王俊民 譚亞林 李健

[摘要]科學(xué)探究能力是義務(wù)教育科學(xué)課程要培養(yǎng)的核心能力之一。以課程目標(biāo)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，選取重慶市某城區(qū)小學(xué)五年級(jí)學(xué)生作為研究對(duì)象，采用表現(xiàn)性評(píng)價(jià)任務(wù)“探究乒乓球彈起高度的影響因素”，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)操作并錄像的方式收集信息，從設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手操作、分工合作、信息處理、科學(xué)交流、反思評(píng)價(jià)六個(gè)方面評(píng)定學(xué)生的科學(xué)探究能力水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：五年級(jí)小學(xué)生的科學(xué)探究能力已接近學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的三級(jí)水平，但部分要素還有待提升。表現(xiàn)為：設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手操作、分工合作三個(gè)要素的表現(xiàn)水平較好，但設(shè)計(jì)方案和探究實(shí)踐過(guò)程中，對(duì)多變量實(shí)驗(yàn)中的變量把握能力不足，控制變量的方式不夠科學(xué)；多次測(cè)量計(jì)算平均值的意識(shí)不強(qiáng)；記錄數(shù)據(jù)的方式不夠規(guī)范；對(duì)結(jié)論的表述過(guò)于簡(jiǎn)單；科學(xué)表達(dá)的詞匯使用比較隨意。

[關(guān)鍵詞]學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；小學(xué)生；科學(xué)探究能力；表現(xiàn)性評(píng)價(jià)

[中圖分類號(hào)]G424.74[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1673—1654（2023）04—010—009

基金項(xiàng)目重慶市教育科學(xué)規(guī)劃課題“新時(shí)代高等師范院?？茖W(xué)教育學(xué)科建設(shè)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2021-GX-319）；教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目“核心素養(yǎng)視域下小學(xué)科學(xué)學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：19YJC880085）。

2022年4月，教育部印發(fā)義務(wù)教育課程方案和科學(xué)等16個(gè)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版），各門課程基于培養(yǎng)目標(biāo)，將黨的教育方針具體細(xì)化為學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展要求，并提出學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是以核心素養(yǎng)為主要維度，結(jié)合課程內(nèi)容，對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)成就的具體表現(xiàn)特征進(jìn)行的整體刻畫[1]112。以《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《科學(xué)課標(biāo)2022》）為例，學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)按照學(xué)段分為4級(jí)水平，小學(xué)低學(xué)段（1—2年級(jí)）對(duì)應(yīng)最低水平，初中（7—9年級(jí)）對(duì)應(yīng)最高水平，每級(jí)水平都描述了學(xué)生完成課程階段性學(xué)習(xí)后在科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任等核心素養(yǎng)維度的表現(xiàn)特征。因此，通過(guò)學(xué)業(yè)質(zhì)量的達(dá)成情況，即可診斷學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展水平，為教師的教學(xué)實(shí)施和相關(guān)部門的決策提供依據(jù)?！犊茖W(xué)課標(biāo)2022》指出，無(wú)論是過(guò)程性評(píng)價(jià)，還是學(xué)業(yè)水平考試評(píng)價(jià)，都要以課程目標(biāo)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。那么，如何以學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)開(kāi)展學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)呢？本研究以科學(xué)課程一貫強(qiáng)調(diào)的“科學(xué)探究能力”為例，采用表現(xiàn)性評(píng)價(jià)的方式，基于科學(xué)探究能力的內(nèi)涵和科學(xué)課程學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)小學(xué)五年級(jí)學(xué)生的科學(xué)探究能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期對(duì)小學(xué)科學(xué)探究能力教學(xué)與評(píng)價(jià)有所啟示。

一、小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)要素

自2001年《全日制義務(wù)教育科學(xué)（3～6年）課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》頒布以來(lái)，科學(xué)探究就成為科學(xué)課程的重要組成部分，被認(rèn)為是科學(xué)課程的核心能力之一。2020年，教育部基礎(chǔ)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心組織開(kāi)展的第二輪國(guó)家義務(wù)教育科學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量監(jiān)測(cè)中，科學(xué)探究能力被列為科學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量一個(gè)重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)[2]。在國(guó)際上，經(jīng)合組織的PISA（Program for International Student Assessment）、美國(guó)的NAEP（National Assessment of Educational Progress）、澳大利亞的NAP - SL（National Assessment Program -science literacy）等大規(guī)?？茖W(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目也都非常重視科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)內(nèi)容來(lái)看，PISA將科學(xué)探究視為問(wèn)題解決的過(guò)程，更加關(guān)注設(shè)計(jì)和評(píng)估層面；NAEP和新西蘭的NMSSA（National Monitoring Study of Student Achievement）更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐過(guò)程中的方法掌握，如使用合適的工具和技術(shù)開(kāi)展科學(xué)探究、識(shí)別數(shù)據(jù)中的模式等；加拿大的PCAP（Pan-Canadian Assessment Program）、英國(guó)的NCA（National Curriculum Assessment）和NAPSL都將科學(xué)探究按照實(shí)施過(guò)程視為一系列分能力或技能的集合，包括了從提出問(wèn)題到評(píng)價(jià)交流的整個(gè)過(guò)程[3]。

《科學(xué)課標(biāo)2022》指出，科學(xué)探究能力體現(xiàn)在：理解科學(xué)探究的一般過(guò)程和方法；提出科學(xué)問(wèn)題，針對(duì)科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行合理猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃并搜集證據(jù)，分析證據(jù)并得出結(jié)論；對(duì)結(jié)果進(jìn)行解釋與評(píng)估；準(zhǔn)確表達(dá)觀點(diǎn)，反思探究過(guò)程與結(jié)果[1]5。

依據(jù)《科學(xué)課標(biāo)2022》對(duì)科學(xué)探究能力的內(nèi)涵界定和國(guó)內(nèi)外科學(xué)探究能力測(cè)評(píng)的要素，本研究從科學(xué)探究的過(guò)程出發(fā)，將科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)要素概括為七個(gè)方面：提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)探究、動(dòng)手操作、分工合作、信息處理、科學(xué)交流、反思評(píng)價(jià)。其中動(dòng)手操作是《科學(xué)課標(biāo)2022》中“搜集證據(jù)”的主要內(nèi)容，體現(xiàn)的是實(shí)施探究以收集數(shù)據(jù)的能力，涉及規(guī)范使用實(shí)驗(yàn)器材、合理應(yīng)用觀察與實(shí)驗(yàn)等科學(xué)方法、按照設(shè)計(jì)方案有效實(shí)施探究、安全意識(shí)等多個(gè)方面。分工合作也是“搜集證據(jù)”的主要內(nèi)容，體現(xiàn)的是收集數(shù)據(jù)過(guò)程中的分工合作意識(shí)與合作能力，但在設(shè)計(jì)方案、信息處理、科學(xué)交流等過(guò)程中也可能有所體現(xiàn)，是一個(gè)貫穿科學(xué)探究過(guò)程的能力。在《科學(xué)課標(biāo)2022》中，合作被列為“態(tài)度責(zé)任”的一部分，屬于情感維度，要求學(xué)生尊重他人的情感和態(tài)度，善于合作、樂(lè)于分享[1]5。在國(guó)際教育評(píng)價(jià)項(xiàng)目PISA和21世紀(jì)能力教學(xué)與評(píng)價(jià)項(xiàng)目（Assessment & Teaching of 21st Century Skills，簡(jiǎn)稱ATC21S）中，合作被作為“合作問(wèn)題解決能力”的重要組成部分，PISA更是將合作維度作為合作問(wèn)題解決能力的主線，包括建立和維持共識(shí)、采取合適的行動(dòng)解決問(wèn)題、建立和維持團(tuán)隊(duì)組織[4]。為了能夠在探究實(shí)施過(guò)程中更多關(guān)注操作和合作的細(xì)節(jié)，同時(shí)從整體上對(duì)分工合作能力進(jìn)行把握，本研究將動(dòng)手操作和分工合作兩個(gè)要素專門列出。

提出問(wèn)題是科學(xué)探究的重要因素之一，要求學(xué)生能基于觀察、比較等科學(xué)方法和已有知識(shí)從一個(gè)或多個(gè)角度提出可探究的科學(xué)問(wèn)題，提出的問(wèn)題將直接影響探究的方向、材料選擇和探究過(guò)程。為了將評(píng)價(jià)限制在可控制的范圍內(nèi)，便于提前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料和相關(guān)評(píng)價(jià)工具，本研究沒(méi)有對(duì)提出問(wèn)題這一要素進(jìn)行評(píng)價(jià)，而是在評(píng)價(jià)開(kāi)始由教師向?qū)W生提出了明確的探究問(wèn)題。故只考查學(xué)生科學(xué)探究能力的六個(gè)要素，詳見(jiàn)表1。

二、小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)任務(wù)

評(píng)價(jià)任務(wù)源自唐小為、邵發(fā)仙的小學(xué)生科學(xué)學(xué)科能力表現(xiàn)性評(píng)價(jià)任務(wù)[5]。該任務(wù)面向五年級(jí)學(xué)生，要求學(xué)生“探究乒乓球彈起高度的影響因素”，主要考查操作性實(shí)踐能力，包括基本的實(shí)驗(yàn)技能、數(shù)據(jù)記錄與呈現(xiàn)能力，實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象易于觀察，便于研究者收集信息。本研究依據(jù)科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)要素對(duì)該任務(wù)進(jìn)行了一定改編，包括：（1）增加設(shè)計(jì)方案的討論與分享，目的是更好地展現(xiàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)探究與科學(xué)交流水平；（2）增加一些實(shí)驗(yàn)材料，如不同量程的長(zhǎng)度測(cè)量工具，目的是更好地顯示學(xué)生選擇材料的水平；（3）增加對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果的反思和評(píng)價(jià)，目的是更好地表現(xiàn)學(xué)生的反思評(píng)價(jià)水平；（4）對(duì)教師工作單和學(xué)生記錄單進(jìn)行修改，以指導(dǎo)測(cè)試員按照要求開(kāi)展測(cè)試，同時(shí)收集學(xué)生的作答信息。在正式評(píng)價(jià)前，隨機(jī)選取重慶市合川區(qū)某小學(xué)2名五年級(jí)學(xué)生進(jìn)行試測(cè)，通過(guò)試測(cè)，一方面幫助測(cè)試員提前熟悉評(píng)價(jià)流程與注意事項(xiàng)，另一方面可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)教師工作單和學(xué)生記錄單進(jìn)行完善。

根據(jù)評(píng)價(jià)任務(wù)，整個(gè)過(guò)程包括設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和操作環(huán)節(jié)。

（一）設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

1.教師交代任務(wù)情境并提出問(wèn)題：有一個(gè)乒乓球運(yùn)動(dòng)員希望了解影響乒乓球彈起高度的一些因素，這可以讓他在比賽時(shí)更好地控制球，希望你能幫助他；教師（演示）把一個(gè)乒乓球從空中扔下，提出問(wèn)題：你覺(jué)得乒乓球彈起的高度和哪些因素有關(guān)？（如果學(xué)生回答不出，教師可以用大小不同的力或不同接觸面等進(jìn)行演示）

2.學(xué)生猜測(cè)哪一個(gè)影響因素可能影響最大，分別說(shuō)出理由。這部分要求學(xué)生能針對(duì)探究問(wèn)題，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)進(jìn)行猜測(cè)，并說(shuō)明猜測(cè)依據(jù)，主要考查學(xué)生作出猜想的能力。

3.教師要求同桌之間討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證剛剛猜測(cè)的因素，先在組內(nèi)討論，再一起分享。這部分主要考查學(xué)生設(shè)計(jì)探究和科學(xué)交流的能力。

4.教師發(fā)放學(xué)生記錄單（見(jiàn)圖1），學(xué)生被要求在10分鐘內(nèi)完成記錄單的前三個(gè)題目，教師提示完成第3個(gè)題目時(shí)不僅需要寫出方案，還需要說(shuō)明所需材料。這部分要求學(xué)生能夠?qū)⒖陬^表達(dá)的內(nèi)容記錄下來(lái)，通過(guò)文字或圖片的形式表達(dá)自己的方案，同時(shí)反思剛才口頭回答的內(nèi)容是否完整或合理，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)調(diào)整。這部分主要考查學(xué)生分工合作、科學(xué)交流和反思評(píng)價(jià)的能力。

5.學(xué)生被要求在記錄單上勾選材料（題目4），教師提供學(xué)生選擇的材料，并說(shuō)明有其他需要可以詢問(wèn)老師。這部分要求學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，考查學(xué)生設(shè)計(jì)探究方案的能力。

（二）操作環(huán)節(jié)

1.教師提供學(xué)生選擇的實(shí)驗(yàn)材料和相應(yīng)的工具，要求2名學(xué)生合作完成他們的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)完成記錄單上的第5題。要求學(xué)生能正確規(guī)范地使用工具，相互配合完成實(shí)驗(yàn)，客觀記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，主要考查動(dòng)手操作、分工合作和信息處理能力。

2.教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行訪談，要求學(xué)生說(shuō)出他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論，并與他們的猜測(cè)進(jìn)行比較。主要考查學(xué)生處理信息和科學(xué)交流的能力。

3.教師詢問(wèn)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的感受，學(xué)生被要求對(duì)同伴的表現(xiàn)作出評(píng)價(jià)，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程或?qū)嶒?yàn)結(jié)論進(jìn)行反思，主要考查學(xué)生的反思評(píng)價(jià)能力。

4.學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)材料，將實(shí)驗(yàn)材料放回原處。

三、小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

《科學(xué)課標(biāo)2022》中，學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按照學(xué)段分為4級(jí)水平，考慮到本研究只評(píng)價(jià)小學(xué)生的科學(xué)探究能力水平，故從科學(xué)課程學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中選擇前三個(gè)學(xué)段與科學(xué)探究能力相關(guān)的內(nèi)容，并結(jié)合表現(xiàn)性評(píng)價(jià)任務(wù)進(jìn)行細(xì)化，形成了每個(gè)要素的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分為三級(jí)水平，從低到高分別對(duì)應(yīng)小學(xué)科學(xué)的1—2年級(jí)水平、3—4年級(jí)水平和5—6年級(jí)水平，并在試測(cè)的基礎(chǔ)上對(duì)水平描述進(jìn)行修訂完善，詳見(jiàn)表2。

四、小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)實(shí)施與結(jié)果分析

（一）評(píng)價(jià)對(duì)象

隨機(jī)選取合川區(qū)某城區(qū)小學(xué)五年級(jí)（第二學(xué)期）20名學(xué)生作為研究對(duì)象，其中男生9人，女生11人。學(xué)生通過(guò)自由組合的方式，兩人一組，分為10組，其中5組為“男+女”組合，2組為“男+男”組合，3組為“女+女”組合。

（二）評(píng)價(jià)的實(shí)施

測(cè)試地點(diǎn)選在小學(xué)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)室，每次操作兩個(gè)組同時(shí)進(jìn)行，操作過(guò)程全程錄像（每組一個(gè)錄像機(jī)）。測(cè)試員嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)計(jì)的工作單進(jìn)行操作，包括口頭描述任務(wù)、追問(wèn)、提供材料、簡(jiǎn)單記錄等。操作完成后，測(cè)試員收集學(xué)生記錄單，整理錄像。每次實(shí)驗(yàn)過(guò)程大約持續(xù)1—1.5小時(shí)。

測(cè)試員在學(xué)生進(jìn)行操作任務(wù)的過(guò)程中記錄學(xué)生的整體表現(xiàn)，形成初步印象?，F(xiàn)場(chǎng)操作結(jié)束后，測(cè)試員通過(guò)反復(fù)觀看錄制的10個(gè)視頻，分析學(xué)生在整個(gè)過(guò)程中的具體表現(xiàn)，包括學(xué)生之間的討論、對(duì)教師提問(wèn)的回答、具體的行為動(dòng)作，再結(jié)合學(xué)生完成記錄單的情況，依據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)確定其水平。

具體確定水平的方法如下：學(xué)生如果能夠滿足三級(jí)全部要求則處于三級(jí)水平。如果不能滿足三級(jí)全部要求，再結(jié)合二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，如果能夠滿足二級(jí)全部要求則處于二級(jí)水平。如果不能滿足二級(jí)全部要求，再結(jié)合一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，如果能夠滿足一級(jí)全部要求則處于一級(jí)水平。

（三）研究結(jié)果與分析

圖2呈現(xiàn)了五年級(jí)小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)結(jié)果。可以看出，五年級(jí)學(xué)生的科學(xué)探究能力總體水平較好，在設(shè)計(jì)探究、動(dòng)手操作、分工合作三個(gè)要素表現(xiàn)很好，多數(shù)學(xué)生已經(jīng)達(dá)到三級(jí)水平，但部分學(xué)生的信息處理和科學(xué)交流能力還有待提高。

1.設(shè)計(jì)探究能力

從圖2來(lái)看，大部分學(xué)生的設(shè)計(jì)探究能力達(dá)到三級(jí)，表現(xiàn)良好。分析發(fā)現(xiàn)，所有學(xué)生都能針對(duì)提出的問(wèn)題，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)進(jìn)行猜想，且能夠說(shuō)明理由，有的學(xué)生甚至能從乒乓球彈起的過(guò)程描述說(shuō)明理由。例如，有同學(xué)說(shuō)到“我以前在家里試過(guò)”，因而能基于生活經(jīng)驗(yàn)做出猜想；猜測(cè)接觸面的影響最大時(shí)，有學(xué)生的理由是“不管高度多高、力度多大，如果接觸面是軟的，沖擊力會(huì)被緩解，沖擊力會(huì)減小，就沒(méi)辦法彈起來(lái)了”。所有小組都能夠完成方案設(shè)計(jì)，具有控制變量的意識(shí)，但在設(shè)計(jì)方案時(shí)容易忽略兩個(gè)變量中的一個(gè)，且控制變量的方式比較隨意，不夠科學(xué)。例如，很多小組控制相同大小的力都是用手直接扔下乒乓球，只有少量小組想到可以用鐵架臺(tái)的夾子夾住乒乓球，通過(guò)控制夾子讓乒乓球自然落下。所有小組都能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇合適的測(cè)量工具來(lái)測(cè)量乒乓球彈起的高度，部分小組能根據(jù)實(shí)際情況選擇卷尺和直尺共用，但也有小組不是根據(jù)方案需要，而是認(rèn)為教師提供的材料都有用，最后在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)用不上，在咨詢教師后才放棄。多數(shù)小組有重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，知道多次測(cè)量是為了減小誤差，但也有小組的方案設(shè)計(jì)完全沒(méi)有體現(xiàn)重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

2.動(dòng)手操作能力

從圖2來(lái)看，大部分學(xué)生的動(dòng)手操作能力達(dá)到三級(jí)水平。分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生都能夠按照實(shí)驗(yàn)步驟，正確使用工具進(jìn)行操作。因?yàn)榫沓哂袃蛇?，部分小組剛開(kāi)始不知道怎么讀數(shù)，但經(jīng)過(guò)交流討論或教師提示，都能規(guī)范使用卷尺并正確讀數(shù)；為了方便讀數(shù)，有同學(xué)想到用鐵架臺(tái)的夾子固定卷尺。學(xué)生能夠?qū)Σ僮鬟^(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行思考并解決，如多個(gè)小組發(fā)現(xiàn)探究釋放高度對(duì)乒乓球彈起高度的影響時(shí)，鐵架臺(tái)下面的環(huán)會(huì)影響從上面的環(huán)拋下的乒乓球，他們通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)的位置或取下第一個(gè)環(huán)解決問(wèn)題；部分學(xué)生發(fā)現(xiàn)乒乓球彈起一瞬間速度比較快，讀數(shù)有難度，就在乒乓球彈起的一瞬間，用手和卷尺配合來(lái)完成測(cè)量。所有小組都能夠同時(shí)運(yùn)用多種方式進(jìn)行觀察，一邊觀察，一邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。大部分小組能夠聚焦探究因素，有效開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，但少部分小組在操作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)同時(shí)探究?jī)蓚€(gè)因素的現(xiàn)象，或者出現(xiàn)探究因素與小組設(shè)計(jì)方案不同的情況。個(gè)別小組在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中出現(xiàn)思路混亂，不知道應(yīng)該控制或測(cè)量哪些因素，不停地修改表格或測(cè)量無(wú)用數(shù)據(jù)，浪費(fèi)了較多時(shí)間。所有小組都有安全意識(shí)，沒(méi)有任何危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)行為，能夠在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后收拾實(shí)驗(yàn)材料，將所有材料放回原處，保持實(shí)驗(yàn)室整潔。

3.分工合作能力

從圖2來(lái)看，大部分學(xué)生都能夠積極參與到探究實(shí)驗(yàn)中，有明確的合作意識(shí)與分工意識(shí)。學(xué)生不僅能做好自己負(fù)責(zé)的任務(wù)，而且能與組員配合完成部分任務(wù)，如很多小組能夠?qū)⒉僮髋c記錄數(shù)據(jù)同步進(jìn)行，一人負(fù)責(zé)操作，一人負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù)；有些小組先一起完成數(shù)據(jù)表格設(shè)計(jì)，然后再分工合作完成實(shí)驗(yàn)。在團(tuán)隊(duì)合作出現(xiàn)沖突時(shí)能通過(guò)協(xié)商解決，如某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案提出質(zhì)疑，小組成員會(huì)耐心解釋或再次實(shí)驗(yàn)，最終達(dá)成一致意見(jiàn)；也有同學(xué)一直認(rèn)為乒乓球落在毛巾上不會(huì)彈起來(lái)，其組員則認(rèn)為乒乓球掉在毛巾上仍然會(huì)跳動(dòng)幾下，兩人最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)乒乓球掉在毛巾上會(huì)跳動(dòng)，只是高度比較低。但也有小組沒(méi)有分工合作，整個(gè)實(shí)驗(yàn)中都是一個(gè)人回答問(wèn)題、完成學(xué)生記錄單，經(jīng)教師提醒后，雖互有討論，但更多還是一人主導(dǎo)、一人觀看。

4.信息處理能力

從圖2來(lái)看，雖然大部分學(xué)生的信息處理能力達(dá)到三級(jí)水平，但部分學(xué)生的信息處理能力還有待提升。主要表現(xiàn)在：（1）記錄數(shù)據(jù)的方式比較隨意。少量小組會(huì)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)設(shè)計(jì)好記錄數(shù)據(jù)的表格，部分小組在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中會(huì)設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)，但部分小組沒(méi)有設(shè)計(jì)表格的意識(shí)，記錄數(shù)據(jù)比較隨意，不注意數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范性。（2）重復(fù)實(shí)驗(yàn)后計(jì)算平均值的意識(shí)不強(qiáng)。雖然設(shè)計(jì)方案時(shí)多數(shù)小組有重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，但在實(shí)驗(yàn)中往往會(huì)大打折扣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后有些小組雖然進(jìn)行了多次測(cè)量，但并沒(méi)有計(jì)算平均值的打算，部分小組只進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn)，根本沒(méi)有多次測(cè)量的意識(shí)。（3）對(duì)結(jié)論的表述不完整。所有小組都能夠在實(shí)驗(yàn)完成后得到結(jié)論，有的小組因?yàn)樽鰧?shí)驗(yàn)用了很多時(shí)間，口頭上得出結(jié)論，并沒(méi)有記錄在學(xué)習(xí)單上。很多小組的結(jié)論表述不完整，多數(shù)都是“與某因素有關(guān)”，只有少數(shù)小組會(huì)完整地表述結(jié)論，如某小組的結(jié)論是“乒乓球彈起的高度與釋放的高度、力度和接觸面的硬度有關(guān)，高度越高，力度越大，接觸面越硬，乒乓球彈起的高度越高。”

5.科學(xué)交流能力

從圖2來(lái)看，大部分學(xué)生的科學(xué)交流能力達(dá)到三級(jí)水平，但少量學(xué)生的科學(xué)交流能力還有待提升。分析發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學(xué)生在表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)能夠合理地運(yùn)用科學(xué)詞匯、精練地組織科學(xué)語(yǔ)言，但也有一些詞匯使用比較隨意。學(xué)生使用較多的詞匯包括緩解、緩沖、沖擊力、半硬面、彈射、軟、硬度、輕度、重度、力度等。多數(shù)小組能將口頭與書面表達(dá)結(jié)合起來(lái)，能口頭描述方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，也能很好地完成學(xué)生記錄單。個(gè)別學(xué)生在教師的鼓勵(lì)和引導(dǎo)下依然不敢大膽交流表達(dá)，怕自己答錯(cuò)。表達(dá)交流多的學(xué)生，往往表達(dá)更加流利完整。

6.反思評(píng)價(jià)能力

從圖2來(lái)看，學(xué)生的反思評(píng)價(jià)能力總體表現(xiàn)良好。大部分學(xué)生能對(duì)自己在探究過(guò)程中的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，主動(dòng)反思自己的表現(xiàn)，認(rèn)識(shí)到自己在探究中的錯(cuò)誤或缺陷后能及時(shí)調(diào)整。例如某小組在完成記錄單時(shí)沒(méi)有認(rèn)真審題答錯(cuò)了，認(rèn)識(shí)到應(yīng)該認(rèn)真審題，然后涂掉原答案重新作答；某學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該提供更大量程的直尺，因?yàn)樽铋_(kāi)始選了直尺，但太短了，而卷尺比較軟，容易彎，可能讀數(shù)誤差大。學(xué)生也能夠基于證據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)中小組成員的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，能分析并指出操作過(guò)程中存在一些比較簡(jiǎn)單的問(wèn)題或錯(cuò)誤。如某學(xué)生評(píng)價(jià)組員“語(yǔ)言表述很準(zhǔn)確，觀察得很仔細(xì)”。但也有少量同學(xué)完全沒(méi)有反思評(píng)價(jià)的意識(shí)，有的同學(xué)需要在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行評(píng)價(jià)，反思的自主性不強(qiáng)。

五、研究結(jié)論與啟示

（一）研究結(jié)論

1.五年級(jí)小學(xué)生的科學(xué)探究能力已接近應(yīng)達(dá)到的三級(jí)水平。表現(xiàn)為：能針對(duì)提出的問(wèn)題，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)進(jìn)行猜想，且能說(shuō)明理由；能完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，具有控制變量的意識(shí)；能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇合適的測(cè)量工具來(lái)開(kāi)展探究，有一定的重復(fù)實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，知道多次測(cè)量是為了減小誤差。能按照自己的實(shí)驗(yàn)步驟，正確使用工具進(jìn)行操作；能對(duì)操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行思考并解決，能同時(shí)運(yùn)用多種感官進(jìn)行觀察和記錄，基本能夠聚焦探究因素，有效開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，具有安全意識(shí)。基本能夠參與到探究實(shí)驗(yàn)中，有明確的合作意識(shí)與分工意識(shí)，在團(tuán)隊(duì)合作出現(xiàn)沖突時(shí)能夠有效解決沖突。基本能夠使用文字或表格客觀記錄數(shù)據(jù)，能處理簡(jiǎn)單信息。能將口頭和書面結(jié)合表達(dá)自己的觀點(diǎn)，表達(dá)使用的詞匯比較豐富?；灸軐?duì)自己在探究實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，能對(duì)他人的表現(xiàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)。

2.五年級(jí)小學(xué)生科學(xué)探究能力的部分要素還有待進(jìn)一步提升。表現(xiàn)為：在設(shè)計(jì)方案和探究實(shí)踐過(guò)程中對(duì)多變量實(shí)驗(yàn)中的變量把握能力不足，控制變量的方式不夠科學(xué)；對(duì)重復(fù)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)不足，多次測(cè)量后計(jì)算平均值的意識(shí)不強(qiáng)；記錄數(shù)據(jù)的方式比較隨意，不注意數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范性；對(duì)結(jié)論的表述過(guò)于簡(jiǎn)單，無(wú)法體現(xiàn)重要的探究結(jié)果。表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)的語(yǔ)言雖然比較豐富，但也有一些詞匯使用比較隨意，不夠科學(xué)；少量學(xué)生缺乏口頭表達(dá)的勇氣。

（二）對(duì)小學(xué)科學(xué)教學(xué)與評(píng)價(jià)的啟示

1.提供足夠的探究時(shí)間和空間，鼓勵(lì)學(xué)生自主探究與創(chuàng)新

雖然學(xué)生整體的科學(xué)探究能力發(fā)展較好，但探究過(guò)程中的自主性還不夠，操作過(guò)程中的變量把握、數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范性、結(jié)論表述等方面還存在一些問(wèn)題，而這些問(wèn)題在日常的探究教學(xué)中可以提升。首先，教師要充分信任學(xué)生，為學(xué)生自主探究提供足夠的時(shí)間和空間，這樣，學(xué)生在面對(duì)新任務(wù)時(shí)便能夠從容應(yīng)對(duì)，而不是等待教師的提示或引導(dǎo)；其次，只有經(jīng)過(guò)多次探究實(shí)踐，學(xué)生的問(wèn)題才會(huì)不斷暴露出來(lái)，教師才可能有針對(duì)性地采取措施幫助學(xué)生掌握探究的方法，形成良好的操作規(guī)范。最后，從視頻分析來(lái)看，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)出發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并正確處理的能力，有些小組甚至能夠利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，得到了一些意想不到的結(jié)論，說(shuō)明只要給學(xué)生足夠的時(shí)間和材料，就可能會(huì)有創(chuàng)新的結(jié)果。

2.關(guān)注全體學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生的共同發(fā)展

有些同學(xué)不敢表達(dá)自己的想法，不管教師怎么鼓勵(lì)都不回答。訪談發(fā)現(xiàn)，因?yàn)閾?dān)心答錯(cuò)老師的問(wèn)題，故而不敢表達(dá)。有些學(xué)生在測(cè)試中表現(xiàn)得非常不主動(dòng)，盡力逃避與教師的眼神和語(yǔ)言交流。可以想象，這些學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中也可能以同樣狀態(tài)出現(xiàn)，而教師由于自身精力和課堂教學(xué)時(shí)間有限，往往可能對(duì)這類學(xué)生關(guān)注不夠，甚至給他們貼上“后進(jìn)生”的標(biāo)簽?！犊茖W(xué)課標(biāo)2022》指出，義務(wù)教育科學(xué)課程要面向全體學(xué)生，為全體學(xué)生提供公平的學(xué)習(xí)與發(fā)展機(jī)會(huì)，滿足學(xué)生終身發(fā)展和適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要[1]2。因此，日常教學(xué)中，教師需要平衡自己的關(guān)注點(diǎn)，給這些學(xué)生必要的關(guān)注。

3.鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)交流能力

五年級(jí)小學(xué)生表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)的語(yǔ)言雖然比較豐富，但也有一些詞匯使用比較隨意，不夠科學(xué)。有研究調(diào)查了五年級(jí)學(xué)生對(duì)“溶解”概念的認(rèn)知，同樣發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生的科學(xué)語(yǔ)言比較欠缺，影響了對(duì)相關(guān)內(nèi)容的理解和交流，甚至出現(xiàn)了混淆術(shù)語(yǔ)的現(xiàn)象[6]。學(xué)生要使用科學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)，首先要有關(guān)于科學(xué)語(yǔ)言的積累，然后才能經(jīng)歷從模仿到使用的過(guò)程，改變過(guò)去使用口語(yǔ)化語(yǔ)言描述科學(xué)現(xiàn)象的習(xí)慣。因此，在日常教學(xué)中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)自己的觀點(diǎn)，同時(shí)注意糾正學(xué)生口語(yǔ)化的語(yǔ)言，引導(dǎo)學(xué)生積累科學(xué)詞匯，使用科學(xué)語(yǔ)言表達(dá)。

4.聚焦能力要素，開(kāi)發(fā)能體現(xiàn)學(xué)生能力水平的新穎任務(wù)，關(guān)注評(píng)價(jià)的反饋功能

基于學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展科學(xué)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)是新課程實(shí)施的基本要求。本研究的實(shí)踐過(guò)程表明，聚焦科學(xué)探究能力的基本要素，依據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，能夠評(píng)價(jià)學(xué)生達(dá)到學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的程度。但這一評(píng)價(jià)實(shí)施需要注意：（1）聚焦科學(xué)探究能力要素，建立評(píng)價(jià)要素、評(píng)價(jià)任務(wù)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，保證操作的可行性；（2）開(kāi)發(fā)具有一定新穎性的任務(wù)情境?？茖W(xué)探究能力的評(píng)價(jià)要關(guān)注學(xué)生在新情境下的真實(shí)表現(xiàn)，而不是憑借記憶對(duì)教科書中實(shí)驗(yàn)的重復(fù)再現(xiàn)；（3）關(guān)注評(píng)價(jià)的反饋功能。雖然依據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量可以判斷學(xué)生的能力發(fā)展水平，但日常教學(xué)中更要發(fā)揮表現(xiàn)性評(píng)價(jià)的反饋功能，為后期針對(duì)性教學(xué)提供充足的證據(jù)。

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Evaluation of Pupils Scientific Inquiry Ability Based on Academic Quality Standards

Wang Junmin1Tan Yalin2Li Jian3

1 Chongqing Normal University，Chongqing，400700 2 Yinxiang Experimental Primary School of Southwest University，Chongqing，401533 3 Chongqing High-tech Zone Education Affairs Center，Chongqing，401329

Abstract：The ability of scientific inquiry is one of the key competencies to be developed in the science curriculum of compulsory education. Guided by the curriculum objectives and academic quality standards，this study selected the fifth grade pupils in an area of Chongqing as the research object，adopted the performance assessment task of "exploring the influencing factors of table tennis bounce height"，collected information through on-site operation and video recording，and assessed the level of students scientific inquiry ability from six aspects：design，operation，teamwork，information processing，scientific communication，and reflection & evaluation. The result shows that the scientific inquiry ability of the fifth grade pupils is close to the third level of the academic quality standard，but some elements need further improvement. The performance level of ddesign，operation and teamwork is good，but the ability to grasp the variables in the multi-variable experiment in the design scheme and exploration practice is insufficient，and the way to control the variables is not reasonable. The consciousness of calculating the average value after repeated experiments is not strong. The way of recording data is not standardized. The statement of the conclusion is too simple. The words used in scientific communication are relatively random.

Key words：Academic Quality Standards，Pupil，Scientific Inquiry Ability，Performance Assessment

（責(zé)任編輯：吳茳）