陳宇祝
在江蘇省,小學(xué)科學(xué)課是考查科目。2016年秋,蘇州市教育質(zhì)量監(jiān)測中心對蘇州市全市的小學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)進行大數(shù)據(jù)監(jiān)測,小學(xué)科學(xué)赫然在列。共有157所學(xué)校32913名小學(xué)畢業(yè)生參加,太倉市實驗小學(xué)的參評人數(shù)為83人,以卷面測試數(shù)據(jù)為依據(jù),橫向與本區(qū)域及蘇州大市來比較學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)分析,其信息反饋彌足珍貴。
實踐的意義
首先,大數(shù)據(jù)監(jiān)測是《小學(xué)科學(xué)課程標準》應(yīng)用評價的指導(dǎo)案例。測評工具根據(jù)《小學(xué)科學(xué)課程標準(試行版)》相關(guān)要求,由專家團隊共同研發(fā),同時指導(dǎo)教師如何科學(xué)合理地評價學(xué)生的科學(xué)課學(xué)習(xí)。在內(nèi)容指標方面分別是“生命科學(xué)”“物質(zhì)科學(xué)”“地球和宇宙”;在認知能力水平方面分為“了解”“理解”“應(yīng)用”三個維度;在科學(xué)探究能力水平方面,分為“科學(xué)地解釋現(xiàn)象”“解讀數(shù)據(jù)和證據(jù)”“評價和設(shè)計探究”三部分。
研究發(fā)現(xiàn),教師在教學(xué)中的科學(xué)知識、科學(xué)技能、情感態(tài)度與價值觀等三維目標定位一定要清晰,并且在教學(xué)中必須時刻圍繞這些目標來開展。教師在科學(xué)課的教學(xué)中,需要訓(xùn)練學(xué)生的高階思維,即知其然,知其所以然。在科學(xué)知識的指導(dǎo)上,要培養(yǎng)學(xué)生打破砂鍋問到底的探究精神;在科學(xué)技能的掌握上,要培養(yǎng)能夠靈活應(yīng)用知識的實踐精神以及實事求是的理性態(tài)度。
其次,大數(shù)據(jù)監(jiān)測是社會對學(xué)校評估的一個可靠標尺。小學(xué)科學(xué)不考試,若要衡量一所小學(xué)校的科學(xué)教育是否扎實,能夠參考的顯性指標主要是在一些相關(guān)科技比賽中獲取的成績。大數(shù)據(jù)監(jiān)測恰好反映出了學(xué)校日常對于每一位學(xué)生的科學(xué)教育成效。
此次大數(shù)據(jù)的監(jiān)測采用了量尺分數(shù)(scale score),即根據(jù)學(xué)生作答情況,采用項目反應(yīng)理論(IRT)模型估計得到的學(xué)生能力分數(shù)轉(zhuǎn)換而來的測驗標準分數(shù)。經(jīng)過等值轉(zhuǎn)換后的量尺分數(shù)使得不同試卷或不同時間測試學(xué)生的分數(shù)具有可比性。
根據(jù)監(jiān)測反饋,本校學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)情況如下:(1)本校學(xué)生的總體得分情況顯著高于本區(qū)域及本市。在監(jiān)測中,小學(xué)科學(xué)總體平均分為:本區(qū)域497.0,本市499.9,本校546.7。(2)本校學(xué)生在認知能力水平上的具體得分皆高于本區(qū)域及本市。(3)學(xué)生在科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)掌握上尚有較明顯的弱項。在一級指標上的領(lǐng)先并不代表學(xué)校科學(xué)教育的全面優(yōu)秀。在生命科學(xué)的4個二級指標中,“生物的新陳代謝”“人、健康、環(huán)境”表現(xiàn)較佳,“生命的延續(xù)和進化”則尚需努力。
再次,大數(shù)據(jù)監(jiān)測是學(xué)校評價自身教研組教學(xué)的一個重要參考?;谝陨系膶W(xué)習(xí)狀況評價,學(xué)??茖W(xué)組分析了之前的教育教學(xué)中的一些不足之處。(1)城鎮(zhèn)化的生活局限,使得學(xué)生的實際應(yīng)用經(jīng)驗偏少。(2)免費教材的使用忽略,知識的系統(tǒng)性相對較差。
最后,對于結(jié)果應(yīng)用的持續(xù)追蹤是大數(shù)據(jù)監(jiān)測實踐意義的核心。學(xué)??茖W(xué)組制定了“優(yōu)化小學(xué)生科學(xué)課中生命科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)學(xué)習(xí)”改進流程。(1)從課程標準出發(fā),再次學(xué)習(xí)課標對于小學(xué)科學(xué)階段生命科學(xué)領(lǐng)域核心概念的界定,進行教師的理論培養(yǎng)。(2)分年級梳理教科版教材體系中的生命科學(xué)方面的內(nèi)容。課標中對于生命領(lǐng)域的知識系統(tǒng)呈螺旋式上升的方式,每個年級都涉及,而且認識層面逐漸加深,教師需要把握好教學(xué)內(nèi)容的難易情況,符合學(xué)生的實際認知水平。(3)改進生命科學(xué)領(lǐng)域的課堂教學(xué)。生命教育主要還是以體驗活動為主,增加學(xué)生對于生命的體驗,可能是提高學(xué)生認識理解能力的關(guān)鍵;加強思維導(dǎo)圖的知識結(jié)構(gòu)整理。每個單元在學(xué)習(xí)以后,對于科學(xué)知識的梳理尤其關(guān)鍵,讓學(xué)生梳理清楚自己的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),教師通過評閱學(xué)生的思維圖,也能及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)中的短板。
學(xué)校基于大數(shù)據(jù)監(jiān)測的小學(xué)科學(xué)領(lǐng)域改進行動及成果
在基于大數(shù)據(jù)監(jiān)測的改進行動中,我們基本完成了既定的改進目標并有了一定的突破。
一是整理教材中“生命領(lǐng)域”知識結(jié)構(gòu)??茖W(xué)組以思維導(dǎo)圖的方式梳理了3~6年級的生命領(lǐng)域教材,整理了生命領(lǐng)域的重點學(xué)習(xí)內(nèi)容,再次學(xué)習(xí)了《小學(xué)科學(xué)課程標準》,對照《課標》調(diào)整教學(xué)策略。
二是多種方法課堂推進生命領(lǐng)域的教學(xué)實踐。增加校園實地觀察的課堂活動,把種植、生物實驗對比等活動做得更加普及和細致,與信息技術(shù)融合,下載“形色”APP,讓學(xué)生對比認識更多植物的特征。
三是編寫與生態(tài)平衡相關(guān)的校本教材《瓶罐小花園》?!镀抗扌』▓@》是學(xué)校與新加坡德義小學(xué)的合作項目,瓶罐中的植物可以1年不開蓋不澆水而依然正常生長??茖W(xué)組編寫校本教材,讓學(xué)生理解并控制在封閉瓶罐環(huán)境中植物的生長條件。學(xué)生通過研究空氣、水、溫度對植物的影響,不僅了解了植物的光合作用、蒸騰作用等知識,而且與信息技術(shù)、美術(shù)等多學(xué)科融合,與研究課整合實施,《瓶罐小花園》獲得了太倉市綜合實踐成果展示一等獎。
四是改進課程評價方式。學(xué)校有年級組督導(dǎo)的常規(guī)管理舉措,原有的科學(xué)素養(yǎng)督導(dǎo)只是通過考查學(xué)生的實驗動手能力來評價學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),在大數(shù)據(jù)監(jiān)測后,學(xué)校調(diào)整為卷面測試與實驗考查結(jié)合來評價學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展情況。
對六年級督導(dǎo)結(jié)果顯示:學(xué)生對開學(xué)之初所教的《生物的多樣性》單元的內(nèi)容遺忘最為明顯,卷面實驗表達與之前的實驗操作相比,相對錯誤率較高,可見動手實踐會更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。
五是拓展校內(nèi)種植類興趣活動。(1)苗圃觀察。學(xué)校充分建設(shè)好小苗圃以及天臺上的多肉花園,讓學(xué)生在實踐和觀察中認識和比較植物的變化。(2)競賽和活動促進。學(xué)生的很多創(chuàng)新活動也緊密聯(lián)系生命領(lǐng)域的相關(guān)學(xué)習(xí)。許嘉洇和陳卓爾同學(xué)合作設(shè)計“校園二維碼”資料庫,搜集了校園中各種植物的資料,制作成二維碼,粘貼于對應(yīng)地點,有利于參觀者的學(xué)習(xí)了解;邵亦田和陳銘澤同學(xué)合作設(shè)計的“腦洞大開音樂水循環(huán)噴泉”是一個魚缸過濾系統(tǒng)與立體種植的組合,通過水泵泵水,陶粒過濾,讓吊蘭、小魚、小蝦等在一個魚缸里良好生長,該設(shè)計最終獲得太倉市青少年創(chuàng)新賽一等獎。2015級1班全體學(xué)生,在2017年植樹節(jié)期間繪制20米長卷,參加了“保護母親河”啟動儀式,該活動被國內(nèi)多家主流媒體報道,影響廣泛。
六是數(shù)據(jù)的持續(xù)監(jiān)測。從2018年蘇州市監(jiān)測的反饋數(shù)據(jù)來看,學(xué)校一階段的改進實踐確實在科學(xué)教育中有一定成效。
綜上,“義務(wù)教育學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測”確實如一面鏡子,照出了學(xué)校科學(xué)教育方面的成績和不足,督促了學(xué)校從整體上了解和掌握學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)的實際狀況,為制定后期相關(guān)的教育教學(xué)計劃和把握具體教育教學(xué)環(huán)節(jié)提供了切實依據(jù),幫助學(xué)校有的放矢地開展科學(xué)學(xué)科的相關(guān)工作。
當(dāng)然,在工作中我們也不能唯大數(shù)據(jù)論。對于學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)評價必須做到主體多元、方式多樣。不僅有教師評價,還要有學(xué)生自評、同伴互評、家長參評,不僅要有終結(jié)性的測評,更需要有過程性的測評;不僅有量的測評,還要有質(zhì)的測評;不僅有紙筆形式的測驗,還要有以活動、實驗、項目報告等多種范式進行的測評。各種形式的測評相互補充,才能較為全面地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)業(yè)水平。
此外,教師們也需要接受更多的評價培訓(xùn),如關(guān)于測評工具的研制,關(guān)于量尺分數(shù)的轉(zhuǎn)化等,除了教育質(zhì)量監(jiān)測中心的橫向評價,可以增加縱向維度的評價。相信這樣縱橫交錯的評價,會對學(xué)生個人的進步有一個更加立體的認識。
注:本文是江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點課題“區(qū)域初中教育質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果運用的實踐研究”階段性成果,課題批準文號:E-a/2016/04
參考文獻
【1】 2016年度蘇州市義務(wù)教育學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測報告[R] . 2017,1.
【2】?教育部教育質(zhì)量監(jiān)測中心[DB/OL] . http://www.eachina.org.cn/shtml/4/jcwd/80.shtml.
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【3】?中華人民共和國教育部制定. 義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標準[S]. 北京:北京師范大學(xué)出版社,2017.