促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的形成性評價

福建省泉州市教育科學(xué)研究所 莊志雄

福建省泉州市第一中學(xué) 肖文英

福建省晉江市紫峰中學(xué) 吳佐建

促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展是普通高中生物學(xué)課程的主要目標(biāo)?！皩W(xué)業(yè)評價促發(fā)展”是課程標(biāo)準(zhǔn)中確定的基本理念之一。形成性評價是促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要途徑。

一、生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展水平和評價策略

學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、社會責(zé)任等四個方面。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量要求，每個方面都包括四個發(fā)展水平。對學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展情況進(jìn)行評價時，要注意針對不同的核心素養(yǎng)發(fā)展水平選擇合適的評價策略。

1.生命觀念的發(fā)展水平和評價策略。

生命觀念是對觀察到的生命現(xiàn)象進(jìn)行解釋后的抽象，是經(jīng)過實(shí)證后的觀點(diǎn)。生命觀念的四個發(fā)展水平是逐步遞進(jìn)的，要求學(xué)生要具有生命觀念，并在不同的情境下運(yùn)用生命觀念。水平1要求學(xué)生具有初步的生命觀念。水平2要求學(xué)生能將生命觀念運(yùn)用于簡單情境。水平3要求學(xué)生能將生命觀念運(yùn)用于復(fù)雜情境。水平4要求學(xué)生能將生命觀念運(yùn)用于生活、生產(chǎn)和實(shí)踐等真實(shí)情境中。

在進(jìn)行生命觀念的發(fā)展水平評價時，一方面，要對學(xué)生的生命觀念形成過程進(jìn)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(shí)性知識的學(xué)習(xí)，第二階段是概念性知識的學(xué)習(xí)，第三階段是生命觀念的建立。這三個階段是循序漸進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣、相互交融的。在生命觀念的形成過程中，事實(shí)性知識是基礎(chǔ)，概念性知識是中介。在教學(xué)過程中，事實(shí)性知識可由教師提供或由學(xué)生通過實(shí)踐活動獲取。因此，需要評價學(xué)生對事實(shí)性知識的了解程度，評價學(xué)生在實(shí)踐活動中的表現(xiàn)，以推進(jìn)學(xué)生在事實(shí)性知識的基礎(chǔ)上逐步建立概念性知識。概念性知識的形成需要很多事實(shí)性知識的支撐，是在具體的事實(shí)性的知識中概括抽象出來的。一般來說，一節(jié)課中的事實(shí)性知識能夠支撐建構(gòu)的是次位概念，在課堂教學(xué)中要注重次位概念的達(dá)成情況評價。大概念及重要概念的達(dá)成需要一個或多個單元教學(xué)。要注意在單元測驗(yàn)中對概念性知識的達(dá)成情況進(jìn)行評價。學(xué)生是否具有初步的生命觀念，則以學(xué)生學(xué)習(xí)過的事實(shí)性知識、概念性知識為情境，考查學(xué)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(xué)生運(yùn)用生命觀念的水平。學(xué)生具有初步的生命觀念后，生命觀念的差異主要體現(xiàn)在是否能在不同復(fù)雜程度的情境中運(yùn)用生命觀念解釋現(xiàn)象、指導(dǎo)生產(chǎn)生活實(shí)踐。可以說，學(xué)生在不同的情境中運(yùn)用生命觀念的水平代表著生命觀念的發(fā)展水平。在對學(xué)生的生命觀念進(jìn)行評價時，要充分考慮學(xué)生的發(fā)展水平，從簡單情境開始，再到復(fù)雜情境，最終指向生活、生產(chǎn)和實(shí)踐等真實(shí)情境。

2.科學(xué)思維的發(fā)展水平和評價策略。

科學(xué)思維是學(xué)生在生物學(xué)概念的形成過程中，所進(jìn)行的質(zhì)疑、實(shí)證和邏輯的特定思考過程?？茖W(xué)思維的水平的差異表現(xiàn)在問題情境的復(fù)雜程度、思維結(jié)果的表達(dá)方式、問題解決的水平等。水平1要求學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)思維在概念形成中的作用，運(yùn)用科學(xué)思維解釋簡單情境中的生命現(xiàn)象。水平2要求學(xué)生在特定事實(shí)下運(yùn)用科學(xué)思維形成簡單的生物學(xué)概念，并以文字、圖示的形式表達(dá)概念，解釋相關(guān)生命現(xiàn)象，探討生物學(xué)問題，闡明立場。水平3要求學(xué)生在不同生命現(xiàn)象下運(yùn)用科學(xué)思維概括生物學(xué)規(guī)律，并在某一給定情境中運(yùn)用，以文字、圖示或模型闡明規(guī)律，探討、審視或論證生物學(xué)問題，做出決策。水平4要求學(xué)生在新的問題情境中運(yùn)用科學(xué)思維揭示生物學(xué)規(guī)律或機(jī)制，選擇恰當(dāng)形式表達(dá)規(guī)律或機(jī)制，探討、審視或論證生物學(xué)問題，做出決策并解決問題。

在進(jìn)行科學(xué)思維的發(fā)展水平評價時，一方面，要評價學(xué)生在獲取生物學(xué)概念、規(guī)律及機(jī)制過程中表現(xiàn)出的思維品質(zhì)。通過SOLO等思維評價工具了解學(xué)生的思維發(fā)展水平，采取不同的教學(xué)策略，在教學(xué)過程中不斷促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的發(fā)展。另一方面，要評價學(xué)生在不同情境下運(yùn)用科學(xué)思維解決問題的能力。通過設(shè)置不同的情境，以生物學(xué)邏輯的外顯表達(dá)及解決問題的具體表述測評學(xué)生內(nèi)在的科學(xué)思維發(fā)展水平。

3.科學(xué)探究的發(fā)展水平和評價策略。

科學(xué)探究是一種學(xué)習(xí)生物學(xué)的方式，學(xué)生通過開展生物學(xué)實(shí)踐，掌握生物學(xué)概念，理解生物學(xué)本質(zhì)?？茖W(xué)探究的水平差異主要表現(xiàn)在應(yīng)用情境的復(fù)雜程度、實(shí)驗(yàn)器具的使用水平、實(shí)驗(yàn)設(shè)計的水平、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理水平、與他人的合作交流程度等。水平1要求學(xué)生在給定的簡單實(shí)驗(yàn)方案下使用簡單的器具完成實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。水平2要求學(xué)生提出問題，從給定的實(shí)驗(yàn)方案中選擇方案，正確使用器具實(shí)驗(yàn)，恰當(dāng)?shù)赜涗浐头治鰧?shí)驗(yàn)結(jié)果，并與他人合作交流。水平3要求學(xué)生針對特定情境提出問題，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，熟練使用器具實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用多種方法記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，主動與他人合作并用科學(xué)術(shù)語交流。水平4要求學(xué)生針對真實(shí)情境提出問題，在查閱資料的基礎(chǔ)上設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，恰當(dāng)選用并熟練使用器具實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)造性運(yùn)用數(shù)學(xué)方法記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在團(tuán)隊中起組織、引領(lǐng)作用，用科學(xué)術(shù)語精確交流。

在進(jìn)行科學(xué)探究的發(fā)展水平評價時，一方面，要在開展探究活動的過程中對學(xué)生科學(xué)探究水平進(jìn)行評價。主要評價的要點(diǎn)包括：提出的問題是否可探究，做出的假設(shè)是否可檢驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、操縱自變量和檢測因變量的方法、實(shí)驗(yàn)步驟等是否合理；是否正確使用材料器具，是否嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)計劃中規(guī)定的步驟；是否如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)、重復(fù)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、解釋結(jié)論是否合理；實(shí)驗(yàn)報告的質(zhì)量如何；在小組合作方面的表現(xiàn)如何。另一方面，要在不同情境下測評學(xué)生的科學(xué)探究水平。通過紙筆作業(yè)或測驗(yàn)進(jìn)行技能訓(xùn)練，給定的不同復(fù)雜程度的情境下，開展器具選擇、實(shí)驗(yàn)設(shè)計或?qū)嶒?yàn)結(jié)果分析等方面的評價，不斷提高學(xué)生的科學(xué)探究技能。

4.社會責(zé)任的發(fā)展水平和評價策略。

社會責(zé)任是學(xué)習(xí)生物學(xué)后表現(xiàn)出的關(guān)注社會問題的態(tài)度和價值觀，并具有解決社會問題的擔(dān)當(dāng)和能力。社會責(zé)任的水平差異主要表現(xiàn)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(xué)生關(guān)注社會熱點(diǎn)，認(rèn)同健康生活和環(huán)境保護(hù)。水平2要求學(xué)生關(guān)注并討論社會熱點(diǎn)，接受健康生活的建議，具有環(huán)保意識和行為。水平3要求學(xué)生辨別迷信和偽科學(xué)，制定健康生活的計劃，參與環(huán)保宣傳和實(shí)踐，具有解決問題的意識和想法。水平4要求學(xué)生辨別并揭穿偽科學(xué)，制定并踐行健康生活計劃，向他人宣傳健康知識，參與環(huán)保議題討論和實(shí)踐，嘗試解決問題。

在進(jìn)行社會責(zé)任的發(fā)展水平評價時，一方面，要設(shè)置一定的情境評價學(xué)生對社會議題的意識和態(tài)度。在不同復(fù)雜程度的情境中，考查學(xué)生是否關(guān)注社會熱點(diǎn)，是否具有解決問題的意識、想法和嘗試。另一方面，要評價學(xué)生在社會議題方面的行動表現(xiàn)。主要通過調(diào)查、觀察和訪談關(guān)注學(xué)生是否能學(xué)以致用，踐行健康生活方式和環(huán)境保護(hù)行動。

二、基于情境的評價素材資源庫建設(shè)

從以上分析可以看出，創(chuàng)設(shè)情境是進(jìn)行學(xué)生核心素養(yǎng)評價的重要策略。因此，建設(shè)基于情境的評價素材資源庫勢在必行。在進(jìn)行基于情境的評價素材資源庫建設(shè)時，應(yīng)篩選、歸納生產(chǎn)生活實(shí)際、科學(xué)史、科技文獻(xiàn)等與課程標(biāo)準(zhǔn)和教材密切相關(guān)的情境素材。充分利用這些素材進(jìn)行形成性評價的問題設(shè)計。要注意的是，應(yīng)對課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容進(jìn)行分析，在形成學(xué)習(xí)單元或?qū)W習(xí)主題的基礎(chǔ)上進(jìn)行問題設(shè)計。同時，還要注意這些素材和問題的邏輯關(guān)系，尤其關(guān)注形成性評價的激勵作用，構(gòu)建基于情境的評價生物學(xué)核心素養(yǎng)的資料庫，形成有一定層次的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)促進(jìn)體系。

三、生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成性評價

利用情境素材，可構(gòu)建基于課堂教學(xué)、課后作業(yè)、單元測驗(yàn)的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成性評價體系，并通過形成性評價促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。現(xiàn)以“基因的結(jié)構(gòu)”主題單元的形成性評價設(shè)計為例進(jìn)行說明。

1.基于課堂教學(xué)的形成性評價。

除了對學(xué)生的課堂紀(jì)律、學(xué)習(xí)態(tài)度和課堂發(fā)言等方面進(jìn)行評價以外，基于課堂教學(xué)的形成性評價是將核心素養(yǎng)的評價嵌入教學(xué)過程之中，形成基于情境的教學(xué)評一體化的課堂教學(xué)模式。在教學(xué)過程中設(shè)置評價活動，以便及時收集學(xué)生學(xué)習(xí)過程的核心素養(yǎng)特征，并據(jù)此隨時調(diào)整教師的教和學(xué)生的學(xué)。在課堂教學(xué)中貫徹教學(xué)評一體化，圍繞核心素養(yǎng)的內(nèi)涵制定學(xué)習(xí)目標(biāo)，選擇合適的情境開展學(xué)習(xí)活動。

例如，在“DNA分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)教學(xué)中，通過問題評價學(xué)生對科學(xué)史情境的理解，對其中涉及的跨學(xué)科素養(yǎng)進(jìn)行評價，必要時補(bǔ)充相應(yīng)的物理、化學(xué)知識，從而幫助學(xué)生提升科學(xué)探究素養(yǎng)。在構(gòu)建DNA分子的結(jié)構(gòu)模型時，不僅要評價模型構(gòu)建的結(jié)果，還要評價學(xué)生在模型建構(gòu)過程中所表現(xiàn)出的素養(yǎng)，并針對性地調(diào)整課后作業(yè)等評價活動的內(nèi)容以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。在課堂教學(xué)中開展形成性評價時，正是通過設(shè)計環(huán)環(huán)相扣的評價活動，了解學(xué)生的思維過程和認(rèn)知過程，從而不斷在教學(xué)中調(diào)整教學(xué)難度，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

2.基于課后作業(yè)的形成性評價。

除日常觀察記錄、與學(xué)生的面談外，課后作業(yè)是了解學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展水平的重要途徑。進(jìn)行課后作業(yè)的設(shè)計時，要充分考慮核心素養(yǎng)評價的分層需要，分別設(shè)置“對標(biāo)練習(xí)”“能力提高”“素養(yǎng)提升”三個層次的作業(yè)。“對標(biāo)練習(xí)”主要檢測課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，“能力提高”主要對學(xué)生的思維發(fā)展進(jìn)行評價，“素養(yǎng)提升”主要對學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行評價。

例如，以“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計中，圍繞“科學(xué)思維：闡明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的探索過程”“生命觀念：說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)”“科學(xué)探究：說明自變量控制中的加法原理和減法原理”“社會責(zé)任：認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識是不斷深化、不斷完善的過程，認(rèn)同實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是遺傳物質(zhì)中的作用”等核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置基礎(chǔ)性“對標(biāo)練習(xí)”對學(xué)習(xí)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評價，每個目標(biāo)可設(shè)置1至2個習(xí)題。

“能力提高”部分，則以2017年全國卷“研究病毒的遺傳物質(zhì)”的高考題作為評價習(xí)題。該題以與遺傳物質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計為情境，對學(xué)生的思維能力要求較高，特別是對實(shí)驗(yàn)思路的答題評價，采用SOLO分類評價理論了解學(xué)生的思維發(fā)展水平，并根據(jù)學(xué)生的發(fā)展水平在下一節(jié)課的教學(xué)中進(jìn)行教學(xué)策略的調(diào)整。

“素養(yǎng)提升”部分，圍繞“朊病毒和朊蛋白”的情境材料設(shè)置若干問題對學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平進(jìn)行評價。這些問題包括：（1）科學(xué)家得出“構(gòu)成朊病毒的主要成分是蛋白質(zhì)”這一結(jié)論的依據(jù)是什么？（2）朊病毒感染主要引起中樞神經(jīng)細(xì)胞的死亡，根據(jù)材料推測感染的必要條件是什么？應(yīng)如何預(yù)防相關(guān)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(jù)此推測，朊病毒致病的可能機(jī)制。（4）你認(rèn)為朊病毒是生物嗎？如果朊病毒是生物，朊病毒的遺傳物質(zhì)是什么？請說明理由。

設(shè)置的問題考慮了核心素養(yǎng)的四個方面。第（1）、（3）題主要評價學(xué)生的生命觀念素養(yǎng)。第（2）題主要評價學(xué)生的科學(xué)探究和社會責(zé)任素養(yǎng)。第（4）小題主要評價學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)。從學(xué)生的答題情況中，對學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展水平進(jìn)行評價，并將評價結(jié)果作為調(diào)整教學(xué)的重要依據(jù)。

此外，在課后作業(yè)的設(shè)計中，除紙筆作業(yè)外，還應(yīng)設(shè)計實(shí)踐性作業(yè)促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。在“基因的結(jié)構(gòu)”主題單元中，可安排“在廚房提取DNA”“搜集DNA分子結(jié)構(gòu)模型建立過程的資料”“嘗試制作折紙DNA模型”“體驗(yàn)?zāi)λ姑艽a”等實(shí)踐性作業(yè)。這些作業(yè)也可根據(jù)教學(xué)的需要安排在課前進(jìn)行。對實(shí)踐性作業(yè)的評價，可根據(jù)實(shí)際采取多元化策略。

3.基于單元測驗(yàn)的形成性評價。

基于單元測驗(yàn)的形成性評價主要目的是讓學(xué)生了解單元或主題的學(xué)習(xí)情況。因此，單元測驗(yàn)以非正式的自我測評形式進(jìn)行。自我測評主要是對整個單元或主題的學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況進(jìn)行階段性的自我評價。根據(jù)評價目標(biāo)可采用判斷題、連線題、選擇題、識圖作答題、應(yīng)用題等不同的題型，并控制總量在30分鐘內(nèi)能夠完成。學(xué)生根據(jù)答題情況進(jìn)行自我評價。同時，教師通過學(xué)生的答題情況進(jìn)行教學(xué)成效的評估。在習(xí)題的設(shè)計上，要注重情境創(chuàng)設(shè)以測量學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展水平。例如，以珍貴藥材的鑒定為情境，檢測“運(yùn)用數(shù)學(xué)方法說明DNA的多樣性和特異性”“概述DNA結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)”“舉例說明基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”等概念的掌握情況。

綜上所述，通過構(gòu)建基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平的形成性評價策略，對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價，可發(fā)揮評價的激勵作用，幫助學(xué)生有效調(diào)控學(xué)習(xí)行為，使學(xué)生獲得成就感，增強(qiáng)自信心，從而促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)不斷發(fā)展。