核心素養(yǎng)視角下初中科學(xué)表現(xiàn)性任務(wù)的設(shè)計與實施策略

■浙江省溫州市南浦實驗中學(xué) 伍海龍

《義務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022 年版）》提出：“要構(gòu)建素養(yǎng)導(dǎo)向的綜合評價體系，改進結(jié)果評價，強化過程評價，關(guān)注學(xué)生在探究和實踐過程中的真實表現(xiàn)與思維活動”。科學(xué)核心素養(yǎng)蘊含了知識、能力、情感態(tài)度與價值觀，簡單的活動是無法承載與實現(xiàn)的，只有核心任務(wù)才能落實素養(yǎng)目標。傳統(tǒng)的紙筆測評主要以書面答題的方式，通過標準答案來判斷學(xué)生的回答是否正確，能夠很好地檢驗學(xué)生對科學(xué)知識和技能的考查，但對核心素養(yǎng)的考查效果不佳。為了考查基于真實情境問題解決的核心素養(yǎng)，需要憑借更復(fù)雜的表現(xiàn)性評價來評斷目標是否達成。

一、核心素養(yǎng)視角表現(xiàn)性評價的內(nèi)涵和價值

表現(xiàn)性評價為檢驗素養(yǎng)目標而設(shè)定，傳統(tǒng)課堂圍繞離散的知識點和技能進行教學(xué)，學(xué)生習(xí)得一堆惰性知識，卻不能很好地利用知識解決問題，而素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂要求教學(xué)目標轉(zhuǎn)向核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)科核心概念的深度理解，學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)向“用中學(xué)”“做中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”，教學(xué)評價轉(zhuǎn)向過程性評價與結(jié)果性評價相結(jié)合，而表現(xiàn)性任務(wù)恰恰是實現(xiàn)這些轉(zhuǎn)變的良好載體。

（一）素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)課堂特征

科學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生通過科學(xué)學(xué)習(xí)養(yǎng)成的必備品格、關(guān)鍵能力和價值觀，包含科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐和態(tài)度責(zé)任四個維度。新課標強調(diào)的核心素養(yǎng)的精髓是“真實性”，在真實復(fù)雜的情境中利用學(xué)科知識、技能和方法綜合解決問題的能力，核心素養(yǎng)視角的課堂教學(xué)應(yīng)該具備真實性、開放性、綜合性、可評估性等特點。

（二）表現(xiàn)性評價的含義和要素

表現(xiàn)性評價是依據(jù)學(xué)生在完成模擬任務(wù)或真實任務(wù)過程中的行為表現(xiàn)來評價學(xué)業(yè)水平，通常由三要素組成，分別是表現(xiàn)性目標、表現(xiàn)性任務(wù)和評價標準，其核心是表現(xiàn)性任務(wù)的設(shè)計。筆者對60 位科學(xué)教師進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，90%的初中科學(xué)教師表示自己知道表現(xiàn)性評價，但不知道如何使用；93%的科學(xué)教師表示最困惑的地方是不知道如何設(shè)計表現(xiàn)性任務(wù)。

（三）表現(xiàn)性任務(wù)的價值

學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)是知識和技能，但是核心素養(yǎng)不能直接告知學(xué)生，而是融入學(xué)科實踐中培養(yǎng)。因此表現(xiàn)性任務(wù)就是連接學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)科知識的一座橋梁，在完成表現(xiàn)性任務(wù)中應(yīng)用知識和技能獲得學(xué)科方法、發(fā)展學(xué)科思維、經(jīng)歷科學(xué)探究實踐、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，完成對核心概念的深度理解。因此，一堂課、一個單元，都需要一個表現(xiàn)性任務(wù)作為載體，有的學(xué)者也將這樣的任務(wù)稱為“核心任務(wù)”。

（四）科學(xué)課堂表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計的不足

表現(xiàn)性任務(wù)是貫穿單元學(xué)習(xí)始終的，應(yīng)該聚焦學(xué)科大觀念，通過高通路遷移理解大概念，結(jié)構(gòu)化小概念學(xué)習(xí)，最終在完成核心任務(wù)的過程中形成科學(xué)核心素養(yǎng)。筆者通過課堂觀察量表和訪談發(fā)現(xiàn)，在初中科學(xué)教學(xué)中，教師設(shè)計的表現(xiàn)性任務(wù)普遍存在對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不夠，主要表現(xiàn)在：注重項目成果比較，忽視科學(xué)思維培養(yǎng)；強調(diào)碎片知識掌握，忽視科學(xué)觀念建構(gòu)；重視任務(wù)形式設(shè)計，忽視探究實踐發(fā)展；評價模糊籠統(tǒng)，量規(guī)指標不具體。結(jié)合新課標要求，基于科學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，如何在初中科學(xué)教學(xué)中有效設(shè)計與實施表現(xiàn)性任務(wù)，落實表現(xiàn)性評價顯得尤為重要。

二、核心素養(yǎng)視角下初中科學(xué)表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計原則

設(shè)計原則是表現(xiàn)性任務(wù)的指南針，威金斯等人總結(jié)核心任務(wù)的三大特征：現(xiàn)實的意義、復(fù)雜的情境和開放的學(xué)習(xí)環(huán)境。核心素養(yǎng)視角下的初中科學(xué)表現(xiàn)性任務(wù)的設(shè)計需要遵循一致性、真實性、開放性和挑戰(zhàn)性原則。

（一）一致性原則

一致性原則是指表現(xiàn)性任務(wù)聚焦對學(xué)科核心概念的理解，與素養(yǎng)目標保持一致。表現(xiàn)性任務(wù)要做到動靜有序，很好地協(xié)調(diào)“活動”和“理解”的雙重特征。威金斯和麥克泰格在《追求理解的教學(xué)設(shè)計》中提到，過度聚焦活動和聚焦知識的課堂是教學(xué)的兩個極端。因此，表現(xiàn)性任務(wù)的設(shè)計要明確活動目標，活動的完成是為了理解核心概念，完成活動的過程中發(fā)展核心素養(yǎng)。例如，表現(xiàn)性任務(wù)是“制作校園植物移植手冊”，聚焦的學(xué)科核心概念是對植物結(jié)構(gòu)、新陳代謝和生存環(huán)境關(guān)系的深度理解，任務(wù)分解成“調(diào)查校園植物的生存環(huán)境，并初步設(shè)計方案”“探究植物結(jié)構(gòu)和生理功能，尋找方案證據(jù)”和“根據(jù)評價量表完善植物移植手冊”三個子任務(wù)。該表現(xiàn)性任務(wù)做到了“用中學(xué)”，任務(wù)設(shè)計統(tǒng)攝了對學(xué)科知識和技能的學(xué)習(xí)，又指向核心概念和素養(yǎng)目標，凸顯了高度的一致性。

（二）真實性原則

核心素養(yǎng)的精髓是真實性，即指向解決現(xiàn)實世界的問題，將現(xiàn)實情境轉(zhuǎn)化為能夠激發(fā)學(xué)生“真探究”的真實情境，進而最大限度地激發(fā)學(xué)生的“真實表現(xiàn)”。表現(xiàn)性任務(wù)越真實，學(xué)生參與其中的學(xué)習(xí)動力就越大，越會產(chǎn)生不同的真實表現(xiàn)。例如探究杠桿平衡的條件，教材抽象地利用杠桿的模型展開探究，筆者將其改進為表現(xiàn)性任務(wù)——“設(shè)計簡易可調(diào)節(jié)臺燈”。情境創(chuàng)設(shè)為：家用普通臺燈放置不當(dāng)時會發(fā)生傾倒的現(xiàn)象，有些臺燈占據(jù)較大的桌面空間，且照射范圍有限。設(shè)計的具體任務(wù)為：你能否設(shè)計一個可調(diào)節(jié)、不易傾倒的臺燈支架，以便在實際使用中節(jié)約書桌空間，并調(diào)節(jié)燈頭遠近，適應(yīng)不同人群（老人和小孩）的使用需求。表現(xiàn)性任務(wù)與現(xiàn)實世界的關(guān)聯(lián)性越高，目標受眾越真實，任務(wù)的真實性就越強。臺燈情境是大多數(shù)學(xué)生在日常生活中都有的經(jīng)歷，故學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣明顯提高。學(xué)生在這樣的真實情境中將所學(xué)的杠桿平衡條件進行應(yīng)用和建構(gòu)，從而設(shè)計出多種臺燈支架，做到了“創(chuàng)中學(xué)”，提高了學(xué)生基于真實情境解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。真實性任務(wù)既給了學(xué)生展示思維過程的機會，也為教師了解學(xué)生和進行評價反饋提供了抓手，為教學(xué)活動創(chuàng)造了更大的空間。

（三）開放性原則

學(xué)科問題往往是經(jīng)過處理的良構(gòu)問題，即封閉性問題。真實情境問題則往往是劣構(gòu)的開放性問題。核心素養(yǎng)指向真實情境，現(xiàn)實問題往往是復(fù)雜的、多元的和劣構(gòu)的問題，在封閉的表現(xiàn)性任務(wù)中，學(xué)生的表現(xiàn)會趨于單一，而開放的任務(wù)則會激發(fā)學(xué)生多樣化的表現(xiàn)，從而驅(qū)動學(xué)習(xí)真實發(fā)生，培養(yǎng)核心素養(yǎng)。因此，在素養(yǎng)導(dǎo)向視角下，教師要善于設(shè)計開放性的表現(xiàn)性任務(wù)，合理處理學(xué)科問題和現(xiàn)實問題的差異，結(jié)合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，設(shè)計開放度合理的表現(xiàn)性任務(wù)。表現(xiàn)性任務(wù)的開放性既包括問題條件和解決方式的開放，也包括學(xué)習(xí)成果的開放，沒有統(tǒng)一、固定的答案。例如，在彈簧測力計教學(xué)中，筆者設(shè)計了一個“制作彈簧測力計”的表現(xiàn)性任務(wù)：利用彈簧、木板、刻度尺、鉤碼（若干個）制作彈簧測力計，并討論制作原理。要求學(xué)生3 人一組，5 分鐘左右完成，并展示制作過程，標注彈簧測力計的刻度。實踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生通過小組合作，能夠運用多種方法標注彈簧測力計的刻度，并解釋制作原理。在展示過程中，學(xué)生圍繞刻度標注、最小刻度等展開思維碰撞，更加深刻地理解彈簧測力計的原理和使用規(guī)則，同時學(xué)會了制作和講解，這樣開放性的表現(xiàn)性任務(wù)更能促使學(xué)生靈活地運用所學(xué)知識，激發(fā)學(xué)生的充分表現(xiàn)，在“做中學(xué)”，從而提升科學(xué)核心素養(yǎng)。

（四）挑戰(zhàn)性原則

核心素養(yǎng)是在解決問題中形成的，表現(xiàn)性任務(wù)要符合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，挑戰(zhàn)性任務(wù)的設(shè)計需要學(xué)生從眾多信息中辨別、梳理出主要信息，從中發(fā)現(xiàn)問題和界定問題，同時利用各種條件和資源解決問題。有挑戰(zhàn)性的表現(xiàn)性任務(wù)可以將學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)帶向深度學(xué)習(xí)，更能展現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的魅力。例如，能量守恒定律是個非常抽象的學(xué)科原理，教師往往采用先學(xué)理論再應(yīng)用的教學(xué)方式，任務(wù)的挑戰(zhàn)性不夠。筆者設(shè)計了“設(shè)計并優(yōu)化滑草場”的表現(xiàn)性任務(wù)，讓學(xué)生在不同山坡的四個位置選擇一個作為滑草場的起始下滑點，結(jié)合所學(xué)知識及評價量表設(shè)計滑草場方案。該具有挑戰(zhàn)性的表現(xiàn)性任務(wù)能夠讓學(xué)生綜合運用所學(xué)的機械能、內(nèi)能等知識解決問題。在此過程中，需要考慮不同質(zhì)量的人受到的摩擦力不同、不同角度下滑摩擦消耗的內(nèi)能不同、不同高度帶來的刺激體驗不同，從而選擇合適的地方修建滑草場。學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上，將所學(xué)知識和方法遷移到新的情境中，解決新問題，促進了深度學(xué)習(xí)。

三、核心素養(yǎng)視角下初中科學(xué)表現(xiàn)性任務(wù)的實施策略

（一）借助任務(wù)反思，培養(yǎng)科學(xué)思維

如今項目化教學(xué)非常普遍，但是多數(shù)教師在借助項目化設(shè)計表現(xiàn)性任務(wù)時，通常過于注重項目成果比較，而忽視了其中科學(xué)思維的培養(yǎng)。依據(jù)新課標，科學(xué)思維是從科學(xué)的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式，主要包括模型建構(gòu)、批判性思維等。而其中的批判性思維則是指在復(fù)雜的情境中，能夠靈活運用已有知識和經(jīng)驗選擇問題解決方法，在反思的基礎(chǔ)上進行分析和推理，做出合理判斷的思維方式。故在項目化學(xué)習(xí)中，可以借助階段性的項目反思，幫助學(xué)生及時反思自己的設(shè)計，進行迭代優(yōu)化，以發(fā)展批判性思維。

（二）構(gòu)建概念模型，培養(yǎng)科學(xué)觀念

常規(guī)課堂上，教師總是傾向于強調(diào)學(xué)生對碎片化知識的理解，如人體的激素調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是獨立學(xué)習(xí)的，但是兩者是協(xié)調(diào)作用的。因而，學(xué)生的學(xué)習(xí)是碎片式的，無法建構(gòu)人體能夠在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)下維持穩(wěn)態(tài)的科學(xué)觀念。在科學(xué)生物內(nèi)容教學(xué)中，教師可以借助單元整體教學(xué)設(shè)計生物模型的表現(xiàn)性任務(wù)，促進概念間的聯(lián)結(jié)，從而建構(gòu)相應(yīng)的科學(xué)觀念。如設(shè)計用類似流程圖的方式構(gòu)建人體血糖調(diào)節(jié)的模型，并說明哪些結(jié)構(gòu)參與了調(diào)節(jié)，繪制“血糖調(diào)節(jié)流程圖”模型，將激素調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)相整合，有利于判斷學(xué)生是否真正理解了血糖調(diào)節(jié)是神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素調(diào)節(jié)協(xié)同作用的結(jié)果，激素調(diào)節(jié)直接改變血糖含量，而神經(jīng)調(diào)節(jié)則控制激素分泌。通過構(gòu)建模型，促進學(xué)生對生物體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)這一核心概念的理解，從而建構(gòu)概念間的聯(lián)結(jié)，發(fā)展科學(xué)思維，初步建構(gòu)人體能在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)下維持穩(wěn)態(tài)的科學(xué)觀念。

（三）搭建學(xué)習(xí)支架，提升探究實踐能力

科學(xué)課堂涉及的表現(xiàn)性任務(wù)通常是設(shè)計方案、自制裝置、制作產(chǎn)品等，教師在設(shè)計時常常更關(guān)注任務(wù)形式是否多樣，而忽視了任務(wù)中探究實踐能力的發(fā)展。依據(jù)新課標，探究實踐主要包括科學(xué)探究能力、自主學(xué)習(xí)能力和技術(shù)與工程實踐能力，教師可以通過任務(wù)單搭建學(xué)習(xí)支架，促進學(xué)生探究實踐能力的發(fā)展。例如，在“自制酸堿指示劑”表現(xiàn)性任務(wù)中，筆者設(shè)計了“自主查詢資料，選擇可以作為酸堿指示劑的實驗材料和提取方法”“探究不同植物汁液在酸堿性溶液中的顯色變化”“合理選擇自制的酸堿指示劑判斷物質(zhì)的酸堿性，并做出評價”三個子任務(wù)。實驗完成后，學(xué)生基于對不同植物汁液判斷溶液酸堿性的適用范圍、顏色變化是否明顯等角度進行評價，從而達到合理選擇指示劑完成對未知溶液酸堿性的判斷。任務(wù)驅(qū)動學(xué)生經(jīng)歷探究實踐過程，形成科學(xué)觀念、發(fā)展科學(xué)思維和態(tài)度責(zé)任，以探究任務(wù)為支架，培養(yǎng)科學(xué)核心素養(yǎng)。

（四）設(shè)計評價量規(guī)，實施全程評價

遵循逆向設(shè)計原理，為表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計一個可操作、可評價的具體量規(guī)，并在任務(wù)布置前就告知學(xué)生，通過評價量規(guī)達成對學(xué)習(xí)過程評價和學(xué)習(xí)結(jié)果的評價。例如，在“設(shè)計并制作水上房屋”的表現(xiàn)性任務(wù)中，筆者制定了從“材料選擇、穩(wěn)定性、承重量、可調(diào)節(jié)性和創(chuàng)意性”等維度的評價量表，很好地評價了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果，同時通過評價促進學(xué)生改進作品，學(xué)習(xí)浮力有關(guān)的知識。

四、實踐效果分析

（一）提升學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣

通過調(diào)查問卷后測，對表現(xiàn)性任務(wù)實踐一個月，前后對照調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生中“非常喜歡上科學(xué)課”的占比從35.5%上升到66.8%，解決實際問題的能力也有了一定的提升，27.5%的學(xué)生表示自己在生活中解決問題時會嘗試運用所學(xué)知識進行分析，很好地體現(xiàn)了知識的遷移與應(yīng)用。

（二）促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升

學(xué)生在這樣的課堂上積極思考、參與度高，發(fā)言深度也在加強，在改進表現(xiàn)性任務(wù)后的課堂上，學(xué)生動手操作的機會遠多于傳統(tǒng)課堂，學(xué)生有充足的時間完成自己的設(shè)計圖、產(chǎn)品說明書等，再通過不斷反思迭代與完善。

五、結(jié)語

核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂要引導(dǎo)學(xué)生從“做題”到“做事”，從“解題”到“解決真實情境問題”，教師設(shè)計素養(yǎng)導(dǎo)向的表現(xiàn)性任務(wù)，可以讓素養(yǎng)目標、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)評價三位一體，實現(xiàn)了教學(xué)評的一致性教學(xué)理念，學(xué)生在完成表現(xiàn)性任務(wù)的過程中實現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)，不斷發(fā)展科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐、態(tài)度責(zé)任等核心素養(yǎng)。