提升模型與建模能力的“細胞通過分裂增殖”表現(xiàn)性評價設計

虞銀江

(浙江省蕭山中學 浙江杭州 311201)

《普通高中生物學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標準》)指出,科學思維是指尊重事實和證據(jù),崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度,運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發(fā)展科學思維,如能夠基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括、模型與建模等方法探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律。

與傳統(tǒng)的紙筆測驗不同之處在于,表現(xiàn)性評價通過制作、展示、寫作等更綜合全面的評價方式來反映學生在表達、思維、創(chuàng)造等方面能力,指向深度理解與學習。教師需要圍繞核心素養(yǎng)制定學習目標,設計基于真實情境的學習任務與表現(xiàn)性評分規(guī)則,引導學生對學習任務構建反應,利用評分規(guī)則引發(fā)自我反思并改善表現(xiàn)。在表現(xiàn)性評價模式下,教學、學習和評價始終圍繞學習目標,將持續(xù)性評價融入教與學,再通過評價產(chǎn)生數(shù)據(jù)反饋教與學,能有效促進“教-學-評”一致性(圖1)。

圖1 表現(xiàn)性評價概念框架

1 表現(xiàn)性評價的設計路徑

1.1 模型與建模能力的表現(xiàn)

模型能簡化復雜的問題,用于構建新概念,預測現(xiàn)象等。模型與建模的評價維度包括“模型的表征對象和方式”“模型的局限性”“模型的功能”和“模型的修正”,其中9—12年級的學生需要構建和修改模型來展示和預測系統(tǒng)的組成運作以及系統(tǒng)之間的相互關系,各維度要求見表1。

表1 模型與建模的評價維度

1.2 圍繞核心素養(yǎng)的學習活動

學生的學習活動應圍繞核心素養(yǎng)展開,通過學習活動獲得數(shù)據(jù)證據(jù)或者制作作品,在完成活動的過程中逐步理解概念、提升能力。因此教師需要考慮活動指向的概念,包括基本概念和上位概念等一系列概念鏈條(圖2),思考學生理解概念需要的事實支撐以及如何通過活動來獲得概念。

圖2 圍繞核心素養(yǎng)的“細胞通過分裂增殖”學習活動

1.3 指向核心素養(yǎng)的學習目標

表現(xiàn)性評價設計的學習目標需要對《課程標準》進行更詳細的分解和說明,其拆解策略在于將《課程標準》拆解成幾個相互聯(lián)系的細化指標,以此形成具體的學習目標,所形成的學習目標如下:

(1)能運用結構與功能觀、物質(zhì)與能量觀、進化與適應觀闡述有絲分裂過程細胞各結構發(fā)生的規(guī)律性變化,感悟細胞在進行生命活動中保持自我穩(wěn)態(tài)與平衡;

(2)能利用模型產(chǎn)生的數(shù)據(jù)解釋細胞體積不能過大的原因,理解細胞有絲分裂會經(jīng)歷細胞周期,體會基于數(shù)據(jù)和證據(jù)進行推理的嚴謹科學精神;

(3)能使用簡易的材料建立有絲分裂過程細胞模型,理解染色體的規(guī)律性變化保證了遺傳信息的穩(wěn)定性,認可模型在描述和解釋生物學機制方面的重要作用。

1.4 評分規(guī)則和學習證據(jù)

同一學段學生的知識能力水平存在差異,這就要求評分規(guī)則能幫學生解決三個問題:目前處于什么水平?將要達到什么水平?怎么能夠更好地到達?通過將學生當前的表現(xiàn)和評分規(guī)則所描繪的目標表現(xiàn)進行比較,在師生之間、生生之間的進行交流與反饋,可以發(fā)展學生自我主導的學習。圍繞“目標-維度-水平”的設計思路,學習目標(2)包含“模型的功能”這一維度,表現(xiàn)性評價如圖3所示。其中,評分規(guī)則包括評價模型的維度及不同水平的一般性描述,學習證據(jù)是學生在真實情境中任務完成情況的演繹性表現(xiàn)。

圖3 “模型的功能”表現(xiàn)性評分規(guī)則

學習目標(1)和(3)的表現(xiàn)性評價如圖4所示。學生在建模過程中逐漸深化對染色體規(guī)律性變化的理解,形成用系統(tǒng)觀分析生物問題的思維。學生需要意識到靜態(tài)模型只能描述一些重要階段的細胞特征,無法模擬連續(xù)過程,從而認可模型在解釋力上可能存在不足并需要進一步完善。

2 小結

通過表現(xiàn)性學習任務,學生能充分展示概念理解和能力素養(yǎng),利用評分規(guī)則找到自我表現(xiàn)定位,并通過學習活動朝更高階的水平邁進。因此,表現(xiàn)性評分規(guī)則既是學習目標也是學習路徑,這個體系使每個學生的學習機會最大化。制定合理的表現(xiàn)性評分規(guī)則至關重要,這個規(guī)則既要立足學習目標又要符合學生特質(zhì),需要大量實證研究的支持。在實際教學時,開放性任務會引發(fā)學生更多的思考,例如,在構建模型的學習活動中,學生可能會困惑線粒體如何擴增、核仁為什么會消失等問題,這對教師備課和課堂靈活性提出了更高要求。在中學階段,很多活動適合開展表現(xiàn)性評價,由于評價耗時較長,通常需要教師課前完成相關準備、課后延伸評價等,因此表現(xiàn)性評價更適合在大單元教學背景下開展。