(廣東省廣州市第八十六中學(xué)，廣東　廣州　510770)

1　問題的提出

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，實驗有助于加深學(xué)生對物理概念和物理規(guī)律的理解，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。熟悉和掌握物理課程中的實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的必要環(huán)節(jié)。教育部早在2001年制定的《義務(wù)教育物理課程標準(實驗稿)》中就指出：物理教育應(yīng)該注重學(xué)生科學(xué)探究能力和科學(xué)精神的培養(yǎng)。遺憾的是，在當前實際的物理教學(xué)中，很多初中物理教師的實驗教學(xué)并沒有很好地執(zhí)行標準，少做或不做實驗的現(xiàn)象較嚴重。同時，許多初中生對實驗也不夠重視，認為中考實驗題的分數(shù)不高，實驗通過記憶也能拿到較高的分數(shù)，因而懶于動手實驗。

實驗?zāi)芰τ绕涫菍嶒灢僮髂芰σ呀?jīng)成為初中物理中考的重要內(nèi)容，以廣州市為例，近年來雖然其物理中考題型比較固定，但實驗探究題的考查內(nèi)容已經(jīng)發(fā)生了變化，不僅考查實驗器材的選擇和使用、操作技能、實驗原理、數(shù)據(jù)處理等，還考查了根據(jù)實際靈活運用所學(xué)的物理規(guī)律、實驗方法，考查了設(shè)計實驗方案并寫出實驗報告等。如何有效提升物理實驗教學(xué)的效果？筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗，以實驗教學(xué)中的實驗操作能力為例，探討其基于表現(xiàn)性評價的教學(xué)設(shè)計。

2　初中物理實驗操作考核的內(nèi)容

《義務(wù)教育物理課程標準(2011年版)》指出：應(yīng)重視評價學(xué)生的實驗技能，如能否正確使用本標準要求的實驗器材和測量工具，能否正確記錄和處理實驗數(shù)據(jù)等。評價學(xué)生的實驗技能，可以采用紙筆測驗的形式，但更好的方法是結(jié)合學(xué)生做實驗的過程進行。

以廣州市為例，近幾年的中考，最后一題都是以“設(shè)計”為特征的實驗題，以初中課本中的學(xué)生實驗為基礎(chǔ)和探索起點，通過改變實驗?zāi)康?如2016年考查的實驗?zāi)康?、實驗控制條件(如2015年用量筒和水測重力)、測量對象(2010年測量地鐵廣告牌與屏蔽門的距離)、實驗儀器、實驗圖景等，提出新的實驗課題，要求學(xué)生設(shè)計新的實驗方案，或者要求學(xué)生運用已學(xué)的實驗原理和方法解決新情景下的實驗課題。正如2016年廣州市中考物理質(zhì)量分析報告指出的：試卷“突出物理學(xué)科特點，注重考查學(xué)生是否經(jīng)歷實驗過程；創(chuàng)設(shè)合理的探究情景，有效考查學(xué)生的科學(xué)探究能力”。

不難看出，廣州市物理中考把對實驗?zāi)芰τ绕涫遣僮髂芰Φ目疾樘岣叩搅艘粋€新的高度，筆者所在區(qū)2017年初中畢業(yè)考試物理實驗操作考查評分細則也集中體現(xiàn)了這一思路(如表1)。

表1　“測定小燈泡的額定功率”評分細則

3　基于PTA量表法的表現(xiàn)性評價設(shè)計

3.1　表現(xiàn)性評價及PTA的內(nèi)涵及要素

表現(xiàn)性評價是指通過觀察學(xué)生在完成實際任務(wù)時的表現(xiàn)，來評價學(xué)生已經(jīng)取得的學(xué)業(yè)成就。與傳統(tǒng)的標準化評價相比，表現(xiàn)性評價具有評價內(nèi)容全面、問題情境真實、評價標準開放、與教學(xué)活動相融合(將評價與教學(xué)融為一體，不同于過去標準化測驗在教學(xué)活動后進行評價)等特點。表現(xiàn)性評價的構(gòu)成要素中有兩個相互聯(lián)系的核心要素，即表現(xiàn)性任務(wù)和評價標準，如何將這兩者有效匹配起來是表現(xiàn)性學(xué)習(xí)與評價實施的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。許多研究表明：基于PTA(Primary Trait Analysis)量表法的設(shè)計能使表現(xiàn)性評價更科學(xué)，更具有可操作性。PTA量表法又稱基本要素分析法，它首先把某種行為表現(xiàn)分解成若干基本要素，而后對這些要素作出評價，最后匯總并評定總體行為特征。PTA是一種標準清晰的參照評分工具，它讓評價從無明確的標準改進到有高度清晰的標準，從常模參照測驗過渡到標準參照測驗，提高了評價的可操作性和科學(xué)性。

3.2　PTA量表的編制過程及示例

PTA量表的編制過程主要就是確定基本要素及其等級劃分的過程。編制嚴格意義上的PTA量表，既依靠編制者以往的經(jīng)驗，也依靠同行間乃至師生間的交流與合作，它是一個不斷修正、完善的過程。

制定PTA量表主要有三個步驟：① 確定可能對評價起重要作用的要素；② 編制測試學(xué)生每一個要素的評價分值，為每一個要素確定2～5個水平的評分細則；③ 以這些標準來評價學(xué)生的表現(xiàn)。

下面以驗證型實驗“浮力的大小與排開液體重力的關(guān)系”為例，闡述其具體操作步驟。

首先，確定評價內(nèi)容和評價標準。《義務(wù)教育物理課程標準(2011年版)》指出：對學(xué)生的評價內(nèi)容應(yīng)該與課程目標相一致，應(yīng)涉及“知識與技能”“過程與方法”以及“情感態(tài)度與價值觀”三個維度。本實驗要考查的學(xué)生知識與技能包括：① 知道利用稱重法測量物體受到的浮力；② 會測量排開液體的重力；③ 會設(shè)計表格、分析實驗現(xiàn)象，歸納實驗規(guī)律。本實驗要考查的過程和方法包括：選擇實驗器材，設(shè)計實驗步驟。本實驗還考查了學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀，即是否具有良好的實驗習(xí)慣、嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，能否與同學(xué)相互合作、友好相處。在此基礎(chǔ)上，確定每項內(nèi)容的評價標準。

其次，通過教學(xué)目標的分析，確定表現(xiàn)性任務(wù)。本實驗的表現(xiàn)性任務(wù)就是通過實驗，驗證浮力的大小與排開液體重力的關(guān)系，其中包括6個方面：① 知道浮力與排開液體重量的關(guān)系；② 設(shè)計實驗方案，按照設(shè)計的實驗方案進行操作；③ 設(shè)計數(shù)據(jù)記錄表格，如實記錄數(shù)據(jù)；④ 分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論；⑤ 有良好的實驗習(xí)慣；⑥ 善于與同學(xué)交流、合作。

最后，根據(jù)課程標準對科學(xué)探究的要求，把6個表現(xiàn)性任務(wù)具體分到五個評價要素：① 確定實驗原理；② 選擇實驗器材，設(shè)計實驗步驟；③ 進行實驗，收集數(shù)據(jù)；④ 得出實驗結(jié)果；⑤ 情感態(tài)度與價值觀。最終形成驗證“浮力的大小與排開液體重力的關(guān)系”實驗的PTA評價量表(如表2)。

由于班級人數(shù)多，現(xiàn)場評價比較困難，因此可以要求學(xué)生做好記錄，延時評價。評價方式可以靈活采用教師評價、自評、小組長評價等多種方式。

表2

4　PTA量表法的實施結(jié)果

通過一學(xué)期的表現(xiàn)性評價教學(xué)，學(xué)生在實驗操作考查中有了如下喜人變化：① 實驗?zāi)康拿鞔_，不會照搬以前的實驗過程；② 實驗原理清晰；③ 大多數(shù)學(xué)生會設(shè)計數(shù)據(jù)記錄表格，記錄時能有效區(qū)分物理量的單位和符號；④ 大部分學(xué)生能用文字完整表述實驗結(jié)論，不再只用公式代替實驗結(jié)論；⑤ 實驗操作能力顯著提高；⑥ 養(yǎng)成了良好的實驗習(xí)慣，做完實驗后會收拾好器材再離開教室。另外，在期末實施的實驗操作考核中學(xué)生的考試分數(shù)也有了顯著的提高。