• 教学测评设计的核心理念与物理教学设计的核心理念一致
    • 促进学生科学素养的发展
    • 也是现代国际科学教育的核心理念
    • 我国初、高中物理课程标准明确提出,物理课程的总目标是提高全体学生的科学素养,促进学生的全面发展。

9.1 物理教学测评设计的指导思想及其核心概念

一、物理教学测评的目的

物理教学测评的目的是为了全面地检查、评估教学质量,不断改进教学工作,从教与学两个方面及教和学的相互作用中获取能够用于决策的反馈信息。物理教学测量和评价是物理教学过程中起核心作用的环节。

  • 物理教学测评帮助学生更好地学习
    • 能够发现学习中存在的问题
    • 增加学生的学习动机
  • 对教师的帮助
    • 诊断教学过程存在的问题
    • 鉴别教学方法的优劣
  • 对教育管理部门的帮助

二、物理教学测评的核心概念

  1. 物理教学测量——借助一定的量表及其操作,对学生的物理学业成绩进行探察,并用一系列数量定量的表示测量结果。其目的是考核物理教学成效,即考察物理教学目标的完成情况。
  2. 物理教学评价——通过系统地收集有关学生学习行为的资料,按照预定的教学目标对其价值判断的过程。其目的是对物理课程、教学方法以及学生培养方案做出决策。
  3. 教学测验——也就是考试,是物理教学测量的一种工具和手段。教学测量和教学测验是对教学结果的客观描述。教学评价是对教学结果的主观价值判断和解释。

三、物理教学测评设计的指导思想

物理教学测评需要根据每次物理教学测评具体的目标来设计。日常教学物理测验有着明确的针对性。物理教学测评设计的指导思想是物理教学测评应为物理教学服务。由物理教学测评的目的决定物理教学测评的内容和形式。

9.2 物理教学测评设计的一般程序

一、物理教学测评计划的制定

想要得到有效的物理教学效果,就需精心设计物理教学测评。制定物理教学测评计划是达到教学目标的必要手段,是提高物理教学测评效果的必要条件,是提高教师责任感和促进学生学习的有效方法。

关注问题:

  • 开卷与闭卷考试
  • 教学测验的频率
  • 突袭测验的效果

二、设计物理教学测验试卷的一般程序

1. 明确测评目标

考试目标是试卷编制的出发点和归宿,具有导向和制约功能。考试目标包括测试的目的、考试内容、考察的能力等。具体量化指标:难度、及格率、优秀率、平均分。

2. 制定试卷编制蓝图

由于测验不可能考察全部的教学内容,所以教师在编制测验试卷时要充分从教学目标的主题中抽样,保证测验试卷具有足够代表性。

方法:制定“测验蓝图”或“双向细目表”

  • 双向细目表应包含的项目:
    1. 列出试卷所含各部分教学内容的权重
    2. 列出试卷中各种认知能力(学习水平)目标的权重
    3. 确定试卷各考查知识点的认知水平的“三个参数”——题型、分值及其所占权重
  • 双向细目表的形式:
    1. 反映实验内容与测验内容、认知水平、题型等因素的双向细目表
    2. 反映题型与难度、测验内容之间的关系的双向细目表
    3. 全面反映题型与难度、测验目标之间关系的双向细目表
  • 设计双向细目表的注意事项:在反应测验内容与测验目标(学习水平)和题型分数的双向细目表中,需要把考查的知识内容与认识水平(能力)、试题的类型和分数呈现在一张表上,这样使得命题时一目了然,便于操作。

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3. 选择或命制物理试题、组装成试卷

即使是按照双向细目表命制试题,在一份试卷编排好以后,整合试卷时还要综合考虑试卷的总体难度、题量大小等问题,来减少非实质性因素而带来的不必要误差。命题人员要对试卷进行进一步加工。

复查注意事项

  • 有效性
  • 实践性
  • 合理性
  • 简明性
  • 准确性
  • 鉴别性
  • 独立性
  • 针对性

4. 物理教学测评标准化和科学化

物理教学测评是物理教学过程中的重要的、不可缺少的环节。教学测评不仅仅是检测教学效果,更是帮助教师进一步提高教学效果和帮助学生增加学习成果的重要手段。

9.3 诊断物理概念理解水平试题的设计

一、物理概念理解水平

1. 物理概念

物理概念是人们头脑中对客观事物的物理共性和本质特征的反映,是物理事物和物理过程的思维加工的抽象概括。物理概念的理解和把握是物理学习的重中之重,也是物理教学测量和评价的关键。

2. 物理概念理解水平——SOLO 分类理论

  • SOLO(Structure of the Observed Learning Outcome)分类理论从学生的学习成果角度来描述学生的认知水平发展情况,是一种等级描述为特征的质性评价方法,其理论基础是皮亚杰的认知发展阶段理论。用 SOLO 理论来划分和描述学生对物理概念的理解水平。

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  • 各水平的表现:
    • 前结构水平:学生根本没有理解物理概念,理解有误。
    • 单一结构水平:学生只是理解了物理概念的含义或只知道物理概念的某一个方面,不必和其他因素联系。
    • 多元结构水平:学生可以从多个方面理解物理概念,但还不具备将这些多个方面整合起来的能力。
    • 关联结构水平:学生能够整合物理概念的各个方面,对物理概念有深刻的理解,知道物理概念在物理学结构中的位置。
    • 扩展的抽象水平:学生对物理概念的理解达到了专家水平。

二、选择题的结构及特点

  1. 选择题的结构
    • 题干:问题的提出或不完整的句子。
    • 备选项:几个可能答案或不完整的话的几种补充说法。
  • 应答方式:单项选择,多项选择,不定向选择。
  1. 选择题的特点
    • 优势
      • A)考生答题省时,覆盖面大。
      • B)选择题可准确考查知识点。
      • C)选择题适合于测量从机械记忆水平到最复杂水平间的各水平的教学目标,适用范围广泛。
      • D)评分简单准确
      • E)选择题便于做定量分析,适合对考试成绩进行各种比较和分析。
    • 劣势
      • 难以获知考生的思维过程,难以测试考生的思辨能力。考生可以凭猜测得分,从而影响考试的信度和效度。选择题的难度、运算量不容易控制,因此命题难度较大,对编制试题的人员要求较高。
    • 与填空题比较
      • 选择题提供了选项,从记忆的角度看,只要求学生再认,而不要求回忆,因而对记忆的强度的要求较低。较高质量的试题,干扰项有较强的迷惑性、干扰性,考生不能单凭记忆作答,那么选择题对考生认知能力的要求高于填空题。
    • 总体而言难度相较于其他题型低。

三、诊断物理概念理解选择题的设计

1. 基本原则

  1. 在题干中的任务明确
  2. 选项应该有干扰性和迷惑性。
  3. 选择题的题干设计的物理内容应涵盖选择项涉及的物理内容。

2. 应注意的问题

  1. 在题干和选项中尽量用肯定的答案。
  2. 尽量不要有测查和看法或观点的题目。
  3. 尽量不要有“以上均不正确”的选项。

3. 设计策略

  1. 从物理概念的理解,思维的深刻性设计试题。
  2. 从学生迷失概念入手设计选择题。
  3. 从物理概念的应用环节设计选择题。

四、填空题的结构与特点

填空题(有时也称补全题)是以一句话,略去其中的一些词语或数字,留出一处或几处空白,让学生把空白填补起来,达到文意完整。填空题也属于客观试题,侧重于知识记忆的考查,也可以考察知识的理解和简单应用。

特点:

  1. 考查的能力范围比较广。
  2. 填空题在某种程度上是对考生的严谨、严密、认真、细致的工作作风和科学态度的检查。
  3. 填空题的设问方式比较灵活。
  4. 填空题通常用于能力层次和要求较低的试题。

五、诊断概念理解的物理填空题设计

1. 诊断物理概念理解水平填空题设计的原则

  1. 指向明确,让学生知道需要回答的问题。
  2. 在不泄露正确答案的前提下,制定所要求的答案形式。
  3. 一个空一个要点,多要点,按顺序留几个空让学生来完成。
  4. 空格长度尽可能一致。

2. 设计诊断物理概念理解水平填空题的策略

  1. 直接复述物理概念或简单物理现象描述。
  2. 通过观察实验现象考查学生物理概念的理解水平。
  3. 物理学史型。
  4. 分析图表型。

9.4 检测物理问题解决能力发展的测评设计

一、问题解决能力

问题解决是根据问题提供的信息和条件,利用问题解决者已有的认知结构进行思维和操作,从问题的初始状态出发,到达目标状态的过程。问题解决能力是指一个人应用认知过程处理和解决真实的跨学科问题的能力,且问题解决的途径不是直接显现的,所应用的素养领域和覆盖的课程领域不仅仅局限于数学、科学或阅读等某一个学科领域。

二、物理计算题的结构和特点

1. 计算题的结构

物理计算题是通过在给定问题情境中的物理定律、公式的应用,对题目给的物理量进行数字运算,得到所需的正确答案。计算题给出具体问题中的已知条件和需要解决的问题目标,要求考生运用物理概念和规律由已知条件陈述推导出解决问题的最终目标的过程。

2. 计算题的特点

  1. 计算题可以展现考生的思维过程和表达能力。
  2. 计算题的思路、求解的过程并不唯一,但答案是客观的、唯一的。
  3. 计算题可根据考生的解题步骤,发现错误之处。
  4. 计算题可以根据试题的物理情境进行不同层次、不同角度的设问,考察学生的多层次能力。
  5. 最大的缺点是阅卷工作量大、要求高、费用多。
  6. 计算题评分标准的制定相对比较复杂。
  7. 计算题设计的知识面可以比较大,做题工作量比较大,故体量不宜太大。

三、检测物理问题解决能力发展的计算题设计

1. 基本原则

  1. 物理计算题考查的目标明确,对问题的描述准确、问题情景新颖、清晰,问题的叙述易于学生理解和认识物理过程,让学生明确所要求解的物理问题。
  2. 物理计算题要具有启发性,富有逻辑性,也就是说,计算题的设问呈现给学生的问题情境要有层次,能够促使学生运用所学的知识来综合分析和解决物理问题。

2. 设计策略

  1. 将物理概念和物理规律应用于生活中的实际情景中设计计算题。
  2. 根据实际生活中的具体实例,从中抽象出具体的问题情景,来设计计算题。

案例分析

(略)