《義務教育小學科學課程標準(2022年版)》進一步突出了核心素養作為育人目標的重要性。在以素養為導向的教育改革背景下,以STEM為代表的新型教學模式正逐步走進我們的課堂。STEM強調在真實的情境中培養學生應用跨學科知識解決實際問題的能力,與培育學生核心素養的理念相一致,是落實核心素養的重要學習方式。因此,在科學課中開展STEM教育,將極大促進學生核心素養的形成。在這一過程中,課堂評價發揮著至關重要的作用,它是實施STEM課堂教學的指向標——如果不能評價學生的核心素養,指向素養培育的教與學就無法真正實現。那么,哪種方式可以全面地評價學生在STEM課堂教學中的多種表現?怎樣設計和實施評價才能促進學生核心素養的形成?筆者結合自身實踐予以淺析。
素養導向的STEM課堂評價方式
STEM教育強調跨學科整合,其學習方式主要通過讓學生解決一個問題或完成一個項目,在這個過程中提高學生的科學探究、批判反思、創新等綜合能力。然而,解決問題或完成項目本身就帶有較強的不確定性和創造性,學生的表現也會多種多樣,要評價學生的素養發展情況,依靠傳統的紙筆測驗是難以實現的,因而需要一種新的評價方式。在眾多的課堂評價方式中,表現性評價在評估學生的理解力、高階思維、綜合能力和學習態度等方面顯現出獨特的優勢。
表現性評價即“在盡量合乎真實的情境中,運用評分規則對學生完成復雜任務的過程表現或結果作出判斷”。從這段表述中可以看出,表現性評價與STEM教育高度契合,都強調在情境中進行實踐學習,從而展現和發展綜合能力。表現性評價關注整個學習過程與結果,與教學融為一體,不僅評價學生“知道什么”,還要評價學生“理解什么”;不僅評價對知識的應用,還要評價能力的發展。它既是檢測學生素養發展的重要手段,又是改進STEM教學的有力措施。因此,STEM課堂中,要實時監測學生的素養水平,必須依靠表現性評價。
STEM課堂表現性評價的設計
STEM教學需要表現性評價對其進行監測和反饋,表現性評價又要依托STEM教學活動來開展,因此,可以說表現性評價的設計就是STEM課堂教學的設計,兩者是統一的。從評價的視角對STEM教學進行重新思考,應該采用“逆向設計”的思路,即先明確目標,再設計評價標準,最后再進行教學設計。在這一過程中重點要關注以下幾個方面——
厘定具體的素養評價目標
學生的素養是抽象的、復雜的,要對其進行測評,必須將本節課需要培養的素養進行具體化的表述。可以新課標中核心素養導向的學業要求為基礎,結合具體的教學內容和評價要點進行設計。以三年級下冊第一單元的《我們的“過山車”》一課為例,素養評價目標可以設計為:初步體驗能量守恒、離心力、重力等對“過山車”的影響(科學觀念);能夠用實事求是的理性思維來正確評價自己和他人的作品(科學思維);根據設計方案,完成“過山車”的制作、測試與改進(探究實踐);愿意跟同伴合作探究完成指定任務,對自己小組或他人設計的想法、模型等提出改進建議(態度責任)。
設計展現素養的表現性任務
有了目標之后,要基于目標對課堂的核心任務進行設計。表現性評價的任務要具備以下特征:真實性、自主性、協作性、成果化。例如:校園沙坑水土流失嚴重,請你根據所學知識,分析原因并設計制作改造模型。這一任務源于身邊的真實世界,學生有較強的代入感,表現的能力可以遷移到現實世界;在解決問題時,學生可以自主選擇材料進行設計,充分表現對知識的深層次建構和再應用;完成這一任務需要與他人協作,團隊意識和協作能力得以彰顯;最后,成果化的改造模型及展示過程可以體現學生對素養目標的理解程度。設計這樣的表現性任務可以最大限度地反映知識、技能在實際生活中的應用,充分展現學生的核心素養。
明確評價素養的表現性證據
根據素養目標,在具體的任務中教師還要設計和選擇相應的表現性證據,包括物化的成果和學生的具體表現。在STEM教學中,物化的成果可以是設計方案、宣傳海報、作品模型、產品介紹等;學生表現可以是操作技能、小組合作表現(討論、分工、配合)、交流展示等。證據讓抽象的素養表現具體化、可視化。在呈現這些證據時,教師要及時進行評價。
設計詳細的多維評價標準
對證據進行評價時,要有相應的評價標準。評價標準可發揮兩方面作用。一是結合目標,明確證據所要展現的思維和能力包括哪些方面。例如:作品的美觀體現學生的審美鑒賞力;設計圖體現學生的設計思維;學生的自評表述體現反思能力;等等。二是明確學生的優秀、良好、不足等不同水平的具體證據表現是什么。例如:小組討論、分工、配合等就是學生協作能力的證據,而不同水平協作能力的具體表現是不同的,優秀的小組合作分工明確、配合默契、組員盡職盡責;良好的小組合作全員參與,但分工不夠明確;不足的小組合作矛盾頻發,不能相互配合。表現性評價標準要體現不同能力維度中學生的不同水平,設計得越詳細操作性就越強。
STEM課堂表現性評價的實施
設計好與STEM教學統整的表現性評價后,如何在課堂中有效實施,使其更充分地發揮促進教與學的作用呢?實施路徑如下——
解讀標準,理解內涵
教師要通過明確清晰的語言或者實物、圖片等樣例對評價標準進行解讀,告訴學生完成這項任務要達到什么樣的思維水平和能力水平,幫助學生理解良好表現的真正內涵。學生只有清楚他們的目標并將其內化,才能全力、充分展現出目標素養。
觀察表現,收集證據
根據設計及時收集相關能力的表現性證據是評價的基礎和重要依據。教師除了設計、引導和把握教學流程,最重要的是在實施過程中對學生的表現保持高度敏感,同時要發展多元的評價主體,如學生自身、同伴、家長等。
對比差距,分析原因
在觀察的基礎上,評價主體將觀察到的表現與評價標準進行對比,明確學生的表現處于哪個水平等級,如果達標,可進入下一個環節的實踐;如果水平不達標,則需要重點分析其不達標的原因,比如,是設計方案出現問題,還是對目標理解不夠明確、材料選擇不恰當,抑或團隊討論不充分,等等。
積極反饋,同步改進
根據對原因的分析,評價主體要進行積極反饋,提出改進的方案,教師的指導和學生的學習要同步改進。之后,對新的表現進行再一次的觀察和評判,進入新的循環過程,以此充分發揮表現性評價對STEM教學的監督與促進作用。
核心素養不是教出來的,而是在具體真實的問題情境中培育出來的,而完成這種培育,需要表現性評價的實時追蹤和反饋。在STEM課堂中實施表現性評價,能讓STEM教學在培育學生素養方面發揮最大的價值,教師應該積極設計、勇于嘗試。
STEM強調在真實的情境中培養學生應用跨學科知識解決實際問題的能力,與培育學生核心素養的理念相一致,是落實核心素養的重要學習方式。