中學物理實驗操作考核方式及測評標準化研究

關鍵詞：中學物理，實驗操作，考核方式，測評標準化

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.12.044

0 引言

實驗操作考核是從學生實驗能力出發，考查學生在實驗操作過程中的表現。依據考核的內容和測評標準，在實驗過程中，會涉及儀器操作、現象觀察、數據統計分析等多方面的內容。實驗能力作為中學物理課程教學中的關鍵能力，建立標準化測評模型，有利于了解學生的學習情況，并調整教學方法和教學策略。

1 初中物理實驗操作考核現狀

1.1 考核方式

我國初中物理課程教學考核多以筆試為主，實驗實操考核較少。在有關實驗操作考核中，大都以實驗題的方式呈現，筆述實驗原理和實驗步驟、實驗過程要點等。該考核方式并不能準確替代學生實驗操作能力的考核，缺乏實踐性的考核往往無法準確反饋學生的實踐能力。

近些年，我國各中學投入大量資金建立物理實驗室，基本實現了全覆蓋。在教學中，學校也高度重視學生實驗能力的培養和提升，將實驗考核納入考試中，建立評價體系，實現以學促教、以考促學的教學模式[1]。在具體考核中，設置多名監考人員觀察學生的實驗過程，對學生的實驗過程展開評分，但由于監考人員數量配置不足、評分缺乏標準化依據，致使實驗考核的標準化、規范化、公平性、公信力等均遭到了質疑。因此，雖然目前中學物理實驗操作考核方式基本已經明確，但測評標準體系有待進一步建立，在實驗操作考核的宏觀政策、命題、人員、設備、標準等方面，仍然處于探索階段。

1.2 實驗能力評價

實驗考核的主要目的是評估學生的實驗操作能力，在實驗能力評價制度建設過程中，依據初中物理教材中的實驗目錄，結合學校實驗教學的基本內容和情況，建立實驗能力評價標準框架。例如：某學校建立了SBA物理實驗評價內容，將其分為實驗過程表現和實驗報告內容兩個部分，教師依據評價標準，靈活選擇不同的評價標準，并將相關輔助資料運用到評價之中。

2 測評題型與形式現狀分析

2.1 測評題目類型

中學生具備一定的創新能力和思維能力，在已知條件下，學生的實驗過程、實驗行為也存在一定的差異。學生是否參與過相關實驗、是否學習過相關知識，是測評題目類型劃分的主要依據。測評題目類型可劃分為設計型、重現型兩種，前者是指在課堂中學習過相關的基本原理，但并未學習過相關的實驗過程，學生在實驗期間需要自主設計實驗內容、制定實驗計劃，按照計劃采取相應的實驗。重現型則是指已經學習過并且完成過相關實驗，在考試中完成相關測試過程。在測評題目類型上，多采用重現型的實驗操作內容，側重于學生對實驗熟練程度的考核和測評，該題目類型對于學生的知識遷移能力訓練并無積極影響，在規范記錄、數據討論等方面，存在一定的局限性。

2.2 測評形式劃分

在測評標準的制定過程中，主要將實驗媒介作為標準，實驗媒介按照類型可分為筆試內容和實驗操作兩種。在具體測評形式劃分中，進一步完善和細分，將紙筆考核分為一般考核、視頻廣播考核；將實驗操作分為虛擬操作、實物操作，實物操作分為錄像和非錄像兩種，錄像的主要作用是輔助評價過程[2]。初中在評價方式的選擇上，多采用獨立評價的方法，將筆試、實驗考試分離，分別計算分值，考核學生的實驗知識掌握程度以及實驗能力等。

2.3 現狀分析

在考核和測評期間，由于學校設施有限，學生數量較多，評價體系化、標準化有所不足，致使評價的效果有所喪失。在具體測評的問題選擇上，則采用實驗原理推導、實驗步驟重現的方式，設計具體的測評問題，以知識、技能為導向，開展具體的測評工作。在具體的考核和測評實施期間，多數評價體系較為模糊、籠統，并未將測評過程客觀化、量化，在學生實驗能力考核和測評中缺乏客觀性，缺乏相應的證據支持，評價受個人主觀因素影響較大。因此，就目前而言，在初中物理學科實驗操作考核和測評中，方式、內容均存在一定的不完善之處，在標準化考試中推廣應用的可行性比較低，公信力不足，致使實驗操作測評的效能降低。因此，依據SBA評價體系和發達國家的評價實施細節，開展物理實驗操作測評標準化體系的構建，建立可量化的測評框架，支持在不同實驗類型中的轉化。

3 考核及測評標準化模式構建

3.1 測評框架設計

測評標準化模塊打造涵蓋設計型、重現型的實驗考核內容，前者具有一定的開放性，利用給定的方案搭建實驗平臺，完成實驗過程。后者則側重于步驟的選擇，注重實驗過程的操作、記錄和實驗結果的上傳。在測評標準化模型構建過程中，對應內容、能力、表現，建立測評標準化模型，并建立具體的雙向細目表，確定具體的評分等級和評價內容，按照模型的評分等級劃分標準，分別賦能5分、10分、15分，代表了弱、中、強3個等級。具體的測評標準化框架如表1所示。

在試驗操作測評標準化框架構建過程中，除設定標準化分值之外，也將實驗操作過程劃分為若干個能力指標。實驗操作測評的主要目的是考查學生的基本實驗能力，其中包括設計、動手、觀察、數據處理、實驗解釋等多個方面的內容。在具體的指標劃分上，將原理劃分為方案、儀器選擇、結論形成規律等，實驗方法包括組裝、操作等，儀器包括識別、使用、數據讀取等，教學工具包括誤差、模型等內容。

3.2 實驗操作實踐研究

在測評標準化打造過程中，需驗證實驗操作考核方式與測評框架之間的適應性，確保評分細則與具體的實驗過程相匹配[3]。以“小燈泡功率測定實驗”為例，在具體的實驗操作過程測評中，按照試驗操作過程劃分分值，記錄學生在實驗過程中的關鍵動作，在具體測評期間，將其分為電源接線、開關接線、燈泡串聯、電流表串聯、電壓表并聯、變阻器接線、數值調整等過程，記錄學生的實驗過程和評分結果。在實驗操作考核和評估過程中，主要依據學生的決策序列，并設計筆試類型的題目。因此，在測評標準化構建過程中，考核設計人員、教師等也要針對具體的實驗操作內容，考核學生在單一條件下的測量目標，側重于設計型的實驗操作過程考核和測評，避免出現模仿、重復性操作等問題，通過考核訓練學生的知識遷移能力，提高學生的決策能力。同時，在技術成熟的前提下，可利用虛擬技術記錄學生實驗操作過程，開展考核、測評工作。

4 結語

在我國目前中學物理實驗操作考核方式現狀的基礎上，建立以內容、能力和表現為依據的標準化測評模型，可將學生實驗操作過程量化，實現了測評的細致性和全面性，客觀評價學生的實驗操作能力。在具體課堂教學和隨堂考試中，希望本文提出的測評標準，能夠幫助教師更準確地了解學生的實驗能力和相關知識的掌握程度，為后續的教學調整、優化奠定基礎。

作者簡介

張萬生，本科，中小學一級教師，研究方向為中學物理。

（責任編輯：高鵬）