俠，郭雨

(陜西師范大學(xué) 物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710119)

基于發(fā)展性評價、多元學(xué)習(xí)評價、布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)等理論，借助目標(biāo)分解法、兩兩比較法構(gòu)建了4類物理實驗的評價指標(biāo)體系，每類評價指標(biāo)體系均細(xì)化到三級指標(biāo)。最后，通過實踐研究對其進(jìn)行了修正與完善.

高中物理實驗；學(xué)習(xí)評價；指標(biāo)體系；權(quán)重

國外中學(xué)物理實驗教學(xué)的評價多采用筆試和實驗操作相結(jié)合的方式對學(xué)生進(jìn)行考核[1-2]. 而我國中學(xué)對物理實驗的評價主要是紙筆測試，缺少實驗操作環(huán)節(jié)和客觀的評價工具. 許多學(xué)者對物理實驗學(xué)習(xí)評價已經(jīng)做了深入研究，比如：張軍朋指出，在進(jìn)行實驗考核時，要制定評分細(xì)則，要全面考查實驗理論和實驗技能，要講評考核結(jié)果[3]；李春密分別設(shè)計了初中物理實驗學(xué)生評價體系和初中物理實驗教師評價體系[4]；林勇等人分別設(shè)計了學(xué)生實驗自我評價體系和高中物理實驗教師評價表[5]. 通過梳理，可以看到研究還有一些不足：評價指標(biāo)體系種類單一，不能完全匹配不同類型的物理實驗；有的評價指標(biāo)體系缺少權(quán)重；有的評價指標(biāo)體系缺少實踐研究. 因此，為了彌補(bǔ)現(xiàn)狀不足、為教師提供評價工具、為學(xué)生提供反思依據(jù)，需要進(jìn)一步研究、構(gòu)建物理實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系. 評價指標(biāo)體系，包括評價標(biāo)準(zhǔn)、各項評價指標(biāo)及其權(quán)重[6].

1　物理實驗及分類

物理實驗是根據(jù)一定的研究目的，運用科學(xué)儀器、設(shè)備，人為地控制、創(chuàng)造或純化某些物理過程，使之按預(yù)期的進(jìn)程發(fā)展；同時，在盡可能減少干擾的情況下進(jìn)行定性或定量地觀察和研究，以探求物理現(xiàn)象、物理過程變化規(guī)律的科學(xué)活動[7].

目前，物理實驗沒有公認(rèn)的分類標(biāo)準(zhǔn). 根據(jù)物理實驗的側(cè)重點不同，將物理實驗分為測定型實驗、驗證型實驗、探究型實驗、應(yīng)用型實驗.

測定型實驗主要是指通過操作具體的實驗儀器直接獲取實驗數(shù)據(jù)，實驗過程不涉及物理定律(定理)，比如長度的測量、質(zhì)量的測量等. 驗證型實驗主要是在已經(jīng)掌握物理定律(定理)的前提下，驗證其正確性，比如驗證機(jī)械能守恒定律. 探究型實驗是指在不知道或不明確物理定律(定理)的前提下，通過實驗驗證猜想得出結(jié)論，比如探究碰撞中的不變量. 應(yīng)用型實驗是指運用物理定律(定理)設(shè)計實驗，來測定某個物理量，比如測定電源的內(nèi)阻[8].

筆者將根據(jù)不同類型實驗的特點，以探究型實驗為例，有針對性地構(gòu)建評價指標(biāo)體系，闡明評價指標(biāo)體系的具體構(gòu)建過程. 其他3類評價指標(biāo)體系的構(gòu)建過程及具體內(nèi)容可參看文獻(xiàn)[8].

2　物理實驗學(xué)習(xí)評價

物理實驗學(xué)習(xí)評價是學(xué)生學(xué)習(xí)評價的重要組成部分，是在學(xué)生做物理實驗之前、做物理實驗的過程中以及做物理實驗之后3個時間段內(nèi)，教師(學(xué)生)對學(xué)生在知識領(lǐng)域、情感領(lǐng)域等方面的表現(xiàn)進(jìn)行定量測量和定性分析，從而提升學(xué)生物理實驗水平、改善物理實驗教學(xué)過程[8].

物理實驗重視實驗過程中的觀察與操作能力、分析與總結(jié)能力，而在現(xiàn)實教學(xué)中，高中物理實驗學(xué)習(xí)評價卻主要通過紙筆測驗進(jìn)行考核，忽視了學(xué)生在實驗過程中的具體表現(xiàn). 這種評價方式無法考查學(xué)生的操作技能，更無法考查學(xué)生的情感態(tài)度. 因此，為了全面、客觀地反映學(xué)生實驗學(xué)習(xí)水平，需要構(gòu)建與之匹配的實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系.

3　理論基礎(chǔ)

研究以發(fā)展性評價、多元學(xué)習(xí)評價、布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)等為理論基礎(chǔ)，對于發(fā)展性評價、多元學(xué)習(xí)評價，不再贅述，只簡單介紹布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué).

在分類學(xué)中，目標(biāo)的陳述包括1個動詞和1個名詞. 動詞一般描述預(yù)期的認(rèn)知過程，名詞則一般描述期望學(xué)生掌握或構(gòu)建的知識[9]. 教育目標(biāo)分類學(xué)將知識維度劃分為4類：事實性知識、概念性知識、程序性知識、反省認(rèn)知. 將認(rèn)知過程維度劃分為6個等級：記憶、理解、運用、分析、評價、創(chuàng)造.

教育目標(biāo)分類學(xué)對知識領(lǐng)域的研究已經(jīng)比較成熟，值得評價指標(biāo)體系借鑒，但需要將其轉(zhuǎn)化為具有物理實驗特色的細(xì)化指標(biāo). 教育目標(biāo)對認(rèn)知過程維度的劃分也得到了廣泛地認(rèn)同，能夠為確定指標(biāo)的權(quán)重提供參考.

教育目標(biāo)的表述需要將動詞與名詞相結(jié)合，使其必具備可操作性. 高中物理實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系是教育目標(biāo)在評價方面的具體化，也必須表述明確、科學(xué)，具備可測量性.

4　評價指標(biāo)體系的構(gòu)建過程

4.1構(gòu)建流程圖

構(gòu)建流程圖如圖1所示.

圖1　評價指標(biāo)體系構(gòu)建流程圖

4.2構(gòu)建方法

研究采用目標(biāo)分解法構(gòu)建評價指標(biāo)體系. 目標(biāo)分解法首先研究目標(biāo)的結(jié)構(gòu)，分解構(gòu)成目標(biāo)的要素，在此基礎(chǔ)上設(shè)計各項指標(biāo). 然后是劃分層次，逐層研究，即對仍比較抽象的目標(biāo)再進(jìn)行分解. 最后，制定出次級指標(biāo)的評價標(biāo)準(zhǔn)，并確定各指標(biāo)的權(quán)重，使得指標(biāo)形成統(tǒng)一的有機(jī)體，即指標(biāo)體系[6].

4.3一級指標(biāo)的構(gòu)建

2004年之前，張軍朋將中學(xué)物理實驗教學(xué)目標(biāo)分類為：認(rèn)知領(lǐng)域、操作領(lǐng)域、情感領(lǐng)域[3]；李鈞等人將實驗?zāi)繕?biāo)分為認(rèn)知水平、觀察與操作技能、分析總結(jié)能力、科學(xué)態(tài)度和優(yōu)良品質(zhì)[10]；謝正斌將實驗教學(xué)目標(biāo)分為認(rèn)知目標(biāo)、操作目標(biāo)、情感目標(biāo)[11].

2004年之后，靳建設(shè)將高中物理實驗教學(xué)目標(biāo)分為知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀[12]；杜愛慧將物理實驗技能評價指標(biāo)體系的一級指標(biāo)確定為：智力技能、操作技能[13]；李春密將初中物理實驗教師評價體系的一級指標(biāo)確定為：基礎(chǔ)知識、技能和方法、情感態(tài)度與價值觀[4]；林勇等人將學(xué)生實驗自我評價體系的一級指標(biāo)確定為：知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀，將高中物理實驗教師評價表的一級指標(biāo)確定為：認(rèn)知領(lǐng)域、操作領(lǐng)域、情感領(lǐng)域[5].

筆者認(rèn)為眾多學(xué)者構(gòu)建的一級指標(biāo)認(rèn)知領(lǐng)域、操作領(lǐng)域均屬于“廣義的知識”. “廣義的知識”不僅包括“是什么”、“為什么”的陳述性知識，還包括“怎么辦”的程序性知識. 后者也就是我們所說智慧技能和動作技能. 換言之，廣義的知識包括事實性知識、概念性知識、程序性知識和反省認(rèn)知[14]. 因此將一級指標(biāo)確定為：知識領(lǐng)域、情感領(lǐng)域.

4.4二級指標(biāo)的構(gòu)建

根據(jù)布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)，知識領(lǐng)域的二級指標(biāo)細(xì)分為：事實性知識、概念性知識、程序性知識、反省認(rèn)知.

根據(jù)張軍朋、靳建設(shè)等人的研究，情感領(lǐng)域的二級指標(biāo)細(xì)分為：態(tài)度、習(xí)慣、人際交往.

4.5三級指標(biāo)的構(gòu)建

1)知識領(lǐng)域三級指標(biāo)的構(gòu)建

依據(jù)布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)知識領(lǐng)域亞類，將其細(xì)化為具有物理實驗特色的三級指標(biāo). 同時，確定各項三級指標(biāo)的認(rèn)知過程維度，為確定其權(quán)重提供參考. 比如三級指標(biāo)“正確選擇實驗儀器”，需要學(xué)生判斷實驗是否需要某個儀器，因此，其認(rèn)知維度是“評價”. 知識領(lǐng)域三級指標(biāo)的構(gòu)建過程流程如圖2所示，其構(gòu)建結(jié)果如表1所示.

2)情感領(lǐng)域三級指標(biāo)的構(gòu)建

結(jié)合高中物理實驗的特點，根據(jù)張軍朋、李春密、林勇等人的研究，構(gòu)建了情感領(lǐng)域的三級指標(biāo)，構(gòu)建結(jié)果如表1所示.

圖2　知識領(lǐng)域三級指標(biāo)構(gòu)建流程圖

4.6評價指標(biāo)權(quán)重的確定

運用兩兩比較法確定各項評價指標(biāo)的權(quán)重. 兩兩比較法是將每項指標(biāo)與其他所有指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，比較結(jié)果分為“重要得多”、“略微重要”、“同等重要”3個等級. 數(shù)量化記法如下：指標(biāo)A與指標(biāo)B進(jìn)行比較記作A/B：當(dāng)A比B重要得多時，A記為4，B記為0，結(jié)果記作4/0；當(dāng)A比B略微重要時，A記為3，B記為1，結(jié)果記作3/1；當(dāng)A與B同等重要時，A記為2，B也記為2，結(jié)果記作2/2.B與A進(jìn)行比較的結(jié)果記為B/A，只要把A/B的分子與分母對調(diào)即可. 把指標(biāo)A與其他所有指標(biāo)比較結(jié)果的分子相加，得到指標(biāo)A的和數(shù)[15]. 則指標(biāo)A的權(quán)重為：

通過兩兩比較法得到了探究型實驗各項評價指標(biāo)的權(quán)重，初步構(gòu)建了探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系，如表1所示，表中每項三級指標(biāo)的滿分均為10分，總成績=10×[Σ(各項指標(biāo)得分×權(quán)重)].

表1　探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系

5　實踐研究

為了進(jìn)一步完善探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系，筆者對其進(jìn)行了實踐研究.

5.1征求一線教師意見和建議

研究征求了一線教師在評價指標(biāo)的增刪、評價指標(biāo)的表述、評價指標(biāo)的權(quán)重、評價指標(biāo)體系的整體結(jié)構(gòu)等方面給出的意見和建議, 通過梳理，對探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系做了如下修改：

1)“能夠復(fù)述整個實驗流程”修正為“能夠復(fù)述實驗的具體探究流程”；

2)“科學(xué)對待實驗結(jié)果，真實記錄實驗數(shù)據(jù)”修正為“科學(xué)對待實驗結(jié)果，實驗數(shù)據(jù)真實、不做假”；

3)“重復(fù)操作，減小偶然誤差”修正為“重復(fù)操作，獲取多組實驗數(shù)據(jù)”.

5.2信度的測定

選取課題“實驗：探究功與速度變化的關(guān)系”，選取2名高中學(xué)生甲、乙為評價對象，由10位評價者對二者進(jìn)行評價. 根據(jù)評價結(jié)果，利用SPSS軟件測定評價指標(biāo)體系的信度：評價對象為學(xué)生甲時，測定信度為α1=0.855；評價對象為學(xué)生乙時α2=0.844，測定信度為α>0.800.

6　結(jié)　論

研究基于發(fā)展性評價、多元學(xué)習(xí)評價、布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)等理論，借助目標(biāo)分解法、兩兩比較法構(gòu)建了探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系，并確定了各項指標(biāo)的權(quán)重，最后通過實踐研究對其進(jìn)行了修正與完善，彌補(bǔ)了研究現(xiàn)狀的不足. 研究創(chuàng)新之處在于：針對不同類型的物理實驗，研究有針對性地構(gòu)建了探究型實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系；運用布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)的相關(guān)知識，構(gòu)建了具有物理實驗特色的三級指標(biāo)，并力求評價指標(biāo)的可操作性；構(gòu)建的物理實驗學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系強(qiáng)調(diào)發(fā)展性評價，重視多元學(xué)習(xí)評價，并兼顧定量評價與定性評價.

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[責(zé)任編輯：尹冬梅]

Learning evaluation index system of physics experiments for senior middle school based on Bloom’s taxonomy of educational objectives

GUO Fang-xia, GUO Yu

(School of Physics & Information Technology, Shaanxi Normal University, Xi’an 710119, China)

Based on the theories of developmental evaluation, multi-evaluation, Bloom’s taxonomy of educational objectives, four kinds of learning evaluation index system for physics experiments were built using the targets decomposition method and paired comparison method. Each system was refined to third class index. And the learning evaluation index systems were corrected and refined by practice research.

Bloom’s taxonomy; physics experiment; learning evaluation; weight

2016-06-22

郭芳俠(1965-)，女，陜西銅川人，陜西師范大學(xué)物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院副教授，碩士，研究方向為物理課程與教學(xué)論.

G633.7

B

1005-4642(2016)10-0041-05