基于PTA量表實驗操作考試評價標準的研究

湯金波 潘書朋

義務教育是學生創新思維和創新能力形成的關鍵階段，而課堂是培養學生創新思維和創新能力的主陣地。如何才能引領廣大一線教師在平日課堂教學中著力培養學生的創新思維和創新能力，教育評價的指揮棒則起著關鍵導向作用。物理學習評價應著眼于促進學生發展，基于物理課程核心素養開展評價的目的旨在借助科學的評價方式來極大地推動學生在學習方面以及教師在教學領域的革新。目前普遍存在的以重視知識和技能分離的傳統評價形式已不能滿足核心素養對其內涵的要求，也就是說，傳統以紙筆測試為主要形式的評價手段已遠遠落后于核心素養評價。

今以“探究平面鏡成像的特點”為例，在分析傳統實驗技能試題評價存在一定弊端的基礎上，嘗試進行“基于PTA量表實驗操作考試評價標準的研究”，從而修訂傳統評價（紙筆測試）的質量標準和整合真實性評價、表現性評價等新評價的質量標準，進而建構出核心素養評價的質量標準。

一、傳統實驗技能試題評價標準存在的弊端

物理是一門主要通過觀察與實驗來對物理現象背后存在的規律加以揭示和解釋的自然學科，因此重點在于此過程中的一系列觀察和實驗。為提升學生的動手操作能力和實踐能力，各地中考也都在進行實驗技能考試，下面以兩份典型的“探究平面鏡成像的特點”實驗技能試題評價標準為例加以分析（見表1、表2）。

由以上兩份樣表考試等級評定分析不難看出，目前的實驗能力評價側重點在于“實驗操作步驟”，這也就導致了以下問題的出現：

（1）考查的不是實驗技能而是“操作記憶”

因為操作的步驟已經提供給學生，創新能力也就無從談起，很多學生只需要對實驗操作步驟進行“死記硬背”。為了讓學生更順利地記住實驗操作步驟，有的教師還將每個實驗操作錄制微視頻，考前讓學生反復觀看進行強化記憶，這種考前的實驗操作機械性訓練讓學生稚嫩的肩膀更加沉重。

（2）科學探究過程已經“名不符實”

例如，針對實驗研究過程，根據實際情況產生疑惑并提出問題，基于此在一定的知識儲備下進行合理的猜想假設是“思維啟發”的起點，目前的實驗考試評定中要么沒有這個環節的考查，要么直接給出問題和猜想假設的答案。制定計劃與設計實驗是提升學生創新設計能力的關鍵環節，實驗考試中直接給出實驗方案，何談“制定、設計”？在進行實驗和收集數據的過程中，考查的是學生的合作探究能力和數據記錄習慣，實際考試中記錄數據的表格已經給出，再次讓學生失去了設計實驗表格的機會。在分析論證環節，更多的只是得出實驗結論，缺少對實驗的反思，對實驗進行改進創新更是無從談起。

（3）由于實驗儀器條件所限只能放寬操作考核的要求

雖然是非常嚴格的實驗操作等級考試評定，但是由于實驗器材所限只能放寬標準，如在本文討論的題為“探究平面鏡成像的特點”的實驗操作中所使用的器材，題中要求為兩支完全相同的蠟燭完全能夠替換成其它的物品。另外，所用的玻璃板厚度不一樣，導致在測量“物距、像距”中誤差過大，也就有了“兩者距離大于2cm，按錯誤處理”的評價標準，實際考試過程中有的考生為了迎合“實驗結論”，甚至在記錄實驗數據時沒有真實記錄，刻意“篡改”數據，這也就讓“課程育人”的效果大打折扣。由以上兩種形式看似不同實則一樣的實驗評價方式可以看出，無論是實驗試題固化的“紙筆測試”，還是僅憑操作記憶便可通過的實驗考試，均極大地制約了實驗教學的順利實施與學生實驗能力的提高。

這樣的傳統實驗技能試題評價測試方式和評價制度，已經讓“實驗技能考試”失去了其原本的意義，最終讓學生變成了沒有任何創造力只是進行實驗操作的工具而已。如果能夠改變傳統評價方式，引導學生進行“自主創新實驗”，即圍繞初中物理課程標準中規定的相關知識和實驗，優選實驗器材、改進優化實驗方法，真實經歷實驗的設計、現象觀察、數據收集、結論歸納以及評估交流等自主研究過程，再研制科學合理的評價量表，從而讓學生體會到課本中的實驗不是唯一的方法，可以通過自主探索找到更適合的途徑，這就可以極大地激發學生的創新意識。

二、基于PTA量表實驗操作考試評價量表的研制

對于學生進行的實驗操作表現性評價遵循“不與人比較，只與自己比較”的原則，通過自身的評價結果變化來更清楚地認清自我，進而作出更有利學生自身發展的調整。為此，可以采用PTA量表進行表現性評價，PTA量表法（Primary Trait Analysis）又稱基本要素分析法，是一種具有表現式評價功能的評價方法。PTA量表是美國教師沃爾弗德與安迪生以及她們的同事所倡導和開發的一種針對學生作業的評分工具，具有表現性特點。換句話說，PTA量表是將學生的某種行為從多個基本要素出發進行的單獨評價，最后將這些單要素評價進行整合來對個體的整體行為進行綜合評定。PTA量表的制定就是基于基本要素的判定與等級劃分兩個過程展開的，其步驟如下：首先，需要對進行該評價起重要作用的要素進行判定并最終確定若干基本要素；其次，為制定的每一個基本要素編制2～5個水平評價量表；最后，便是通過這些標準來評價學生的表現。PTA量表的編制過程需要編制者依靠以往的經驗，并借助同事和師生之間多方位的交流與合作來完成，這是一個不斷循環、修正以及完善的過程。具體實施方法是：基于每個基本要素給予一定的等級分數，再根據每個要素相應的權重將其分數相加，便可得到學生的整體表現分數。

下面以“探究平面鏡成像的特點”學習評價為例，闡述PTA量表編制的流程和具體操作步驟，尤其是將表現性評價指標體系中的“評價標準解讀及分級描述”進行詳細闡述。

（1）確定評價內容和評價要素

為了更加正確科學地引導學生在日常學習過程中，借助“自主創新實驗”這一新型的教學形式來不斷完善自身的核心能力和必備素質，非常重要的一點是要基于課程標準要求來確定核心素養的評價內容（物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任），圍繞評價內容細化具體的評價要素。比如，“平面鏡成像”相關教學內容中，其對應的課程標準就是借助實驗觀察和數據記錄來探究平面鏡成像過程中像與物的大小、位置關系，并對平面鏡成像的特點和應用加以了解。為此，可以根據將“科學探究”這一評價內容，細化為如下的評價要素（見表3）。

（2）確定表現性任務和評價標準分級描述

對于每一個評價要素的評價，結合具體的課程主題，確定出表現性任務，將其細化為若干評價標準并進行分級描述，依據評價權重觀測評價并賦予一定的分值，實現課程學習的成績等級制評價（見表3）。

總之，如果能夠從形式上和內容上打破傳統實驗教學條條框框的限制，非常有利于學生的實踐能力、科學態度和創新能力在自主的實踐性活動中形成。基于學生自主創新實驗素材將會是未來中高考物理試題原創的重要參考來源，比如，江蘇省特級教師湯金波在其編撰的《創新物理實驗室（聲光熱）》一書中關于題為“平面鏡成像2.0版”的教學實驗，就充分體現出了學生在實驗中的自主創新性。在此實驗的創新設計環節，學生對課本中要求的實驗器材玻璃板進行了一定的改進，他們將平面鏡的部分水銀鍍層刮掉，使其保持一半水銀、一半玻璃的狀態，這樣的操作不僅能夠使位于平面鏡前方的同學清楚地觀察到后方的物體，還可以清晰地觀察到前方物體的成像，充分體現了學生的創新能力，于是便可將此案例編寫成一道不錯的中考題。只有加大創新實驗試題在中高考試卷中的比例，才能有效遏制通過題海獲得的考試分數，才會使學生、家長意識到只有重視實驗，才會真正學好物理，也就會考取理想的成績，從而促使開展創新實驗教學成為學校、學生、家長乃至整個社會的需求。鑒于此，如果能夠在引導學生進行“自主創新實驗”的基礎上，持續做好“基于PTA量表實驗操作考試評價標準的研究”工作，能夠很好地培養學生的物理觀念，使學生形成良好的科學思維，發展學生的科學探究能力，幫助學生形成嚴謹治學的科學態度和社會責任感，這無疑是培養學生核心素養的一種良好途徑。