促進學生生物學學科核心素養發展的形成性評價

福建省泉州市教育科學研究所 莊志雄

福建省泉州市第一中學 肖文英

福建省晉江市紫峰中學 吳佐建

促進學生生物學學科核心素養的發展是普通高中生物學課程的主要目標?！皩W業評價促發展”是課程標準中確定的基本理念之一。形成性評價是促進學生生物學學科核心素養發展的重要途徑。

一、生物學學科核心素養的發展水平和評價策略

學生的生物學學科核心素養包括生命觀念、科學探究、科學思維、社會責任等四個方面。根據課程標準學業質量要求，每個方面都包括四個發展水平。對學生的核心素養發展情況進行評價時，要注意針對不同的核心素養發展水平選擇合適的評價策略。

1.生命觀念的發展水平和評價策略。

生命觀念是對觀察到的生命現象進行解釋后的抽象，是經過實證后的觀點。生命觀念的四個發展水平是逐步遞進的，要求學生要具有生命觀念，并在不同的情境下運用生命觀念。水平1要求學生具有初步的生命觀念。水平2要求學生能將生命觀念運用于簡單情境。水平3要求學生能將生命觀念運用于復雜情境。水平4要求學生能將生命觀念運用于生活、生產和實踐等真實情境中。

在進行生命觀念的發展水平評價時，一方面，要對學生的生命觀念形成過程進行形成性評價。生命觀念的形成可以分為三個階段：第一階段是事實性知識的學習，第二階段是概念性知識的學習，第三階段是生命觀念的建立。這三個階段是循序漸進、環環相扣、相互交融的。在生命觀念的形成過程中，事實性知識是基礎，概念性知識是中介。在教學過程中，事實性知識可由教師提供或由學生通過實踐活動獲取。因此，需要評價學生對事實性知識的了解程度，評價學生在實踐活動中的表現，以推進學生在事實性知識的基礎上逐步建立概念性知識。概念性知識的形成需要很多事實性知識的支撐，是在具體的事實性的知識中概括抽象出來的。一般來說，一節課中的事實性知識能夠支撐建構的是次位概念，在課堂教學中要注重次位概念的達成情況評價。大概念及重要概念的達成需要一個或多個單元教學。要注意在單元測驗中對概念性知識的達成情況進行評價。學生是否具有初步的生命觀念，則以學生學習過的事實性知識、概念性知識為情境，考查學生是否具有初步的生命觀念。另一方面，要在不同水平的情境中評價學生運用生命觀念的水平。學生具有初步的生命觀念后，生命觀念的差異主要體現在是否能在不同復雜程度的情境中運用生命觀念解釋現象、指導生產生活實踐?？梢哉f，學生在不同的情境中運用生命觀念的水平代表著生命觀念的發展水平。在對學生的生命觀念進行評價時，要充分考慮學生的發展水平，從簡單情境開始，再到復雜情境，最終指向生活、生產和實踐等真實情境。

2.科學思維的發展水平和評價策略。

科學思維是學生在生物學概念的形成過程中，所進行的質疑、實證和邏輯的特定思考過程?？茖W思維的水平的差異表現在問題情境的復雜程度、思維結果的表達方式、問題解決的水平等。水平1要求學生認識到科學思維在概念形成中的作用，運用科學思維解釋簡單情境中的生命現象。水平2要求學生在特定事實下運用科學思維形成簡單的生物學概念，并以文字、圖示的形式表達概念，解釋相關生命現象，探討生物學問題，闡明立場。水平3要求學生在不同生命現象下運用科學思維概括生物學規律，并在某一給定情境中運用，以文字、圖示或模型闡明規律，探討、審視或論證生物學問題，做出決策。水平4要求學生在新的問題情境中運用科學思維揭示生物學規律或機制，選擇恰當形式表達規律或機制，探討、審視或論證生物學問題，做出決策并解決問題。

在進行科學思維的發展水平評價時，一方面，要評價學生在獲取生物學概念、規律及機制過程中表現出的思維品質。通過SOLO等思維評價工具了解學生的思維發展水平，采取不同的教學策略，在教學過程中不斷促進學生思維品質的發展。另一方面，要評價學生在不同情境下運用科學思維解決問題的能力。通過設置不同的情境，以生物學邏輯的外顯表達及解決問題的具體表述測評學生內在的科學思維發展水平。

3.科學探究的發展水平和評價策略。

科學探究是一種學習生物學的方式，學生通過開展生物學實踐，掌握生物學概念，理解生物學本質。科學探究的水平差異主要表現在應用情境的復雜程度、實驗器具的使用水平、實驗設計的水平、實驗結果的處理水平、與他人的合作交流程度等。水平1要求學生在給定的簡單實驗方案下使用簡單的器具完成實驗，記錄實驗結果。水平2要求學生提出問題，從給定的實驗方案中選擇方案，正確使用器具實驗，恰當地記錄和分析實驗結果，并與他人合作交流。水平3要求學生針對特定情境提出問題，設計實驗方案，熟練使用器具實驗，運用多種方法記錄和分析實驗結果，主動與他人合作并用科學術語交流。水平4要求學生針對真實情境提出問題，在查閱資料的基礎上設計實驗方案，恰當選用并熟練使用器具實驗，創造性運用數學方法記錄和分析實驗結果，在團隊中起組織、引領作用，用科學術語精確交流。

在進行科學探究的發展水平評價時，一方面，要在開展探究活動的過程中對學生科學探究水平進行評價。主要評價的要點包括：提出的問題是否可探究，做出的假設是否可檢驗；實驗設計中的實驗目的、實驗原理、操縱自變量和檢測因變量的方法、實驗步驟等是否合理；是否正確使用材料器具，是否嚴格執行實驗計劃中規定的步驟；是否如實記錄實驗現象和數據、重復收集實驗數據；處理實驗數據、得出結論、解釋結論是否合理；實驗報告的質量如何；在小組合作方面的表現如何。另一方面，要在不同情境下測評學生的科學探究水平。通過紙筆作業或測驗進行技能訓練，給定的不同復雜程度的情境下，開展器具選擇、實驗設計或實驗結果分析等方面的評價，不斷提高學生的科學探究技能。

4.社會責任的發展水平和評價策略。

社會責任是學習生物學后表現出的關注社會問題的態度和價值觀，并具有解決社會問題的擔當和能力。社會責任的水平差異主要表現在參與社會議題的程度、參與解決社會問題行動的程度。水平1要求學生關注社會熱點，認同健康生活和環境保護。水平2要求學生關注并討論社會熱點，接受健康生活的建議，具有環保意識和行為。水平3要求學生辨別迷信和偽科學，制定健康生活的計劃，參與環保宣傳和實踐，具有解決問題的意識和想法。水平4要求學生辨別并揭穿偽科學，制定并踐行健康生活計劃，向他人宣傳健康知識，參與環保議題討論和實踐，嘗試解決問題。

在進行社會責任的發展水平評價時，一方面，要設置一定的情境評價學生對社會議題的意識和態度。在不同復雜程度的情境中，考查學生是否關注社會熱點，是否具有解決問題的意識、想法和嘗試。另一方面，要評價學生在社會議題方面的行動表現。主要通過調查、觀察和訪談關注學生是否能學以致用，踐行健康生活方式和環境保護行動。

二、基于情境的評價素材資源庫建設

從以上分析可以看出，創設情境是進行學生核心素養評價的重要策略。因此，建設基于情境的評價素材資源庫勢在必行。在進行基于情境的評價素材資源庫建設時，應篩選、歸納生產生活實際、科學史、科技文獻等與課程標準和教材密切相關的情境素材。充分利用這些素材進行形成性評價的問題設計。要注意的是，應對課程標準中的內容進行分析，在形成學習單元或學習主題的基礎上進行問題設計。同時，還要注意這些素材和問題的邏輯關系，尤其關注形成性評價的激勵作用，構建基于情境的評價生物學核心素養的資料庫，形成有一定層次的生物學學科核心素養促進體系。

三、生物學學科核心素養的形成性評價

利用情境素材，可構建基于課堂教學、課后作業、單元測驗的生物學學科核心素養形成性評價體系，并通過形成性評價促進學生生物學學科核心素養發展?，F以“基因的結構”主題單元的形成性評價設計為例進行說明。

1.基于課堂教學的形成性評價。

除了對學生的課堂紀律、學習態度和課堂發言等方面進行評價以外，基于課堂教學的形成性評價是將核心素養的評價嵌入教學過程之中，形成基于情境的教學評一體化的課堂教學模式。在教學過程中設置評價活動，以便及時收集學生學習過程的核心素養特征，并據此隨時調整教師的教和學生的學。在課堂教學中貫徹教學評一體化，圍繞核心素養的內涵制定學習目標，選擇合適的情境開展學習活動。

例如，在“DNA分子的結構”一節教學中，通過問題評價學生對科學史情境的理解，對其中涉及的跨學科素養進行評價，必要時補充相應的物理、化學知識，從而幫助學生提升科學探究素養。在構建DNA分子的結構模型時，不僅要評價模型構建的結果，還要評價學生在模型建構過程中所表現出的素養，并針對性地調整課后作業等評價活動的內容以促進學生的發展。在課堂教學中開展形成性評價時，正是通過設計環環相扣的評價活動，了解學生的思維過程和認知過程，從而不斷在教學中調整教學難度，促進學生核心素養的發展。

2.基于課后作業的形成性評價。

除日常觀察記錄、與學生的面談外，課后作業是了解學生核心素養發展水平的重要途徑。進行課后作業的設計時，要充分考慮核心素養評價的分層需要，分別設置“對標練習”“能力提高”“素養提升”三個層次的作業。“對標練習”主要檢測課堂學習目標的達成情況，“能力提高”主要對學生的思維發展進行評價，“素養提升”主要對學生的生物學學科核心素養進行評價。

例如，以“DNA是主要的遺傳物質”一節的教學設計中，圍繞“科學思維：闡明DNA是主要的遺傳物質的探索過程”“生命觀念：說明DNA是主要的遺傳物質”“科學探究：說明自變量控制中的加法原理和減法原理”“社會責任：認同人類對遺傳物質的認識是不斷深化、不斷完善的過程，認同實驗技術在證明DNA是遺傳物質中的作用”等核心素養學習目標設置基礎性“對標練習”對學習目標的完成情況進行評價，每個目標可設置1至2個習題。

“能力提高”部分，則以2017年全國卷“研究病毒的遺傳物質”的高考題作為評價習題。該題以與遺傳物質有關的實驗設計為情境，對學生的思維能力要求較高，特別是對實驗思路的答題評價，采用SOLO分類評價理論了解學生的思維發展水平，并根據學生的發展水平在下一節課的教學中進行教學策略的調整。

“素養提升”部分，圍繞“朊病毒和朊蛋白”的情境材料設置若干問題對學生的生物學學科核心素養發展水平進行評價。這些問題包括：（1）科學家得出“構成朊病毒的主要成分是蛋白質”這一結論的依據是什么？（2）朊病毒感染主要引起中樞神經細胞的死亡，根據材料推測感染的必要條件是什么？應如何預防相關的疾病呢？（3）朊蛋白和朊病毒具有不同的特性的原因是什么？據此推測，朊病毒致病的可能機制。（4）你認為朊病毒是生物嗎？如果朊病毒是生物，朊病毒的遺傳物質是什么？請說明理由。

設置的問題考慮了核心素養的四個方面。第（1）、（3）題主要評價學生的生命觀念素養。第（2）題主要評價學生的科學探究和社會責任素養。第（4）小題主要評價學生的科學思維素養。從學生的答題情況中，對學生的素養發展水平進行評價，并將評價結果作為調整教學的重要依據。

此外，在課后作業的設計中，除紙筆作業外，還應設計實踐性作業促進學生核心素養的發展。在“基因的結構”主題單元中，可安排“在廚房提取DNA”“搜集DNA分子結構模型建立過程的資料”“嘗試制作折紙DNA模型”“體驗摩斯密碼”等實踐性作業。這些作業也可根據教學的需要安排在課前進行。對實踐性作業的評價，可根據實際采取多元化策略。

3.基于單元測驗的形成性評價。

基于單元測驗的形成性評價主要目的是讓學生了解單元或主題的學習情況。因此，單元測驗以非正式的自我測評形式進行。自我測評主要是對整個單元或主題的學習內容的掌握情況進行階段性的自我評價。根據評價目標可采用判斷題、連線題、選擇題、識圖作答題、應用題等不同的題型，并控制總量在30分鐘內能夠完成。學生根據答題情況進行自我評價。同時，教師通過學生的答題情況進行教學成效的評估。在習題的設計上，要注重情境創設以測量學生的核心素養發展水平。例如，以珍貴藥材的鑒定為情境，檢測“運用數學方法說明DNA的多樣性和特異性”“概述DNA結構的主要特點”“舉例說明基因通常是有遺傳效應的DNA片段”等概念的掌握情況。

綜上所述，通過構建基于生物學學科核心素養發展水平的形成性評價策略，對學生學習過程進行評價，可發揮評價的激勵作用，幫助學生有效調控學習行為，使學生獲得成就感，增強自信心，從而促進學生生物學學科核心素養不斷發展。