基于“教—学—评”一致性的小学科学实验教学策略与评价方法

作者: 谢新发

【摘要】伴随着小学科学新课标的颁布,“教—学—评”一致性成为课程教学改革的主旋律。小学生科学素养的形成,与科学实验教学关系密切,这就意味着在实验教学进程中,需要积极推动“教—学—评”一体化。通过有效的评价体系,实现嵌入式评价效果,由此提升实验教学成效。本文以小学科学中的具体实验为背景,探索了“教—学—评”一致性背景下的教学策略与评价方法。

【关键词】小学科学实验;“教—学—评”一致性;教学;评价

【基金项目】本文系2024年江西省中小学基础教育研究课题“指向‘教—学—评’一致性的小学科学实验教学研究”(编号:GZZH2024-0519)的阶段性研究成果。

【中图分类号】G62   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2025)04-0031-03

“教—学—评”一致性背景下,对课堂教学评价有了更高的要求。在小学科学实验教学改革进程中,自然要顺应“教—学—评”一体的要求,完善实验教学的评价体系,实现“以评促教”“以评促学”的效果。

一、精心选择实验内容,奠定科学实验的基础

小学科学实验教学的基础在于科学实验的选择。在选择实验的过程中,需要紧密对接科学教材,具有一定的相似性。学生经过前三个年级的科学学习,已经具备了一定的科学学习基础,能够理解一定的科学原理并能参与到实验之中,为实验中的知识迁移运用做准备。教师安排的实验内容要有趣,能够成功激发学生的探究欲望。另外,在选择实验中,需要考虑到表现性评价的特征,而且具备一定的情境,为实验教学与评价的结合打好基础。

以四年级上册“呼吸与消化”为例,其中涉及“食物中的营养”“食物在口腔里的变化”“食物在身体里的旅行”等知识点。学生对“呼吸与消化”的实验并不陌生,已经熟悉了实验结论,一定程度上影响了实验的兴趣,实验结果未必能反映学生的真实能力。若能适当改变实验内容,为传统的实验添加一些新意,则能保证学生的实验兴趣,为真实、全面评价学生的科学实验能力奠定基础。

关于改进后的实验方案,是“维生素C的辨别实验”。将淀粉溶液滴入碘酒中,淀粉溶液会变色,从乳白色变成蓝紫色。此后继续加入维生素C溶液,淀粉溶液又会变成乳白色。上述现象可以作为判断有无维生素C的依据。该实验与淀粉辨别的实验有一定联系,落脚点都在于“发现食物中的营养物质”。学生此前学习“分辨淀粉”的实验后,能够获得“淀粉遇到碘酒变蓝”的结论,进而判断其中有某种营养物质。教师在实验过程中,无需让学生得出“食品中含有淀粉”的结论。同样,学生在“辨别维生素C”的实验中,也无需推知“含有维生素C”的结论。实验的重点在于根据实验的现象,判断食物中含有某一类营养物质。从评价的角度分析,此处可以选择“维生素C的辨别实验”。

二、合理设计实验任务,落实实验教学过程

教师在实验进程中,要为学生发布实验任务单,让学生对需要完成的实验内容心中有数。学生需要在真实情境中表述实验任务,对实验仪器了熟于心,还要明确“如何填写实验报告单”。在实验报告单中,要包括学生的基本信息、实验背景情况、猜想、方案设计、实验现象记录、评价内容等因素。学生能够以文字或者图文并茂的方式记录实验内容,并完成实验报告单,作为实验评价的重要依据。教师评价结束后,要获取学生的实验报告,进而掌握学生的操作以及实验报告的撰写情况,为学生赋予评价等级。学生根据评价结果,能够明确个人的实验中的长处和不足,为后续的学习与实验做好准备。

1.实验任务设计。在“维生素C的辨别实验”中,教师首先设计了实验的情境:“学生A在一次实验中,不小心让蓝紫色的淀粉溶液沾到了衣服上,感到很苦恼。此时,科学教师向他支招,告诉学生可以用柠檬汁兑水清洗,就能消除衣服上的污点。学生听完后很是好奇,柠檬汁真的有如此之奇效?如果换一种其他的汁液,比如猕猴桃汁、蜂蜜汁等等,是否能实现相同的效果?”实验情境发布后,需要让学生自己设计实验并自选实验器材,根据实验过程,为情境中的学生给出答案,同时认真撰写实验报告单。学生在本次实验中,可选的器材有滴管、试管、量筒、烧杯、铁架台、碘酒、柠檬汁、猕猴桃汁、蜂蜜汁、红枣汁等等。关于实验报告单,涵盖了小组成员、实验时间、实验名称、实验猜想、实验材料、实验方案、实验现象、实验结论、实验反思等等。教师评价实验报告单后,需要填写教师姓名并给出简评和等级。

2.实验要求。“教—学—评”一体化背景下,小学科学实验评价要与目标相对接,保证评价活动的实际效力。学生在“维生素C的辨别实验”中,需要运用控制变量法,对比分析得到最终的结论。同时,学生能够主动联系生活,尝试辨别生活中的某种物质是否含有维生素C。结合“维生素C的辨别实验”任务特征,可以建立三层次的实验要求:第一是“向蓝紫色淀粉溶液加入柠檬汁后,淀粉溶液能否重回乳白色”;第二是“尽可能多地找到与柠檬汁效果类似的溶液”;第三是“归纳总结能够让紫色淀粉溶液重回乳白色的汁液,并思考此种效果的成因”。学生经过实验后,应能解决上述问题。

3.实验过程。实验要求的设定,为开展具体的实验活动提供了有效指引。第一,学生要将柠檬汁加入蓝紫色的淀粉溶液中,观察并记录淀粉溶液是否有颜色变化、变成了何种颜色。第二,学生在猕猴桃汁、苹果汁、梨汁、青菜汁、脐橙汁、蜂蜜汁、红枣汁等多种汁液中选择一种或者多种汁液,在保证各类汁液分开的前提下,向蓝紫色的淀粉溶液中滴入体积、数量都相同的汁液,观察汁液滴入后的情况。第三,学生记录滴入汁液后的现象,找出能够让蓝紫色淀粉溶液变白的汁液,归纳总结这些汁液。第四,学生尝试总结“让蓝紫色溶液变白”的原理。在学生分组实验的过程中,教师要关注学生的表现。对于学生遇到的问题,给予必要的帮助,同时保证学生在科学实验中的主体地位,让学生凭借自己的努力与合作,主动获得实验结果并归纳总结结论。

三、规范开展评价工作,保证科学实验的评价成效

“教—学—评”一体化背景下,对课程教学中的评价有了更高的要求。教师在教学评价进程中,需要明确教学评价的原则、内容以及方式,同时拓展教学评价面,多角度保证教学评价的成效,由此掌握学生在科学实验中的具体表现。

1.实验教学评价原则。教师在“教—学—评”一体化背景下,要让学生加入到评价进程中,不仅有教师的评价,还要有学生的自我评价以及学生之间的相互评价。如有必要,还可以让家长加入评价过程中。同时,实验教学评价不仅要关注实验的结果,学生在实验过程中的表现至关重要。换言之,就是做到过程性评价与结果性评价相结合。

2.实验能力评价方案的编制。在建立科学实验的评价体系时,需要综合考虑评价的指标体系以及任务的具体要求,由此形成关注“学生表现”的评价体系。在评价表中,需要明确三级指标,以及每一项具体指标的评价要点。一级指标包括观察能力、操作能力以及思维能力,具体如下。

(1)观察能力。包括了观察目的、观察内容以及观察记录三个二级指标。关于“观察目的”,也就是“明确观察的对象”,关注学生“对能够让淀粉溶液重回乳白色的汁液的总结情况”;关于“观察内容”,具体要求是“能够主动观察动态事物的变化”,关注学生对“向蓝紫色淀粉溶液加入某种汁液后的变化情况的观察情况”。关于“观察记录”,就是要做到真实记录、及时记录。学生在实验报告单中能够准确完整地展示实验的规划和现象,而且内容要清楚整洁,实验现象要真实。

(2)操作能力。包括了操作过程、操作安全两个指标。在“操作过程”中,包含了“实验仪器操作吻合规范要求”“实验完毕后,能够将器材规整到位”两项指标,具体关注学生对“滴管、试管等实验仪器的使用情况”“实验后的废液处理情况”以及“各类实验器材的整理归位情况”。在“操作安全”中,评价的指标是“学生要有安全操作的意识,还能安全使用实验仪器”,学生要做到“正确拿放试管,并固定试管”。

(3)思维能力。包括了实验猜想、实验计划、实验结论以及实验反思四个指标。关于“实验猜想”,就是“能够利用经验提出猜想”。学生若能准确表述个人的猜想,而且贴合实验要求,说明“实验猜想”能力过关。关于“实验计划”,就是“能够知道实验中采用何种方法”“能够合理选择实验器材”。学生在实验中,能够做到分开每一种汁液,而且滴入的滴数和体积要相同,说明学生的实验方法过关。学生若能在教师提供的实验器材清单中合理选择器材和对象,说明学生的“器材选择能力”过关。关于“实验结论”,关注到学生“针对实验现象给出解释”的情况。学生若能准确描述实验现象(比如汁液的变化),并总结出能够让淀粉溶液颜色重归白色的汁液类型,那么学生具备归纳结论的能力。关于“实验反思”,对应“学生在实验之后的反思行为”。学生若能概括本次实验的名称,还能提出具有探究价值的问题(例如还有何种食物中含有维生素C),说明学生的实验反思到位。

(4)评价要点。教师拟定评价细则之前,需要明确评价的要点。关于“维生素C的辨别实验”,评价要点要包括“明确能够让蓝紫色淀粉溶液变回乳白色的汁液类型”“能够细致观察某类汁液滴入蓝紫色淀粉溶液后的变化”“能够把实验规划、实验现象清晰整洁地记录在实验报告单中”“能够保证实验现象真实”“能够正确应用滴管、试管、试管架等实验仪器”“实验结束后,能够正确清洗并归位试管、滴管等实验器材,实验废液处理合适”“实验中能够小心拿放试管、能够正确固定试管”“正确选择滴管、试管等实验材料,并正确选择对象”“能够正确描述实验现象,并说明这些汁液共同包含的物质”等等。在归纳总结评价的要点后,针对每项要点设计三级要求,分别对应优、良和中等。

3.评价任务的实施方式。在设定科学实验的评价方案后,就要实施评价任务。在评价过程中,可以将学生分为多个三人小组,以组为单位进行评价。学生参与实验之前,教师要带领学生熟悉实验任务,随后让学生通过自主探究与合作探究的方式,逐步完成实验任务。当实验任务开始后,教师就要关注学生的表现情况,并根据评价的要点给出相应的等级。对于与实验报告单相关的评价指标,需要在学生提交实验报告单后进行评价。

综上所述,本文以小学科学教材四年级上册“食物营养”相关课程为背景,探索了科学实验教学过程中的教学与评价策略,为科学实验教学中的“教—学—评”一致性提供了建议。伴随着小学科学新课改的逐步深入,教师需要在“教—学—评”一致性方面不断发力,积极探索科学实验教学改革策略,进而提升教学与评价的成效。

参考文献:

[1]魏淑芹.小学科学实验教学中观察能力的培养措施研究[J].教学管理与教育研究,2023,8(17):114-116.

[2]武艳丽.科学思维导向的小学科学实验教学新路径[J].湖北教育(科学课),2023(9):63-65.

[3]连其儒.小学科学实验教学中提高学生学习兴趣的策略分析[J].当代家庭教育,2023(17):69-72.

[4]张帝平.基于科学思维能力培养的小学科学实验教学策略探究[J].基础教育论坛,2023(16):81-83.

[5]王淑华.指向思维发展的小学科学实验教学策略——以教科版《科学》为例[J].教学月刊小学版(综合),2023(Z2):54-57.

[6]苏树芳.小学科学实验教学中学生动手能力的培养路径[J].天津教育,2023(16):171-173.

作者简介:

谢新发(1988年10月—),男,汉族,江西省赣州市人,本科学历,教育学专业,中小学高级教师,研究方向:小学科学及教育信息化。

经典小说推荐

杂志订阅