物理学业成就评价

第三节　物理学业成就评价

学生学业成就是反映教学质量的核心指标，学业成就的评价是教学评价最为核心的内容。学生学业成就包括“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”方面的学习成果和进步。因此，物理学业成就的评价既要评价学生“知识与技能”的学习成果，也要评价学生“过程与方法”、“情感态度与价值观”方面的学习成果。

一、物理学业成就的评价：纸笔测验

对“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度与价值观”领域的学业成就的评价，纸笔测验是重要的评价方法。它的一般过程如下：

（一）确定评价的目的和目标

在编制测验试卷前，首先要明确评价的目的。要明确下列问题：该测验用于哪些被试或哪些团体？测验是作为形成性评价还是总结性评价？测验是用于绝对性评价还是相对性评价？等等。评价的目的不同，测验的编制在命题方式、试题覆盖面、难度及对结果的阐释等方面也不同。

明确评价目的后，还要明确评价的目标。测验的目标就是对测验要测量的内容提出具体的要求。为兼顾方便可行，“知识与技能”领域的测验目标就有识记、理解、应用三个层次；“过程与方法”领域的测验目标主要是科学探究能力的目标；“情感态度与价值观”领域的测验目标主要是对科学技术与社会关系的认识及科学精神等目标（见表11-3-1）。明确了测验目的和目标，知道测什么，怎样测，是编制高质量的测验的前提。

（二）编制测验试卷

一般按照测试目标用命题计划表（也称双向细目表）来规划试卷的结构。命题计划表是编制测验的“蓝图”，它详细说明了测验内容、测验目标及其权重，对试题数量、考试时间安排、测验分数分配等，都作了简明的规定。它是确保测验有较高内容效度不可缺少的环节。

表11-3-1是命题计划表最常用到的一种形式。表的顶端横行开列了测验的目标，测验目标分为“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度与价值观”三个领域的目标，其中“知识与技能”目标分为识记、理解、应用三个层次。表的最下一行的数值为各项目标的试题分值占全卷总分的百分比。左端纵列是测验内容，有“重力基本相互作用”、“弹力”、“摩擦力”、“力的合成”、“力的分解”五块内容。表的右边的合计栏的百分比表示该测验内容的试题分值占全卷总分的百分比。这些百分比（权重）的确定依赖于测验编制者的经验或专家的意见。

表11-3-1　高中物理必修1第三章《相互作用》目标参考测验命题计划

设计好命题计划表后，就要搜集有关资料作为命题的材料，并选择试题形式，编写题目。测验题的形式可分为两大类：客观测验题和主观测验题。前者包括填充题、是非题、选择题，后者包括问答题、计算题、实验题、综合题等。它们各有优点和局限。在实际使用时，应考虑测验目的、对象、条件，灵活运用两种试题的形式。

用纸笔测验评价科学探究能力，需要编制探究性试题。探究性试题一般是以技术、社会、环境、生活为情景，以科学知识为载体来编制；也可以结合物理学史来编制；或者可以以科学实验为题材来编制；还可以在旧题目的基础上改编成探究性试题。这些试题的内容能引发学生相应的科学探究思维的活动或部分探究活动。

利用纸笔测验评价学生的科学情感与价值观，需要选编能够考查学生“情感态度与价值观”领域学业成就的试题，用以考查学生对科学、技术、社会关系的正确认识，衡量学生的科学态度与精神等等。

编选的初始题量应超过所需题量，经过试做、分析，确定各试题的难度和区分度，并筛选确定最终的试题。在编制测验题时，还需要考虑测验的时间、测验题的数量、测验的计分方法等。

难度和区分度的分析方法如下：

（1）难度P指题目的难易程度，常以试题答率作为难度的指标。难度在0至1之间。P＞0. 8时，则试题太易；P＜0.2时，则试题太难。试卷应该由不同难度题目按一定比例组成。如P＞0. 8、P＜0. 2的试题各占10%；P＝0. 2～0. 4和P＝0.6～0. 8的试题各占20%；P＞0.4、P＜0.6的中等难度试题应占60%。整套试卷平均难度在0. 4～0. 6之间。根据测验的目的不同，试卷的平均难度也应有所差异。

试题难度计算方法如下：

客观性试题难度P＝k/N（k为答对该题的人数，N为参加测验的总人数）

主观性试题难度P＝X/M（X为试题平均得分，M为试题满分）

整个试卷的难度可以用所有试题难度之平均值（包括主、客观试题）表示。

（2）区分度D指测验对考生实际水平的区分程度的能力。D在－1至＋1之间。D≥0.4时，说明该题目区分性高；D≤0.2时，说明该题目的区分性很差；D值为负数时，说明试题或答案有问题；一般要求试题的区分度在0. 3以上。

试题区分度计算方法如下：

客观性试题区分度，其中R_H、R_L分别为高分组和低分组答对的人数，T为高分组和低分组总人数。

具体步骤为：①将考生的总分由高至低排列；②从最高分向下取全部试卷的27%作为高分组；③从最低分向上取全部试卷的27%作为低分组；④按上面的公式计算。

主观试题（非选择题）区分度D＝（XH－X_L）/X_m，其中，XH、X_L表示高分组和低分组在该题上的平均分，X_m表示该题的满分。

整个试卷的区分度可以用所有试题区分度的平均值来表示。

然后，把试题组合成测验卷。组合试卷时，试题排列顺序要合理，先易后难。一般采用按题型分类，各类试题先易后难排列组合而成；也可采用混合式，将各种类型的试题按难度分成若干不同的层次，再将同等难度水平的不同性质和类型题目组合在一起。每份测验的前面或各类试题前面都撰写如何解答的说明语，以尽量减少测验时被试者的不解和提问。

接下来，要编制参考答案并确定评分标准。参考答案既要求简明和准确，又要灵活鼓励创新。评分标准既要严格又要便于灵活操作。要确保客观公正的评分，防止评卷人主观因素的偏差，尽可能减小评分误差。

（三）实施测试

实施测试是学生解答试卷的题目的过程。为了确保测试的效度和公平性，在实施测验过程中要遵守统一的规范。对如何发卷和收卷，如何向被试说明，如何解答问题，如何控制时间等都应严格按实施测验的要求执行。

（四）批改评分

批改评分是根据参考答案和评分标准，对试卷进行批改并评分的过程。为了确保评分的信度，要严格遵循统一的主要标准和参考答案，给予公正的评分，特别对主观题的评分要注意科学、合理和公正；要防止批改者身心疲劳或情绪干扰造成评分差错；力求评分正确。

（五）结果解释

根据评价目的和目标，在试卷评分后和对数据进行分析后，对测验结果进行解释。如表11-3-1所示的测验目的是检测学生学习高中物理必修1第三章后是否达到“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度与价值观”方面的预期目标，测试的结果要解释成为学生高中物理必修1第三章的达标的水平和程度。

二、科学探究能力的评价：表现性评价

利用表现性评价学生的科学探究能力的一般流程如下所示：

（一）确定评价目的

对学生科学探究能力进行评定，总的目的是为了提高学生的科学探究能力和科学素养。它是通过评定来帮助评价者（包括学生）了解学生个体科学探究能力的情况；使学生看到自己在科学探究中的长处与不足，促进自身科学探究潜能的发展。

在具体评定中，要对该次评定目的作进一步的明确。也就是说，在该次评定中，要确定是对学生科学探究总体能力进行测量与评定，还是要对学生“提出问题”、“猜想与假设”、“制订计划与设计实验”、“进行实验与搜集证据”、“分析与论证”、“评估”和“交流与合作”等科学探究能力中的分项能力进行测量与评定。一般来说，在平时的教学中，要多利用过程性评定与非正式评定，对学生科学探究能力中的分项能力进行测量与评定。而在某一教学阶段后，一般采用终结性评定对学生科学探究总体能力进行测量与评定。

（二）设计表现性任务

要根据评定的具体目的，设计出适当的表现性任务，以激发学生相应的活动。科学探究能力的表现性评定任务可以通过以下三个方面来取材设计：一是科学课程中的探究性学习内容。例如高中物理共同必修模块1提出“通过实验研究质量相同、大小不同的物体在空气中下落的情况，从中了解空气对落体运动的影响”⁽³⁾。二是科学实验的内容。例如英国2002年GCE（英国普通教育证书考试）物理B第三单元的实验操作题：探究一个钢球在表盖玻璃上振动的周期。三是与学生生活联系的学习任务。这类任务可以与科学课程的扩展性学习或研究性学习结合起来。

（三）制定评定细则

科学探究能力评定细则是一套用来评估学生的科学探究能力的等级标准。评价者（包括学生）运用这套评定细则，可以比较准确地评定学生在完成科学探究表现性任务中的能力水平。因此，制定明确的、可操作性的并且有一定区分度的评定准则，是实施表现性评定所必需的。科学探究能力的评定细则如表11-3-2所示：

表11-3-2　科学探究能力的评定细则

续表

续表

教师利用这套评定细则对学生的科学探究总体的能力进行评估，也可以分拆评定细则，对学生科学探究能力中的分项能力进行评估。学生也可以利用它进行自评或互评，以了解自身科学探究能力的情况。自评和互评可以用“很好”、“较好”、“一般”、“需要努力”等级标志，也可以打分，如：很好—5分，较好—4分，一般—3分，需要努力—2分。

（四）客观记录探究活动的表现

对学生科学探究能力的表现性评定，要通过观察学生在探究活动中的实际操作，审阅他们提出问题以及解决问题的科学性、逻辑性和合理性，并依据评定细则，给学生科学探究各个分项能力作出一个评定。除了注意观察的全面性和准确性外，要客观记录学生在探究活动中的表现。为了方便和准确，一般可以在量表上用核对记录（打钩）的形式来完成记录。有时也可以对评定等级赋予一定的分值，以便进行数据的统计及分析处理。

（五）评价与交流

要利用评价与交流，使学生了解自身的探究能力，从而促进学生科学探究能力的发展和科学素养的提高。为此，要提倡学生对自己的科学探究能力进行自评。在评价与交流中，除了利用表11-3-2对自身的科学探究能力进行自评外，还可以设计以下问题让学生进行反思，如表11-3-3所示。

三、情感态度与价值观的评价：量表评价

可以利用量表对学生“情感态度与价值观”的学业成就进行记录和评价。这种量表通常基于“情感态度与价值观”的内涵构建一个指标体系，根据这个指标体系来编制量表的评价项目，每个项目通常提供若干个有关子项目。例如，对高中物理“情感态度与价值观”学业成就的指标体系由“学习兴趣与求知欲”、“科学态度与科学精神”、“社会责任感”三个评价项目组成。“学习兴趣与求知欲”的子项目有“喜爱物理学习”、“有科学探究兴趣”、“认识到物理学的应用价值”；“科学态度与科学精神”的子项目有“具备实事求是态度”、“具备追求真理的态度”、“具备敢于创新的精神”、“不怕学习科学的困难”；“社会责任感”的子项目有“对自然与科技的关注”、“能将物理知识应用于生活”、“知道科学技术对社会发展的作用与局限”。根据这些评价项目和子项目，编制如表11-3-3所示的量表。

教师根据对学生学习过程的观察，记录下对学生“情感态度与价值观”领域学业成就的真实感受。这种感受可以用“很好”、“较好”、“一般”来记录；也可以是“非常同意”、“同意”、“没意见”、“不同意”、“非常不同意”来记录。这些等级可以赋予一定的分值。表11-3-3是教师评价学生“情感态度与价值观”学业成就的量表。

表11-3-3　学生“情感态度与价值观”领域学业成就的评价

表11-3-3的量表也可以用于学生自述式的反思性评价。这种自述式的反思性评价是在教师指导下，利用问卷、访谈、座谈等手段，学生回答有关“情感态度与价值观”的问题，从而对自己“情感态度与价值观”的学业成就作出反思性的评价。

利用学生自述方式来评价自己“情感态度与价值观”的学习成就，要明察学生的心理，设计合适的问题题型和应答方式，特别是题意要符合学生的认知水平，无歧义，填写简便。另外，要使学生打消顾虑，愿意提供真实的想法。