基于SOLO理論的初中生物學探究性實驗教學評價
——以“探究影響葉綠體形成的環境因素”實驗教學為例

黃東姐

（泉州市教育科學研究所，福建 泉州 362000）

科學探究是學習生物學的重要方式，也是初中生物學“探究實踐素養”的重要組成，探究性實驗教學則是學生提升探究實踐能力的有效方式。［1］《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》將探究性實驗融入課程的7 個學習主題之中，使得探究性學習貫穿于生物學教學過程，旨在倡導學生主動學習與實踐，發展核心素養。探究性實驗具有知識的綜合性、內容的開放性、過程的探究性、思維的多層次性等特點。傳統的探究性實驗評價模式，大多以實驗報告、實驗考題的形式呈現，難以作出準確的評價。本文以“探究影響葉綠體形成的環境因素”為例，嘗試在初中生物學探究性實驗教學中應用SOLO 分類評價法，促進學生提高探究實踐能力與科學思維能力。

一、SOLO 分類評價法的基本觀點

SOLO（Structure of the Observed Learning Outcome）譯為“可觀察到的學習結果的結構”。SOLO 是一種對學生思維水平進行等級描述的分類評價方法。它將學生的學習結果分為5 個思維結構層級，由低到高依次為前結構層級（Prestructural，簡稱“P”）、單點結構層級（Unistructural，簡稱“U”）、多點結構層級（Multistructural，簡稱“M”）、關聯結構層級（Relational，簡稱“R”）、拓展抽象結構層級（Extended abstract，簡稱“E”）。［2］各個層級的具體表現如表1 所示。

表1 SOLO 分類評價法各個層次的具體表現與認知水平對應關系［3］

單點結構與多點結構的思維水平對應于認知水平中的“了解”，關聯結構對應于“理解”，拓展抽象結構對應于“應用”。從前結構到多點結構體現了學生思維水平在量上的積累，而關聯結構到拓展抽象結構則體現了質的飛躍。將SOLO 分類理論應用于教學評價，可以有效地判斷學生在回答某個問題時所處的思維層次水平，為教學提供準確的反饋信息，從而幫助學生發展深層次的思維。同時，在過程性診斷中，可結合等級或賦分等方式對學生的學習結果作出評價，將大大增加評價的可操作性。

二、SOLO 分類評價法在探究性實驗教學中的應用

初中生物學探究性實驗一般包括：提出問題、作出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流等6 項探究能力要求。探究性實驗的每項探究能力要求所對應的思維層次往往是不同的，同時，學生的思維表現層次也是不同的。因此，設計探究性實驗評價時，應依據教學目標，以SOLO 分類理論為指導，對學生的實驗行為表現進行分層細化，并結合評定等級賦分，形成評價量表（如表2）。

表2 “探究影響葉綠體形成的環境因素”實驗中SOLO各層次的具體學習要求［4］

“提出問題”要求學生設計實驗時，能根據生活現象或資料提出實驗問題，只能提出一個問題的，思維層級判斷為單點結構；能提出多個問題的，思維層級判斷為多點結構。由于學生“作出假設”可能是多種多樣的，教師要引導學生討論，形成一致的認識，即“影響葉綠體形成的主要環境因素是陽光”。學生若能夠正確表述假設，思維層級則為單點結構。“制訂計劃”中的“3.1”指學生理解實驗目的，并與已學知識建立聯系，

思維層級為關聯結構。“3.2”是在具有初步的探究計劃基礎上，學生選擇實驗所需要的材料與用具，思維層級為單點結構。“3.3”是學生能考慮種子萌發需要的全部條件，理解其是種子萌發的必要條件，思維層次才能判斷為關聯結構。“3.4”表示學生僅考慮光照與黑暗這兩個條件，則思維層級判斷為單點結構；若能考慮到如何創造這兩種條件，則判斷為多點結構；若能夠結合種子萌發的條件思考對照實驗的條件，控制實驗的無關變量，則思維層次判斷為關聯結構。“3.5”指學生能不斷地思考，總結種子萌發過程及對照實驗的注意事項，并將此應用于本實驗，則處于拓展抽象水平結構。“實施計劃”中的“4.1.1”表示學生了解實驗過程，但部分步驟的操作出現錯誤，思維層級判斷為多點結構。“4.1.2”表示理解實驗過程，能夠獨立完成實驗，思維層級判斷為關聯結構。“4.2”能夠定時觀察并記錄種子萌發和幼苗生長情況，準確描述實驗現象并對比結果差異，思維層級判斷為關聯結構。“得出結論”中的“5.1”到“5.2”是一個思維的遞進過程。“5.2.3”是在“5.2.2”的基礎上進行總結提煉的，思維層級判斷為拓展抽象水平結構。“表達和交流”中的“6.1”表示學生若能準確表述自己的實驗計劃、實驗結果和實驗結論，思維層級判斷為多點結構，只能說明其中一點的，則判斷為單點結構。6.2 要求在評價他人時必須結合自身做法，思維層級判斷為關聯結構。6.3 要求學生能對整個實驗過程進行反思，總結經驗，并可將其運用于其它相關實驗中，思維層級判斷為拓展抽象水平結構。

指導學生應用SOLO 評價量表進行實驗表現自評與他評，使得學生對自己及同學的實驗探究水平有一定程度的了解，有助于學生激發學習的內驅動力。同時，學生的SOLO 層級評定分數有助于教師進行教學診斷，了解每位學生的思維層級，判斷學生對探究性實驗的掌握情況，分析學生學習存在的問題，及時調整實驗教學策略，促進學生思維發展及實驗操作能力的提高。

三、對于SOLO 分類評價法的思考

在初中生物學探究實驗教學中應用SOLO 分類評價法進行過程性評價，有助于指導與改進實驗教學，幫助學生認識個人發展需求，改進學習方式，發展核心素養。為此，應用SOLO 分類評價法時要注意：第一，設計評價量表時，不同教師對同一個探究實驗的思維層次界定可能會有一定的偏差。為了避免這個問題的出現，提倡教研組組織教師集體備課，共同商討與設計，使得評價量表更具客觀性與有效性。第二，SOLO 分類評價法能對學生的思維進行質性的評價，但不能對學生的情感、態度及價值觀等方面進行評價，應結合其他評價方式對學生核心素養進行全面評價。

SOLO 分類評價法在初中生物學探究性實驗教學中的應用，僅僅是一個良好的開端，還需要在課堂教學中不斷地被檢驗、修正與完善。這樣，才能對學生的學習成果進行公平、客觀的評價，促進學生發展核心素養。