初中生物學(xué)“多元交互式”課堂觀察的數(shù)字化評價

徐益苗 (江蘇省南京市科利華中學(xué) 南京 210009)

1 課堂觀察研究的進(jìn)展

1.1 課堂觀察的背景與現(xiàn)狀 美國心理學(xué)家R.F.Bales曾經(jīng)提出關(guān)于課堂觀察研究框架的“互動過程分析”理論，開啟了課堂觀察研究的量化時代[1]。由于純量化對教學(xué)評價過程的片面性，現(xiàn)代的課堂觀察更傾向于在記錄量化信息的同時，用文字對課堂中重要的事件進(jìn)行主觀地詮釋和評價。課堂觀察依賴于課堂觀察量表，近年來美國基礎(chǔ)教育領(lǐng)域一直致力于開發(fā)新的評價框架以提升觀察、評價過程的信度和效度，從而更好地發(fā)揮工具的教學(xué)診斷作用，并達(dá)到改進(jìn)教師教學(xué)行為的目的。在我國，課堂評價和教研一般是以“聽評課”的形式進(jìn)行。相比較而言，課堂觀察更加注重課堂實時信息的準(zhǔn)確采集，避免了聽課的盲目隨意。同時，側(cè)重對課堂數(shù)據(jù)的研究，是一種“專業(yè)的聽評課”[2]。

1.2 數(shù)字化觀察平臺的便捷性 進(jìn)行課堂觀察是一項具有專業(yè)性和復(fù)雜性的工作，涉及到課前量表的編制，課內(nèi)的觀察、記錄、梳理以及課后的數(shù)據(jù)整理、分析、研究和反思。利用“多元交互式”課堂教學(xué)觀察平臺(網(wǎng)址http： //eduwenzheng.com/，簡稱： 數(shù)字化觀察平臺)，聽課教師可利用App或微信小程序在手機(jī)端完成課堂過程性數(shù)據(jù)的采集。平臺能將課內(nèi)采集的數(shù)據(jù)自動處理形成柱狀圖和餅狀圖以便對比和分析。平臺的使用減輕了教師、教研組或有關(guān)教學(xué)管理部門在專業(yè)量表編制和課后數(shù)據(jù)整理上的壓力，為在一線教學(xué)進(jìn)行專業(yè)的課堂觀察提供了便利。

2 運用數(shù)字化觀察平臺開展評價

根據(jù)課堂中不同的觀察對象，在數(shù)字化觀察平臺中提供了“教師教學(xué)行為”和“學(xué)生學(xué)習(xí)行為”兩大類量表，再依據(jù)具體觀察指標(biāo)的不同，“教師教學(xué)行為”的評價又可細(xì)化在媒體應(yīng)用行為、師生交往行為、課堂提問行為和專業(yè)表達(dá)行為這4種不同量表中實現(xiàn)?！皩W(xué)生學(xué)習(xí)行為”按照課堂中學(xué)生座位排列方式的不同，可分為“秧田型”(線性大組座位)和“圍桌型”(4～8人小組圍桌)兩種觀察量表。此外，還設(shè)有與學(xué)科核心素養(yǎng)培育有關(guān)的多學(xué)科核心素養(yǎng)培育行為量表，與教學(xué)競賽有關(guān)的多學(xué)科教學(xué)競賽量化評價表，以及對課堂“教”與“學(xué)”過程進(jìn)行綜合評價的教學(xué)效能綜合評價表，評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量評價表等。所有量表都經(jīng)國內(nèi)教育、學(xué)科教學(xué)專家進(jìn)行過細(xì)致的研究和論證，聽課、研究人員可依照不同需求選擇合適的量表進(jìn)行課堂觀察。

在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中提出了依據(jù)生物學(xué)核心素養(yǎng)而確立的課程理念，從更高位、更綜合的角度凝煉了生物學(xué)科的育人價值。現(xiàn)今的中學(xué)生物學(xué)教學(xué)非常重視課堂中核心素養(yǎng)的培育行為，針對生物學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展在初中落地的研究也越來越多[3]。

本文中以“核心素養(yǎng)培育行為——中學(xué)生物學(xué)”量表使用為例，來介紹如何利用數(shù)字化觀察平臺進(jìn)行課堂觀察與評價。

2.1 數(shù)字化觀察平臺提供專業(yè)量表 在“核心素養(yǎng)培育行為——中學(xué)生物學(xué)”量表中，依據(jù)2017版課程標(biāo)準(zhǔn)所提及的4大核心素養(yǎng)設(shè)置了相應(yīng)的觀察項。如在“生命觀念”類別里設(shè)置有“結(jié)構(gòu)與功能觀”“進(jìn)化與適應(yīng)觀”“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”和“物質(zhì)與能量觀”4個觀察項(表1)。聽課教師對執(zhí)教者在課堂中各指標(biāo)行為計數(shù)的同時，將教師表現(xiàn)突出的地方記錄在相應(yīng)的觀察項內(nèi)，并給出總體效果評價。出于評價過程科學(xué)性的考慮，對每一個觀察項依據(jù)SOLO分類評價理論給出了A等級(最佳等級)的標(biāo)準(zhǔn)，在“指標(biāo)解讀”中對每一個觀察項的含義和A等級評價標(biāo)準(zhǔn)都進(jìn)行了詳細(xì)的描述，以“科學(xué)思維”中“演繹與推理”為例，摘錄如下：

(1) 指標(biāo)含義： 用概念解釋簡單的生命現(xiàn)象；以文字或圖示的方式正確表達(dá)，進(jìn)而用其解釋相應(yīng)生命現(xiàn)象；在給定情境中，對可能的結(jié)果或發(fā)展趨勢作出預(yù)測或解釋；在新的問題情境中，基于事實和證據(jù)，采用適當(dāng)?shù)目茖W(xué)思維方法揭示生物學(xué)規(guī)律或機(jī)制。

(2) 次數(shù)界定： 在課堂的學(xué)生活動或師生交往中體現(xiàn)出幾次就計算幾次。

(3) A等級參考指標(biāo)含義。

在具體評價的過程中，聽課教師在了解指標(biāo)含義的基礎(chǔ)上，需要綜合考量這一觀察項在一節(jié)課中的頻次是否合適，展現(xiàn)的時機(jī)是否恰當(dāng)，以及是否達(dá)到了預(yù)期效果等。

表1 平臺中“核心素養(yǎng)培育行為——中學(xué)生物學(xué)”量表

2.2 平臺中核心素養(yǎng)量表的觀課 對蘇教版生物學(xué)教材八年級(下)“動物行為的主要類型”一節(jié)教學(xué)時，可利用“核心素養(yǎng)培育行為——中學(xué)生物學(xué)”量表進(jìn)行觀課。聽課教師在PC或App界面中對各指標(biāo)準(zhǔn)確計數(shù)、評價，并填寫“突出的行為”。觀課完成后點擊界面中的下一步，平臺自動將課堂中記錄的數(shù)字轉(zhuǎn)化為更直觀的可視化的圖形，為聽課教師、研究人員進(jìn)一步開展數(shù)據(jù)分析提供便利。

為了驗證量表使用過程中評分者信度，在本課中由6位聽課教師在各自理解相關(guān)觀察項含義的基礎(chǔ)上，分別在課堂中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集的數(shù)據(jù)用SPSS進(jìn)行信度分析，以廣泛采用的Cronbach’α函數(shù)評估信度，觀察項次數(shù)的信度系數(shù)α為0.942，觀察項評價效果的信度系數(shù)α為0.963，說明該量表指標(biāo)成分描述準(zhǔn)確，在評分者信度方面表現(xiàn)好，可靠性高。

根據(jù)4個方面數(shù)據(jù)在餅狀圖(略)中所占比例可以發(fā)現(xiàn)： 該節(jié)課教師側(cè)重于學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，其中實驗設(shè)計、方案實施和交流討論占到本節(jié)課核心素養(yǎng)培育行為權(quán)重的57.7%。在科學(xué)探究能力培養(yǎng)方面，實驗設(shè)計和交流討論分別占比高達(dá)40%。表明以科學(xué)探究為主的學(xué)生活動在課堂中充分開展，教師重視對學(xué)生實驗設(shè)計、結(jié)果分析與討論過程的指導(dǎo)，總體是以“以生為本”的課堂。此外，教師注重對學(xué)生科學(xué)思維的訓(xùn)練，集中體現(xiàn)在“歸納概括”(23.08%)和“演繹推理”(15.38%)能力方面。在本節(jié)課中，“生命觀念”和“社會責(zé)任”比例較低，分別占比3.85%和0%，這與本課的知識內(nèi)容結(jié)構(gòu)是有關(guān)的。

2.3 基于觀課數(shù)據(jù)評價生物學(xué)教學(xué) 具體如下：

2.3.1 反思數(shù)據(jù)，評價數(shù)據(jù)在各環(huán)節(jié)分布 在以上“動物行為的主要類型”一節(jié)的教學(xué)中，雖然科學(xué)探究在整個核心素養(yǎng)培育行為中所占權(quán)重最高，但“觀察提問”的權(quán)重卻為0。因為，此環(huán)節(jié)教師是通過播放“課外興趣組對螞蟻覓食行為的觀察”視頻，而后引導(dǎo)學(xué)生推斷“螞蟻喜歡的食物類型”來處理的，跳過了科學(xué)探究過程中應(yīng)由探究主體來“提出問題”的環(huán)節(jié)。這一做法雖然富有情境性，但作為科學(xué)探究活動而言是不完整的，學(xué)生失去了在課堂中自主信息獲取、質(zhì)疑和進(jìn)行探究的完整過程。這種替代在一節(jié)課中有利于知識的快速積累，從長遠(yuǎn)來看忽視對學(xué)生科學(xué)探究意識的體系化培養(yǎng)，會弱化課堂中科學(xué)探究活動的育人價值。

2.3.2 多角度分析數(shù)據(jù)，評價課堂教學(xué)行為 在本課教學(xué)中，教師對4大核心素養(yǎng)內(nèi)容中的“生命觀念”“科學(xué)思維”和“科學(xué)探究”3個方面都進(jìn)行了有針對性的培育。依據(jù)課堂中采集的定性和定量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析： 在本課中“科學(xué)思維”中的“歸納與概括”培育活動進(jìn)行了6次，“演繹與推理”培育活動進(jìn)行了4次，“科學(xué)探究”中的“實驗設(shè)計”為6次，“方案實施”為3次，總體評價均為A，說明以上核心素養(yǎng)培育行為頻次合適，質(zhì)量較高。同時，對比“實驗設(shè)計”與“方案實施”的次數(shù)說明： 教師在教學(xué)中對實驗設(shè)計方案進(jìn)行了評價和有選擇性地實施。但“生命觀念”中的“物質(zhì)與能量觀”次數(shù)為1，等級為C，“科學(xué)探究”中的“交流討論”次數(shù)為6，等級為B，在這兩項的處理上，教師可能存在一定的偏差。在課堂中談及覓食行為的意義時，學(xué)生回答是為了獲取食物。此時，教師試圖建立物質(zhì)與能量間的聯(lián)系，于是提示學(xué)生“還有呢”，這樣的提示指向性并不明確。學(xué)生不知是該從廣度上繼續(xù)歸納所有覓食行為的其他共性，還是該從深度上去推理食物背后的內(nèi)涵。再如，在實驗中某些組通過實驗記錄得到的結(jié)果與預(yù)期偏差較大，教師可能出于擔(dān)心學(xué)生無法歸納出預(yù)期的實驗結(jié)論，便自己解釋造成實驗結(jié)果偏差的可能原因。如能通過有效地引導(dǎo)實現(xiàn)學(xué)生的自主評議，而不是教師代答，在一定程度上既能進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的“批判性思維”，又能增加本節(jié)課科學(xué)思維培育項目的豐富度。因此，在教學(xué)中特別是在高階思維培育活動中，要重視學(xué)生的主體地位，關(guān)注課堂回答語言，能進(jìn)一步適應(yīng)新形勢下學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展的需要。

2.3.3 多視角觀察課堂，評價教學(xué) 在同一節(jié)課中，多組教師可從不同視角進(jìn)行課堂觀察。例如，在“生長素的發(fā)現(xiàn)”一節(jié)課中，兩組教師分別從“師生交往行為”和“學(xué)生學(xué)習(xí)行為”視角進(jìn)行課堂觀察，得出兩組課堂觀察報告。在“師生交往行為”觀察中發(fā)現(xiàn)，“教師知識講解”占交往形式計數(shù)的50%，“學(xué)生評議和交流”占25%。在“學(xué)生學(xué)習(xí)行為”觀察中，通過對某組學(xué)生各種學(xué)習(xí)活動的計數(shù)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在“環(huán)節(jié)一： 什么是生長素”中各項活動計數(shù)平均值為7.9次，覆蓋傾聽、閱讀、思考、討論、提問、發(fā)言和評議等多種類型。而在“環(huán)節(jié)二： 達(dá)爾文向光性實驗”中不足5次，學(xué)生表現(xiàn)出倦怠感。聯(lián)系“師生交往行為”中的數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)，教學(xué)形式缺乏變化，由此導(dǎo)致學(xué)生“學(xué)習(xí)疲勞”是本節(jié)課的關(guān)鍵問題。從多個視角觀察課堂，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，有助于精準(zhǔn)把握教情、學(xué)情，進(jìn)而基于數(shù)據(jù)給出有價值的建議。教師也可針對自己的實際需求選擇合適的量表，評價自己在某一方面課堂改進(jìn)的效果或?qū)ふ铱蓛?yōu)化的方向。

數(shù)字化觀察平臺內(nèi)置了大量的教學(xué)專業(yè)化量表，這些量表中的具體要求為一節(jié)“優(yōu)課”進(jìn)行立體化描述。教師可將自己的教學(xué)設(shè)計與量表進(jìn)行對比，尋求優(yōu)化的方向。教研組和學(xué)校也可通過圍繞某一環(huán)節(jié)或某一角度進(jìn)行教學(xué)研究，通過不斷地觀課、研課，逐漸形成對課堂教學(xué)評價指標(biāo)的獨到見解，納入校本化的課堂整體評價體系。