學習評價在小學科學控制變量活動中的運用研究

梁瑞坤 蔡淑芬

【摘要】小學科學是通過學習探究獲取科學知識，操作性強的一門課程。控制變量實驗是教材實驗中很重要的一種類型，發展學生的控制變量能力能夠很好地發展學生的科學核心素養。為了更好地觀察、發展學生的學習情況和學習能力，教師可以運用多樣化的評價方法來輔助教學。

【關鍵詞】評價方法；控制變量；科學探究

【基金項目】本文系福建省中青年教師教育科研項目（基礎教育研究專項）“小學科學控制變量實驗活動的發展性評價研究”，項目編號：JSZJ20073（福建教育學院資助）。

作者簡介：梁瑞坤（1978—），男，福建省漳州市薌城第三實驗小學。

蔡淑芬（1991—），女，福建省漳州市薌城第二實驗小學。

培養學生的科學素養是小學科學教學的重要目標，而控制變量實驗是小學科學實驗中一種十分重要的實驗類型。新課標指出，科學探究是發展學生科學思維、培養學生能力的重要方式，而大部分探究實驗是需要控制變量的，因此培養學生的控制變量能力成了必要要求之一。而學習評價能夠反映出小學生對于科學知識的理解和掌握程度，幫助教師準確地掌握學生學情，促進學生科學素養的提高。接下來，本文就學習評價在小學科學控制變量活動中的運用展開分析和研究。

一、小學科學課程中應用學習評價所存在的問題

（一）評價內容過于片面

經過觀察可以發現，部分小學科學教師對于學習評價的重視程度不足，甚至存在忽視學習評價的現象，無法達到課程標準對于學習評價的要求。還有一部分教師在進行評價時，只關注學生的學習成績，而忽略了學生的學習過程和發展狀態，最終導致評價內容過于片面，無法起到提高學生科學素養的作用。

（二）評價方式過于單一

當前小學科學學習評價還存在一個問題，那就是評價方式單一。不少教師會通過期末考試的方法來判斷和評價學生本學期的總體學習情況，考試的內容也大多與知識的識記相關，教師往往會將考試成績作為學生本學期學科水平的唯一衡量標準。這樣的評價方式過于單一，缺乏全面性，容易導致成績差的學生對科學課產生厭學心理。

（三）過于注重終結性評價

教師對于學生的評價往往是通過學生在課堂上進行實驗探究時的分析總結或者是期末考試的成績得來的，這無法全面、客觀、真實地反映學生的學習情況。

不少教師在引導學生做探究實驗時，會采取以下方式。以蘇教版小學科學四年級上冊“摩擦力”一課為例，其中的控制變量實驗為“摩擦力的大小與什么因素有關？”在實驗完成后，教師是通過學生的實驗方案和實驗結果來分析、總結和判斷學生的知識掌握情況的。但是有的小組實驗方案寫得十分具體，分析得頭頭是道，實驗時卻是手忙腳亂，而組里的其他同學也未完全參與其中。教師卻根據小組的實驗報告來判斷學生的學習情況，而沒有充分掌握每個學生的具體情況，這種過于注重終結性評價的做法不利于教學質量的提高。

二、在控制變量活動中正確運用學習評價的策略

（一）評價主體多元化

教師、家長、學生等都應成為學習評價的主體。教師可以運用多樣化的評價方法來發展學生的科學素養，根據控制變量活動的學習內容和活動場所來發揮不同評價主體的作用。

以蘇教版小學科學三年級下冊“種子發芽了”為例，教師可以讓不同的評價主體對學生“探究種子發芽的條件”的實驗情況進行評價。

1.課堂活動的設計可以采用教師評價、學生自評和互評。

評價環節包括：

（1）在教師的引導下，學生從對不同植物種子的觀察、比較中，探究本課的科學問題“適合種子發芽的條件是什么？”

（2）在教師的引導下，學生根據已有的經驗和知識，從空氣、水分、溫度等角度，針對“種子發芽的條件”提出自己的假設。

（3）在教師的引導下，學生根據已有的經驗和知識，進行簡單的實驗設計和控制變量實驗。

教師評價、學生自評和互評能讓每個學生都了解自己在實驗設計上存在的問題，教師也能更好地引導學生，保證實驗步驟的正確性，確保學生能夠得出正確的結論。

2.課外活動的實驗記錄，可以采用家長評價和學生自評。

實驗五六天后，學生觀察瓶子里的種子，完成記錄單的填寫并分析四個瓶子里種子發芽情況的原因。家長要對實驗觀察結果和記錄單填寫情況進行

評價。

采用家長評價和學生自評可以督促學生及時認真地完成觀察任務，提高學生完成實驗活動的主動性（見下表）。

課堂活動的分析和總結環節，可以采用教師評價、學生自評和互評（見下表）。

觀察的步驟 觀察的現象 觀察的結論

在實驗的各個環節采取合適的評價方式，能讓每個學生認真對待實驗活動，并根據自己的實驗具體情況調整方法，得出正確的結論。

（二）評價內容全面化

學習評價應與科學素養緊密聯系，既要考查學生對科學知識以及科學與技術、社會、環境關系的理解，也要掌握學生科學探究的能力，還要涉及學生科學態度的變化情況。

教師要從各個方面對學生的控制變量能力進行評價，但是要注意，不同年齡段的學生需要運用不同的評價方法和要求。例如，最能體現學生控制變量能力的是制訂實驗計劃的過程，一、二年級的學生只需要初步了解實驗設計的依據和方法；三、四年級的學生要根據教師的引導和已有知識經驗進行簡單的實驗設計；五、六年級的學生則要能根據已有的知識和經驗做實驗設計，初步具備實驗設計的能力和控制變量的意識。

低年段和中年段學生并未強調發展控制變量能力，但是在學習過程中也需要滲透控制變量思想，為后續控制變量能力的應用和發展奠定基礎。因此，教師在進行評價時，除了要注重評價內容的全面性，也要根據不同年段的評價標準進行評價。

例如，蘇教版小學科學二年級上冊“形狀改變了”一課，要求學生觀察力改變物體的形狀，四年級上冊“彈力”一課，要求學生學習研究彈力與彈簧拉伸長度之間的關系。教學時，教師采用了不同的評價方式以促進學生學習。

在“研究力與橡皮筋長度變化的關系”這一實驗中，教師根據二年級學生的學習特點，運用繪畫的方式來設計實驗，以加深學生對知識的理解。一般而言，二年級學生已經能夠在實驗中簡單應用所學知識，因此在實驗時可給予學生更多發揮想象力的空間。教師在評價時不應拘泥于傳統方式，只關注實驗設計的結果，而是應該關注學生在實驗設計過程中的表現，不斷地鼓勵與表揚學生，全方位評價學生的學習情況。

這一實驗中，教師采用了教師評價和學生互評的方式。教師在實驗過程中對學生進行了激勵性的評價與鼓勵。比如，學生在設計實驗時想到掛上不同的重物來探究力與橡皮筋長度變化的關系，這已經涉及變量的控制，教師適時用“你的想法可真好”“你的實驗設計非常棒”等鼓勵性話語表揚學生。這樣的激勵性評價有助于增強學生的自信心，激發其思考的積極性。完成實驗設計后，教師讓學生對成員的表現進行評價，并讓學生說一說生活中有關力的現象，力對于人類生產生活的影響等，讓學生在交流中相互學習。

四年級學生已經具備一定的科學知識基礎，大部分學生已經具備一定的觀察能力和探究能力，能夠在教師的指導下制訂實驗方案。然而，雖然大部分學生喜歡探究，熱愛動手操作，但是由于還沒有學會規范的探究方式，因此在實驗過程中經常會出現無序操作、觀察不仔細等問題，導致實驗結果并不理想，尤其是控制變量實驗的設計對于四年級學生而言還具有一定難度。面對這一現象，教師在制訂實驗計劃時，要以學生為主體，給予學生充足的時間，并采取多種方式引導學生。

“拉力與彈簧拉伸長度之間的關系”這一探究實驗需要控制的變量是拉力，也就是鉤碼的數量；需要使用同一種彈簧，即彈簧的彈性要一樣，這是實驗的不變量，這一部分通常是學生容易忽略的，教師要注意在實驗過程中提示學生。還有彈簧拉伸長度的測算，要用彈簧長度減去不加鉤碼彈簧的長度，有些學生不會計算這一部分，教師要注意引導學生掌握計算方法，嘗試運用折線圖理解二者之間的關系。

總的來說，這一實驗適合實施教師評價和學生互評。評價的衡量標準可以包含多個方面，比如，科學知識方面，學生要知道物體發生形變會產生彈力；科學探究方面，學生要能通過實驗探究了解彈力與彈簧拉伸長度之間的關系；科學、技術、社會與環境方面，學生要能夠了解彈力對人類生活具有哪些影響和改變；科學態度方面，學生在實驗過程中要能分工合作、樂于探究、樂于與他人交流和分享彼此的想法，貢獻自己的力量。

（三）評價方法多樣化

在探究實驗中，控制變量能力是需要學生在長期探究中逐漸養成的，因此不同階段的學生需要采用不同的評價方法，才能有效促進學生能力的發展。

1.書面測試

書面測試是一種最常見的評價方式，一般用于總結性評價，可以對學生的綜合能力和學習情況進行檢測，提高學生的學習效率；也可以用于過程性檢測，評價學生的課時掌握情況。教師進行書面測試不能僅限于概念問題的考核，也要進行全面性、多樣化的檢測，特別是關于實驗的設計、操作和現象總結等。

蘇教版小學科學五年級下冊“斜坡的啟示”一課中，有一個控制變量實驗“研究拉小車的力與斜面坡度大小的關系”。教師可以靈活設計實驗來檢測學生對于“斜面坡度越大越費力，斜面坡度越小越省力”這一知識的掌握情況。

例如，有4塊粗糙程度一樣的木板，它們的長度各為10厘米、30厘米、50厘米、70厘米，將它們分別放在高為15厘米的平臺上，形成A、B、C、D四個坡度，然后用彈簧測力計將質量為200克的物體沿著斜面勻速直線地拉上去，請學生通過實驗測出在4個不同斜面所使用的力的情況。

2.活動觀察

活動觀察可以是課堂上的即時觀察，也可以是課后活動的觀察，形式多種多樣，如課堂即時評價、制作評價量表、制作成長記錄袋等。控制變量實驗發展的是學生的控制變量能力，評價量表就很適合觀察、評價學生控制變量能力的發展情況。評價量表的形式多種多樣，教師可以根據實際情況選擇適合的評價量表，下表是其中一種評價量表。

3.成果展示

成果展示的方式也是多種多樣的，如記錄單、調查報告等，教師可以對學生近階段的學習成果進行鑒定，促進學生能力的發展。四年級的學生已經能夠在教師的引導下制訂實驗計劃，因此教師可以采用填空的方式引導學生將實驗步驟補充完整。以“摩擦力”這一課為例，教師可設計如下記錄單。

“研究影響摩擦力大小的因素”記錄單

問題：摩擦力的大小與什么因素有關？

假設：與（ ）有關。

保持不變的是：（ ）和（ ）。

需要改變的是：（ ）。

實驗設計與記錄：

實驗結論：摩擦力的大小與（ ）有關。接觸面越（ ），摩擦力越（ ）；接觸面越（ ），摩擦力越（ ）。

【參考文獻】

［1］符智榮，李雪峰.基于學習進階的小學科學教學評價［J］.現代職業教育，2019（19）：150-151.

［2］翁映焜.小學科學課程學習評價的策略與方法［J］.中小學教學研究，2018（09）：56-59.