《义务教育科学课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)要求落实科学核心素养的培养,注重实现“教—学—评”一致性。反观当下许多小学科学课堂的评价,有的为“单主体”,仅评价教师或学生;有的为单层级,只分合格与不合格,存在评价滞后与评价方式单一等问题。笔者以核心素养为导向,构建了“六维三层”的科学课堂教学评价模式,该模式覆盖“教师教学”与“学生学习”两大主体,共设置6个维度,每个维度细化为3个递进的发展水平,且都紧扣“新课标”四维素养,避免出现评价和素养目标“两张皮”的现象。
1 科学课堂评价的理念解构
“新课标”明确提出科学课程要培养学生的科学核心素养,包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等方面。然而,科学核心素养的培养无法通过短时间的灌输实现,需要在每一节科学课之中,经由一个个具体的探究实践活动、一次次的科学思维碰撞,从而实现核心素养的培育、内化与发展。不同学段的学生科学核心素养发展水平又有不同的要求。“新课标”中的学业质量标准是为不同学段学生的核心素养发展过程设置的一系列“路标”和“里程碑”。它整体刻画不同学段学生学业成就的具体表现特征
[1]。这让原本有些“模糊”的核心素养目标变得清晰、可观测,同时也为教学与评价提供了参照。课堂教学评价应该紧密联系学业质量标准,成为连接教学目标与学业质量标准的桥梁和纽带,并贯穿整个课堂教学过程。因此,课堂教学评价的功能远不止于对学生学习结果的“鉴定”或“打分”,它更要实现对教学的持续性诊断并形成支持性的反馈机制。通过科学课堂教学评价,教师得以洞察学生理解科学概念的深度、科学思维运行的路径、探究实践能力的短板以及情感态度投入的状态;学生也能借此反观自身学习行为,学会自我监控与调整。具体来说,一个良性的、发展性的课堂评价,其核心促进作用主要体现在以下3个方面。
一是导向功能,让教学不“跑偏”。科学课的评价维度和标准需要围绕科学核心素养的培养而制定,从而确保课堂教学的走向是提升学生核心素养的方向,其对于课堂教学具有导向性,能够在教师的备课和教学中提供引领与指导
[2]。
二是诊断功能,看见“学习是如何发生的”。课堂评价要求教师有意识地观察、记录并分析学生在科学课堂上全过程的真实表现。评价的诊断功能贯穿学习发生的全过程,包括学生在科学课动手探究前的独立思辨过程,从而真实了解学生的实时学习情况。
三是调节功能,实现“以评促学”的动态循环。教学诊断不是终点,而是教学调整的起点。通过课堂评价的及时诊断,教师获取学生实时学习情况,并据此调整教学策略,从而保证课堂教学的高效。课堂评价由此成为课堂教学的“调节阀”,让教学真正响应学生的个性化学习需求,形成一个“评价—反馈—调整—再评价”的循环。
2 科学课堂评价的“六维三层”解析
在对课堂评价功能进行重新审视与定位的基础上,笔者尝试建构一种旨在实现课堂评价多重教育价值的评价模式——“六维三层”评价模式。该模式聚焦小学科学课堂中学生的科学核心素养培养。在理念上,该模式倡导评价内容的多元化、评价主体的多样化以及评价方法的多样化,强调对学生课堂学习过程的关注,重视学生在课堂学习历程中的发展与变化。该模式的具体内容包括6个维度,从“教师教学”与“学生学习”两大基本层面中分别提取出3个维度,共计6个维度,作为核心评价观察点。每个维度根据学生的课堂表现又进一步划分出3个逐层递进的发展水平,即水平一(基础)、水平二(发展)和水平三(优秀)。通过这种“维度与水平”相互交织的矩阵式评价结构,力求课堂评价视角更加全面,同时体现学生科学素养发展的层次性,使课堂评价结果对学生学习效果具有更清晰的区分度,为教师制定更具针对性的教学策略提供指导。为了直观展示该模式的操作性,以“食物中的营养”这一小学科学课为例,剖析教师教学与学生学习6个维度在不同水平上的具体表现。
2.1 教师教学的3个维度及其水平层次
教师的教是促进学生学习的关键。为了使其更好地服务于学生的学,可以通过评价教师的教促进其教学行为不断优化。从教师的教学目标设计、教学策略运用以及教师具备的数字素养与评价意识这3个方面,设定了以下维度与水平(
表1)。
维度1:教学目标的达成度。教学目标是课堂的“方向盘”,因此,从该维度评价时要考查教师所设定的教学目标是否真正有利于学生科学核心素养的培育,教学过程是否切实落实教学目标,并由此自然、充分地促进学生科学核心素养的发展,而不是单纯传授知识。根据教师教学目标的设定及达成情况,可以划分为3个不同水平,让教师清楚地看到自己教学目标的达成情况,也可据此明确改进方向,真正提高自己在该维度的专业水准。“水平一(基础)的教师”典型的特征是知识本位,教学目标以科学事实、概念的记忆与复述为主。在“食物中的营养”一课中设定的教学目标为:学生能说出淀粉、脂肪和蛋白质的主要特征及检测方法。在课堂上,教师通过PPT依次讲解3种营养成分的作用和检测方法,并演示滴碘酒、挤压法和灼烧法。学生的主要任务是听讲、记忆并完成填空练习。“水平二(发展)的教师”对教学知识与教学方法二者都予以重视,教学目标除知识明确外,还包含探究过程与方法、思维能力的具体要求。教师将目标调整为:学生能设计并执行简单的实验方案,检测常见食物(如馒头、肥肉、煮熟的蛋清)中的营养成分,并基于证据得出结论。在课堂上,教师提供了多种食物样本和检测材料,并提出核心驱动问题:“如何设计实验来分辨这3种食物中分别富含哪种营养?”学生小组合作,自主选择实验材料、设计对照实验方案。教师关注学生实验过程的设计(如是否设置空白对照)与规范操作。“水平三(优秀)的教师”真正实现了科学素养的深度融合,教学目标将科学核心素养的4个维度自然、有机地融合起来,以真实问题或项目为载体,指向知识迁移及综合应用。教师将目标深化为:学生能利用营养检测的原理,解决生活中的一个真实问题——为一位在野外徒步的朋友设计一份“应急能量包”,并解释设计理由,同时考虑食品安全与营养均衡。课堂围绕这一问题展开。学生需要综合运用营养知识、实验检测技能(如快速判断高能食物)进行科学决策和团队讨论。教学目标深度融合了科学观念(营养知识)、科学思维(分析与综合、系统设计)、探究实践(设计、验证)和态度责任(关怀他人、食品安全意识)。
维度2:教学策略的实施效度。教学策略的实施效度是指教师为达成教学目标所选用的教学方法、活动组织方式及资源使用方式等多种手段的有效性,因此可以很自然地从不同水平来考查。“水平一(基础)的教师”在“食物中的营养”一课中主要采用“讲授+演示”策略。教师逐一讲解淀粉、脂肪、蛋白质的检测原理和操作步骤,并演示关键实验(如向馒头滴碘酒变蓝),学生观察、记录。课堂节奏由教师严格把控,学生活动是“观察被验证”的实验过程,学生思维参与度较低。在该教学活动中教师的演示虽规范,但未让学生亲历科学思维的过程,故不利于学生科学核心素养的实际培养。“水平二(发展)的教师”采用“问题驱动+探究实践”策略,教师不直接给出答案,而是引导学生思考:“你有办法证明馒头里含有淀粉吗?”学生分组讨论并提出假设(如果滴碘酒会变蓝,就有淀粉),然后自主设计实验并进行操作。教师在巡视中进行相应指导并在学生操作结束后组织小组汇报交流。学生在此过程中经历了较为完整的科学探究过程。“水平三(优秀)的教师”在教学中重视培养学生的科学思维,特别是创新思维的培养。教师采用“项目式学习”策略,任务升级为:“学校要开展‘营养午餐’宣传活动,请你组建‘检测小队’,检测学校食堂提供的几种菜品(如土豆丝、红烧肉、炒鸡蛋等)的主要营养成分,并出具一份图文并茂的《营养检测报告》。”学生需要自主设计检测流程、分配任务(检测员、记录员、汇报员)、整合信息并形成产品。教师则成为资源提供者和过程顾问,鼓励学生创造性地解决检测中遇到的问题(如何检测多种食材混合的菜品)。这样的教学任务具有真实性和挑战性,学生能够在活动中创造性地解决问题,有利于学生创新思维的培养。
维度3:教师的数字素养水平。教育部于2022年11月30日正式发布《教师数字素养》,明确提出教师数字素养是指教师适当利用数字技术获取、加工、使用、管理和评价数字信息和资源,发现、分析和解决教育教学问题,优化、创新和变革教育教学活动而具有的意识、能力和责任
[3]。这个维度的评价,不是教师会不会用PPT,而是要看数字工具在课堂上扮演什么角色,是否能成为改变学习方式的“杠杆”。“水平一(基础)的教师”表现为能够使用基本的信息化教学工具。例如,教师使用PPT演示实验步骤,播放检测方法的视频,用实物展台展示实验结果。技术作为信息展示的工具,提升了直观性,但未改变教与学的互动模式。“水平二(发展)的教师”表现为技术能够融入并优化探究过程。比如,教师利用手机或平板摄像头实时拍摄某个小组的实验操作过程,并投屏至大屏,引导全班学生一起“找错”或“学优”。技术成了“第三只眼”,让实验过程可视化,让评价更及时、更直观,帮助学生掌握正确的操作技能。“水平三(优秀)的教师”能够利用现代信息技术获取和处理以往难以捕捉的数据,实现数据信息化,驱动科学探究。例如,学生使用与平板电脑连接的“数字色度传感器”来量化食物营养检测结果。教师引导学生将不同食物与试剂反应的“色度值”输入在线表格,自动生成柱状图,直观对比营养含量。学生根据生成的图表数据进行更深入的跨学科分析和科学论证,实现了基于证据的精准反馈。技术在此真正赋能了科学探究的深度。
2.2 学生学习的3个维度及其水平层次
学生的“学”是课堂的最终落脚点,也是课堂评价的核心对象。通过从学生课堂上外显的科学思维表现、对学习内容的深层理解与应用以及在课堂文化中浸润的情感态度这3个层面评价学生的学习品质(
表2)。
维度4:思维品质的呈现水平。科学思维是科学核心素养的灵魂。这个维度旨在透过学生的言行,评价其在探究过程中思维的主动性、逻辑性、批判性。“水平一(基础)的学生”表现为只会在课堂上跟随模仿,没有主动思考。例如在探究“哪种食物含有淀粉”时,学生按照教师给出的步骤操作(在馒头上滴入碘酒),看到颜色变化后,得出结论“馒头含有淀粉”。学生没有提出自己的问题,也未对实验设计进行思考,完全依赖指令,全程科学思维参与度低。“水平二(发展)的学生”在课堂上能够主动探究,自主设计实验进行探究。学生观察到馒头滴碘酒变蓝后,主动提出新问题:“老师,那土豆呢?在土豆上滴碘酒也会变蓝吗?”基于此,他们自主增加了检测土豆的环节。学生的思维从跟随转向主动。“水平三(优秀)的学生”具备批判意识,能根据课堂现有的实验方案提出新的探究方案或者不同意见。例如,在小组汇报环节,甲组汇报“土豆含有大量淀粉”,乙组提出问题:“你们是直接在土豆表面上滴碘酒,没有榨成汁。如果土豆丝表面有水,会不会影响碘酒的变色效果?土豆的每一个部位遇到碘酒都会变色吗?怎么做才能更严谨?”同时,甲组学生不急于反驳,而是反思:“你说得对,我们应该同时做一组‘土豆汁’实验来对比。”这体现了学生能基于证据进行批判性思考,并接受合理质疑、改进方案。这样的学生其思维展现出较强的批判性和反思性。
维度5:学习内容的掌握程度。在人工智能时代,知识获取方式发生了变化,但是对基本的科学概念理解与运用仍旧是科学素养形成的基础。教师应在这个维度评价学生对科学观念的理解深度,以及将所学知识迁移到生活真实情境中解决问题的能力。“水平一(基础)的学生”表现为能将科学事实识记并再现。课堂结束前,教师提问:“检测淀粉用什么试剂?”学生集体回答“碘酒”。被问到“肥肉富含什么营养?”时,能回答“脂肪”。学习停留在对“检测方法”和“营养种类”的记忆层面。“水平二(发展)的学生”能够理解学习内容并解释相关问题。教师出示一张“炸薯条”图片,问:“从营养学角度看,为什么说它不够健康?”学生能解释:“因为薯条是土豆做的,所以含有大量淀粉;此外它是油炸的,含有大量脂肪,营养比较单一。”这表明学生能运用所学概念解释生活中的简单现象。“水平三(优秀)的学生”能将科学知识进行迁移与创新。在课后拓展中,学生综合利用学到的方法,全面检测食物的营养成分,并为学校设计一周的营养食谱。这类学生能将知识迁移至全新的、真实的问题情境中,展现出创新运用能力。
维度6:课堂文化的内化效果。这一维度主要评价学生在长期科学课堂的学习过程中逐渐内化的情感、态度与价值观,这是科学素养形成的底色,虽然难以量化,但至关重要。“水平一(基础)的学生”表现为在科学课堂上只在教师的指导下被动参与。例如在分组实验中,该学生仅按分工完成任务,只关注自己被分配的任务是否完成。这种课堂参与是任务驱动的,而不是学生内驱的。“水平二(发展)的学生”在课堂上积极投入,想要主动参与科学探究,从“老师要我做”转向“我要主动做”。“水平三(优秀)的学生”能够将课堂所学内化,在现实生活中体现一定的担当。例如,学生自发地将课堂上制作的“营养检测卡”带回家,为家人检测晚餐的营养成分,并提出建议:“今天的红烧肉含很多脂肪,建议妈妈多炒一盘青菜,这样营养才均衡。”甚至有的学生提出:“老师,如果我们能定期去检测学校食堂菜品的营养,是不是可以帮助食堂的叔叔阿姨做得更好?”学生将课堂所学内化为对他人健康的主动关怀和对生活的责任担当。
3 “六维三层”模式的意义与价值
“六维三层”模式的核心价值在于将评价从“评判工具”转变为“反思透镜”与“导航仪”,不仅关注“是否具备某种能力”,更着力于辨析该能力当前的“发展阶段”或“质量水平”。这样明确的层次区分能够为教师在课堂上实施差异化教学提供实证支撑,还可为学校科学教研组进行观课与议课提供统一指标,有助于推动教师之间开展更具深度的教学对话与经验交流。该模式已经在笔者所在学校教研组试点应用,试点一学期后,79%的教师认为该模式比传统评课更能精准指出需要改进的方向,不管是对于教师的教学还是学科组教研或者学生的学习,都能发挥相应的作用。
3.1 教师的反思罗盘
教师在备课阶段,参照“六维三层”来审视自己的教学设计,思考预设的活动能否覆盖相关维度并指向更高水平。在课后,依据框架要点撰写简短的“教学反思札记”,聚焦于某一或两个维度的实施情况进行深度剖析,这能帮教师养成以研究者的姿态审视日常教学的习惯。
3.2 教研的观察透镜
在开展观课、议课活动时,可以事先依据“六维三层”模式的框架确定本次观课的焦点维度,例如,本次观课重点观察“学生思维品质的呈现水平”和“教师教学策略的效度”。观察者依据维度进行有针对性的记录,课后研讨时也能基于共同的维度进行具体、深入的交流,这样可避免评课流于笼统的印象和客套,提升教研的专业品质。
3.3 学生的学习路标
教师可以将“学生学习”的3个维度及水平转化为学生一看就懂、能够自问的“引导性问题”或“反思清单”,印在学习单上引导学生反思,促进学生进行自我学习评价。例如,将“思维品质的呈现水平”维度转化为:“这节课,我提出了一个自己想研究的问题吗?”将“课堂文化的内化效果”维度转化为“当我们的合作遇到困难时,是一起想办法还是互相埋怨?”将这些“路标”印在学习单上,能有效引导学生关注自身的学习过程,逐步培养其元认知能力和自主学习习惯。
“六维三层”教学评价模式的核心追求是实现发展学生的核心素养这一根本目标,提供一个以学业质量为参照、对课堂教学进行系统性、发展性审视的专业评价工具,促使小学科学课堂从“知识传授”逐渐转向“素养培育”。它提醒我们每一位科学教育工作者在关注“教”与“学”的同时,也要重视“评”,且让评价的目光更多地投向学生思维的发展、探究的投入、合作的真诚以及对世界的好奇与担当等。最终,通过科学、有效和嵌入过程的评价,促进学生科学学习方式的深刻变革,支持科学教师教学专业的持续成长,并推动科学课堂教学实践不断优化。
湖南省教育科学“十四五”规划双名工程专项课题“落实学业质量标准要求的小学科学课堂教学评价实践研究”(XJK24BSM012)