國內外中學生理化生實驗能力評價研究綜述

周慧珍 桂莉

2019年11月，教育部《關于加強和改進中小學實驗教學的意見》中強調“健全實驗教學評價機制”這一要求。2021年3月，河南省教育廳《關于加強和改進中小學實驗教學的實施意見》提出“開展實驗教學評價，完善實驗教學評價體系”。在中學階段，物理、化學、生物（以下簡稱“理化生”）實驗是學生接觸科學、理解科學的重要途徑，也是培養科學素養、創新能力和實踐能力的重要手段。隨著新課改的不斷深入，對學生的實驗能力要求也越來越高，如何科學地評價學生的實驗能力，尤其是基于素養導向的評價，成了當前教育領域研究的重要課題。以英、美為代表的發達國家在學生實驗能力評價方式、評價內容和評價主體方面與國內學生實驗能力評價相比，具有一定的獨特性。國內中學生實驗能力評價的開展應立足自身優勢，吸取國外評價的優點，取長補短，以達到評價促進教學的目的。

一、英、美等發達國家研究現狀

（一）從英國中考、高考看理化生實驗能力評價現狀

英國在KS3學段（相當于國內的中考）末時，將對科學課程進行考核，該考核分為筆試和實驗考試。其中，筆試由國家統一命題，實驗考試由任課教師考查?？荚嚦煽儾粫级侵苯臃答伣o家長和學生，考試的目的并不是升學而是對學生在成績目標方面的表現進行評定和報告。英國的學生如果要進入大學，還需要進行GCE（General Certificate of Education，簡稱GCE）A水平（Advanced Level）考試（相當于國內的高考）。不同考試機構的A水平考試的大綱略有不同，但各機構的理化生A水平考試均十分注重實驗內容的考查。例如，英國OCR機構物理A水平考試中關于實驗的考查占物理考試總分值的24%左右，實驗考試一般分為實驗操作和紙筆測試。實驗操作主要考查學生的動手操作、數據處理、分析與評價能力等，紙筆測試則主要是實驗設計題目，包含一系列問題，著重考查更高水平的實驗設計、分析與評價能力等。

（二）從美國中考、高考看理化生實驗能力評價現狀

美國中學沒有統一的學制，六至八年級是初中學段，九至十二年級是高中學段。美國各州的考試標準并不統一，因此各地的實驗能力評價方式不盡相同。例如，美國先修課程（Advanced Placement Program，簡稱“AP”）是專門針對高中階段學有余力的學生所開設的達到大學學術標準和學業水平的課程，90%以上的美國大學承認AP課程學分。AP理化生考試中雖并無實驗操作考試，其分數仍然取決于紙筆測試，但是美國各高校在學生提交入學申請時會將學生高中時的實驗記錄、實驗報告等作為其認證學分的必要材料。AP理化生課程均十分注重科學實踐，各科課程大綱明確規定了實驗課程在其日常課程設置中的占比。譬如美國紐約州化學攝政考試，每年可以考2次，以最高成績為最終成績。學生進行化學考試之前，必須學習1年及以上的化學課程，以及要成功完成1200分鐘的化學實驗，還要有符合要求的實驗報告存檔。

二、國內研究現狀

截至2023年11月，以“中學實驗能力評價”為篇名在中國知網上搜索到學位論文42篇，其中碩士學位論文41篇；學術期刊文獻168篇，且內容多以物理、化學、生物單獨學科的實驗能力評價體系研究為主。我國關于實驗能力評價始于20世紀70年代，考查形式以紙筆測試和課堂口試為主，未突出對學生動手能力的考查。

近幾年，隨著課改進程的不斷推進，國內學者對實驗能力評價做了一些研究。例如，2008年北京師范大學物理系李春密教授指出實驗是物理教學的重要內容和教學方式，并初步構建了初中物理實驗學生評價體系和教師評價體系；2013年中國科普研究所博士后王晶瑩等運用修正后的PISA評價體系在北京四所高中開展調查問卷，以研究學生探究能力方面的優勢和不足；2021年常州市田家炳初級中學教師李軍基于自身的研究實踐，對化學實驗探究能力的評價框架、評價指標、評價方式進行了初步探索，提出以實驗探究工作單作為評價載體，以紙筆測試和實驗操作測試的形式來評價中學生的實驗探究能力；等等。

三、研究述評

綜上所述，國外的理化生實驗能力評價體系中突出了對實驗過程的評價，而國內現有的理化生實驗能力評價體系中，仍然是紙筆測試等終結性評價占主導地位。我國屬于發展中國家，原樣照搬歐美國家的理化生實驗能力評價體系顯然不合適。在中國的國情下，不可否認紙筆測試在實驗能力評價方面擁有其獨特的優勢。但隨著科技與社會的發展，新時代對基礎教育階段育人方式提出了新的要求。為了更有效評估學生的認知思維、推理能力及問題解決能力，進一步引導理化生實驗教學朝著有利于培養學生核心素養的方向改進，理化生實驗能力評價需要走向一個綜合平衡的多元化評價體系。結合國外實驗能力評價的優勢和我國國情，推進終結性評價、過程性評價和表現性評價是實現這一轉變的重要舉措。

四、啟示

（一）構建科學的實驗能力評價體系

學生的實驗能力是綜合性的，其發展受多種因素的影響，紙筆測試這種傳統的終結性評價方式顯然無法全方位評價學生的實驗能力。因此，學生實驗能力的評價方式應該是多元化的。鑒于我國國情，紙筆測試在短期內無法被替代，所以可根據實際需要采用終結性評價、過程性評價和表現性評價相結合的多元化評價方式。在對學生實驗能力進行評價時，教師不僅關注學生“知道多少內容”，還關注學生“能用所學的知識和技能解決什么問題”。

（二）優化教師評價機制，轉變不良評價導向

當前，評價中學教師教學水平優劣的唯一標準是學生的紙筆測驗分數，這種單一的評價機制也進一步導致教學一線普遍形成了分數至上的不良導向。文獻研究顯示，目前全國大多數地區高中學校實驗教學整體情況不容樂觀。部分教師即使開展實驗教學，但為了節省時間和精力，在學生實驗能力評價方式方面也傾向于采取口頭評價和紙筆測試方式，評價內容也多關注實驗過程和實驗結論，具有一定的隨機性。因此，相關部門亟須進一步優化教師評價機制，從多方位、多角度來評價教師，特別是理化生學科教師，應考慮將教師在實驗教學和對學生實驗能力進行評價方面所取得的優秀研究成果也作為評價指標之一。

（三）樹立正確的評價觀，提升教師評價水平

顯然，客觀、公正地評價學生的實驗能力是一項復雜的工作，廣大一線教師是評價工作的主力軍。教師能否掌握多元化評價體系的基本原理，有效地應用多元化評價體系，是影響評價改革甚至是整個課程改革的關鍵。目前來看，廣大中學理化生教師都能充分認識到多元化評價體系在評價學生實驗能力方面的重要性，但由于不具備相應評價技能，很多教師只能在實踐中一步步摸索，缺乏系統的指導。因此，相關部門應加大教師評價技能培訓力度，幫助教師深入理解多元化評價體系，通過持續的課題研究和專項研討，幫助教師掌握開展多元化評價的基本技能。

（四）加強中考、高考命題研究，充分發揮“指揮棒”作用

中考、高考分數是當前國內中學生錄取評價的最重要依據，也是廣大教育管理者、一線教師和家長關注的焦點。中考、高考是“指揮棒”，對中學日常教學起到重要的引導作用。目前的理化生實驗教學之所以仍大量存在“講”實驗，“播放”實驗現象，部分原因也在于中考、高考實驗試題傾向于考查學生對于部分實驗知識的記憶和理解，無法深入考查學生基于真實陌生的情境解決問題的能力，缺乏一定的挑戰性。因此，相關部門應加強中考、高考實驗試題的命題研究，在命題中注重多元化評價體系的應用，注重考查學生問題解決能力，將經歷真實的實驗教學、多元化評價的學生和其他學生區分開來，充分發揮中考、高考“指揮棒”積極而強大的導向作用。

（本文系河南省教育科學規劃2023年度重點課題“‘三新背景下高中理化生實驗評價體系的構建與實踐研究”的階段成果。課題批準號：2023JKZD57）

（周慧珍單位系河南省基礎教育課程與教學發展中心，桂莉單位系信陽市教育教學研究室）