高中化学实验探究的活动表现评价案例研究.doc

高中化学实验探究的活动表现评价案例研究 罗莉雅建德严州中学（新安江校区） 311600【摘 要】 高中化学实验探究的活动表现评价是一种新型的评价方式。实施化学实验探究活动表现评价有利于提高学生的化学实验能力，激发学生学习兴趣。本文针对化学实验评价存在的问题，通过具体案例进行化学实验探究活动表现评价策略实施研究，包括确定评价目的、制度评价标准、进行探究活动、开展评价活动以及评价结果反馈进行适当活动表现评价。【关键词】高中化学 实验探究 活动表现评价一、目前高中化学实验探究的评价问题执教新课程三年来，笔者在实验化学模块实施过程中开始思考以下问题：1实验化学教学时间是有限的，涉及的实验内容却较多，其中的探究性实验的进行更是费时费力。大多数教师为了减少课时不足与教学内容多的矛盾，16个主要课题的实验大多数是课堂上照教材中实验步骤或提示进行相关演示实验和边讲边实验,或者说主要是对知识的印证和重复。受课时和精力影响一般很少进行实验探究的活动，更不用说实施活动表现评价。2受高考指挥棒的影响，在高考中不可能考查每个学生的实验操作，因此目前对化学实验评价形式一般还是以纸笔测试评价为主，实验评价过分关注最终的结果。很多教师认为实验化学中设置的实验只是学习的一种载体，做实验与不做实验在高考中区分度不大，他们认为：只要学生做大量的实验题，考试照样得高分。这是单一评价方式导致的结果。在我省进入新课程前，学生在高二时需参加全省统一的实验考查，制定了实验考查评价指标，采用活动表现评价方式。遗憾的是，新课程实施后取消了省里统一组织的实验考查，由学校自主安排实验考查，致使实验考查被大大弱化。所以在活动表现评价上花的时间和精力投入与“产出”不成比例。带着疑惑笔者开始在实践中寻找以下问题的答案：化学新课程的评价目标和突破口是什么？在实践中怎么实施？新课程改革下的实验探究评价有什么特点？评价方式和手段有哪些根本性变化？纸笔测验试题该如何改革？纸笔测验与活动表现评价该如何有机结合？怎样在具体教学中开展活动表现评价？怎样看待实施活动表现评价功效与不足？据此，笔者认为，新课标下，高中化学实验探究的活动表现评价不应该被弱化，相反的，它应该引起新课程改革者的高度关注和高中化学教师的努力实践。二、实施化学实验探究活动表现评价的意义“为了每一个学生的发展”，是新课程改革的核心理念。实验探究活动表现评价是在学生完成一系列任务(如实验操作、交流讨论、实验方案设计等)的过程中进行的。它通过观察、记录和分析学生在实验探究活动中的表现，对学生的参与意识、合作精神、实验操作技能、实验探究能力、分析问题的思路、知识的理解和应用、表达交流技能和批判性思考等多种复杂能力的发展状况进行评价。实验探究活动表现评价的对象可以是个人或团体，评价的内容既包括学生的化学实验活动过程又包括学生的实验学习活动结果，它有助于全面了解学生的化学学习经历，激励学生的学习和促进教师的实验教学的发展。实验探究活动表现评价与纸笔测验评价区别主要是，前者更能体现任务的真实性、复杂性以及实验时间长久性。因此化学实验探究活动表现性评价体现了新课程评价理念。这一理念所追求的不是像纸笔测试评价那样给学生一个分数或等级，而是了解学生发展的需求，重视被评价者的差异，关注学生在学习活动过程中的进步和变化，并给予及时的评价与反馈，促进学生在原有基础上得到提高。整个实验过程充满动态感，它更注重培养学生的实际操作能力、观察与分析能力；它强调在观察与分析基础上的总结与反省，既强调感性认识，更关注动态的理性结果。三、化学实验探究活动表现评价实施策略活动表现评价是一种不同于传统评价方法的新型评价手段，是新课程改革中所提倡的一种评价方法。目前正处于兴起和发展阶段，具体实施策略主要体现如下阶段：1明确评价目的 评价活动要从明确目的开始，教师应清楚本次探究活动的目的，评价不仅要关注学生的学业成绩，而且要发现和发展学生多方面的潜能，了解学生发展中的需求，帮助学生认识自我，建立自信。发挥评价的教育功能，促进学生在原有水平上的发展。笔者在做亚硝酸钠和食盐的鉴别实验探究活动时，就从明确实验探究活动表现评价的目的入手，认识到这一探究活动不是诊断学生科学探究能力的高低，而是让学生在真实的情景中学习化学知识，解决真实情景中的化学问题，以促进学生科学素养的提高。评价的目标（见案例1）【案例1】亚硝酸钠和食盐的鉴别实验探究活动的评价目的（1）通过此次探究活动了解NaNO2和NaCl组成、性质的差异，学会物质鉴别的基本技能。（2）通过此次探究活动鉴别NaNO2和NaCl的过程，培养学生设计、评价、操作、处理，同时予以评价和优化等实验综合能力。（3）以生活中如何防止误食亚硝酸钠中毒为载体，通过此次探究活动，建立将化学知识应用于生产、生活、实践的意识，提高应用已有知识解决实际问题的能力。（4）通过此次探究活动激发学生的实验探究兴趣，并通过化学实验，运用实验探究的方法解决实际问题。2制定评价标准根据具体的化学实验探究活动，教师应以评价目标为标准，适当对学生的实验活动进行定性或定量评价。要成功实施评价必须有明确而清楚的活动评价标准，这需要教师花时间和精力去编制去研究，在制定每一个探究实验的活动表现评价标准时，教师要先实际操作几次，并记录自己的表现，然后列出这些表现的重要部分，作为指导学生观察和评价的表现标准，也可以参考高校教师的研究成果，并在实际中加以改进和研究，但是很多一线教师会觉得没必要花这个时间和精力。笔者在学生探究实验活动前，根据自己的实验操作的列出要点和注意点作为一些评价标准。根据笔者的实验操作和参考他人的研究成果，设计该次探究的活动表现评价目的与评价标准设计（见案例2）。该表为实验探究结束后发给学生，作为实验探究的活动表现评价目的参考标准。【案例2】亚硝酸钠和食盐的鉴别活动表现评价目的与评价标准设计评价项目评价指标评价要点提出问题（猜想实验结论）能否查阅相关资料了解或已有的化学知识提出自己的想法,提出的问题明确、具体;能对现象产生的原因或规律做进一步的思考,猜想或假设有一定的根据,且提出的多个假设之间没有自相矛盾。1.根据学生已有的知识出发,用稀硝酸和AgNO3溶液（思路检验Cl-），进行实验后能否提出猜想或问题：白色沉淀为AgNO2，白色沉淀溶于稀硝酸的原理；白色沉淀溶于稀硝酸的同时有产生红棕色气体是何物，发生了何种反应； HNO2是一种怎样的酸；如何处理产生的气体。实验方案设计能否明白设计实验的目的,能描述实验原理;能正确列出所有的药品、仪器,能详细清晰地写出实验步骤;能考虑实验方案的多样性;设计的实验,原理和方法是科学的,能选择可行性强和简约化的方案进行实验2通过实验观察到AgNO2溶于稀硝酸是强酸制弱酸，并有红棕色气体产生，以及查阅到的有关NaNO2的资料，知道HNO2是一种不稳定的弱酸，能否用NaNO2与强酸制弱酸HNO2，HNO2易分解产生红棕色气体来设计实验鉴别亚硝酸钠和食盐。3能否根据HNO2是一种弱酸，得出结论NaNO2为强碱弱酸盐，水溶液显碱性来设计简单易操作实验鉴别亚硝酸钠和食盐，能否选择简单、易得的试剂和实验仪器。4能否从化合价角度分析NaNO2的可能性质？NaNO2中的N+3价，中间价，NaNO2既有氧化性又有还原性。能否从NaNO2既有氧化性又有还原性角度设计实验鉴别亚硝酸钠和食盐。5能否列举出证明NaNO2具有还原性且实验现象明显的试剂，如酸性KMnO4、K2Cr2O7、溴水等强氧化性物质反应。能否列举出证明NaNO2具有氧化性且实验现象明显的试剂，如与Fe2+ 、 I- 、S2- 等还原性物质反应。若Fe2+ 、 I-被氧化后产生现象不明显，能否想到添加一些检验试剂，检验氧化产物。实验方案实施和实验结论熟练使用各种基本的实验仪器;按事先的设计,操作规范、安全,观察认真、细致、有序,能如实记录实验现象;能对实验现象进行解释或根据实验现象进行分析和推理,得出的合理的结论。6从NaNO2既有氧化性又有还原性角度设计实验鉴别亚硝酸钠和食盐，若观察到的现象不是特别明显，是否需要加硫酸酸化。能否从环保角度考虑加硫酸酸化先后顺序，若先加硫酸酸化，再加氧化剂或还原剂，是否考虑到可能会出现有毒的红棕色气体，污染环境。7实验时产生有毒的红棕色气体，污染环境。是否想过通过实验装置的改进，把敞开式装置改为封闭式，实验仪器生活化、微型化，实验药品微量化等，尽可能减少污染。8能否处理实验所得的信息并形成实验结论，化学实验报告书写规范、准确能否正确书写实验中涉及的有关反应式。实验反思实验过程中是否积极参与并与他人合作，能对自己与他人实验结果的可靠性进行评价，反思自己和他人的长处与不足，并能提出具体的改进意见。9实验中遇到了何种问题？如：加酸性KMnO4溶液鉴别的实验方案是否会发现两组KMnO4溶液紫色都褪去，只是紫色褪去快慢不一，有否考虑原因进行质疑与反思,与老师、同伴协作尝试解答10从实验的试剂易得、现象明显、操作简便安全、环境友好原则考虑，是否能说出设计哪个实验方案最合理3进行探究活动教学活动过程引入因误食亚硝酸钠而导致中毒的事件引入本课题主题亚硝酸钠和食盐的鉴别。教师这节课我们的任务是将硝酸钠和食盐两瓶物质鉴别开来。首先要找到它们性质的差异。NaCl的性质我们已经很熟悉。现有两溶液A和B，溶质分别为NaNO2和NaCl，根据已有知识，你会选择用什么试剂来检验鉴别?学生用稀硝酸和AgNO3溶液（思路检验Cl-）学生实验 取少量A、B溶液（约1ml）于试管中分别滴加AgNO3溶液，再加稀硝酸，观察现象。（学生分组实验，分析现象，讨论）（现象：两支试管中均产生白色沉淀；再向试管中滴加几滴硝酸并振荡，一支试管中的沉淀溶解，有气泡产生，溶液上方出现出红棕色气体，此为亚硝酸钠的试管；另一支试管中沉淀不消失，为氯化钠的试管。）教师能溶解沉淀是什么？为什么能溶解？溶解时产生的气体是什么？总结 NaNO2与AgNO3反应有白色沉淀生成，白色沉淀溶于稀硝酸。强酸制弱酸，亚硝酸钠对应的酸为弱酸。溶解时产生的气体是NO、NO2，说明生成的亚硝酸不稳定，易分解。教师课前布置同学查阅有关NaNO2的资料，请同学展示成果。学生展示 查阅到的有关NaNO2的资料。了解NaNO2的 性质。总结 根据实验和查阅到的有关NaNO2的资料，NaNO2的性质是：NaNO2与AgNO3反应有白色沉淀生成，白色沉淀溶于稀硝酸；NaNO2对应的酸HNO2为弱酸且不稳定；从化合价角度看NaNO2既有氧化性又有还原性；NaNO2的物理性质。教师请同学根据NaNO2和NaCl的性质差异设计实验方案？学生讨论亚硝酸钠和食盐的鉴别的实验方案，汇集成下表【案例3】亚硝酸钠和食盐的鉴别实验探究的过程记录1.学生的动手能力比较差，试管、胶头滴管不能正确的使用。实验药品没有考虑微量化，以观察到现象明显为准。2实验时产生有毒的NO、NO2气体，没有采取主动出击措施减少污染，而是一味采用躲避（用手紧捂鼻子和嘴巴）或离开自己的座位，绿色化学意思比较差。3加酸性KMnO4溶液鉴别NaNO2和NaCl的实验方案会发现两组KMnO4溶液紫色都褪去，有些小组没有进行更深层次的探讨或向老师提问。4加Fe2+ 、 I- 、S2- 等还原性离子鉴别NaNO2和NaCl。将NaNO2 、NaCl分别和还原性物质混合，无现象发生，没有尝试进行酸化操作，有些小组没有进行更深层次的探讨或向老师提问。5没有仔细认真观察、及时如实记录实验现象，加硫酸鉴别NaNO2和NaCl利用强酸制弱酸的原理和HNO2的不稳定性，溶液中有浅蓝色，学生没有观察到。6实验探究的方案表格填写不够仔细，实验现象描述不清楚，有关方程式书写不到位。4开展评价活动根据本次学生实验探究以及制定的活动表现评价目的与评价标准设计(见案例2) ,该表为实验探究结束后发给学生，作为实验探究的活动表现评价目的参考标准。结合实验探究的活动表现评价的结果评定表（见案例4）开展评价活动。【案例4】: 实验探究的活动表现评价的结果评定表学 生： 活动内容：小组成员： 组 长：评价标准（每项10分）说明：在下列你认为符合表现的相应栏内打“”自 评（权重0.5）互 评（ 权重0.2）教师评价（权重0.3） 是 否 是 否 是 否1能否根据已有的知识,用稀硝酸和AgNO3溶液来鉴别2能否通过实验观察及查阅资料，知道HNO2是一种不稳定的弱酸设计实验鉴别3能否根据HNO2是一种弱酸，得出NaNO2为强碱弱酸盐，水溶液显碱性来设计简单易操作实验鉴别4能否从NaNO2既有氧化性又有还原性角度设计实验鉴别5能否列举出证明NaNO2具有还原性且实验现象明显的试剂；能否列举出证明NaNO2具有氧化性且实验现象明显的试剂6将NaNO2 、NaCl分别和还原性物质混合，无现象发生，没有尝试进行酸化操作，有些小组没有进行更深层次的探讨或向老师提问。7实验时产生有毒的红棕色气体，是否进行处理减少污染。8能否处理实验所得的信息并形成实验结论，化学实验报告书写规范、准确能否正确书写实验中涉及的有关反应式9实验中遇到了一些问题，否考虑原因进行质疑与反思,与老师、同伴协作尝试解答10从实验的试剂易得、现象明显、操作简便安全、环境友好原则考虑，是否能说出设计哪个实验方案最合理小 计合 计等 级同学评语教师评语说明：（1）等级：85分以上为优；75-85为良；60-75为合格；60分以下为不合格（2）先由学生自评，然后由小组长课后组织组员共同讨论给出小组综合评价成绩。最后教师结合自评、互评，根据该同学的综合表现给出最后的评定。在此过程中，如果三种方式评价结果较为接近，可同时保留三个成绩。如果差距较大，则需要由小组、老师分别和同学协商，重新给出成绩。（1）自评互评和师评：由于化学实验探究活动评价的任务复杂 ,可以将4 人分成一个小组进行实验探究活动, 实验探究活动过程要求学生观察、记录和分析自身和小组其他成员在各项探究活动中的表现，实验探究活动后小组中的每一名成员需按照评价要点进行自我评价和对小组其他成员进行评价。进行评价之前，教师要把在实验过程中正确合理的解释或答案告诉学生,以便学生及时回忆实验活动的情形进行自评与互评。实验探究活动过程要求教师对学生的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和应用水平以及表达交流技能等进行评价。教师对学生进行实验探究活动表现评价时，教师最常用的手段是通过观察、交流、提问、批阅学生的实验报告单中反映出的问题，并且在此过程中根据相应的评价要素记录观察作出评价的结果。（2）同学和教师的评语：评价资料数据收集以后,则需要进行处理和分析,形成一个对学生实验探究活动评价分析的评语,客观地描述学生这次实验探究活动表现。同学的评语就是小组其他成员对每位成员进行实验探究活动的整体全面的评价，会贴近学生的最真实的表现，能得到学生本人的认可。教师的评语，笔者认为要从全面性、针对性和期望性来考虑。评价时即要指出优点，也要指出存在的不足，同时给出建设性的意见。评价的语言应采用激励性语言，让学生真切地感受到真实的情况，促使学生在其原有的水平上进一步发展。如“你设计的实验方案，给老师一个意外的惊喜；但装置图不够规范，有待提高”、“讨论过程中思维敏捷，但实验操作时缺乏合作意识，要加油哟！”、“参与程度高、实验动手能力强，但解释与分析实验现象的能力有待加强。”、“保持你的好奇心，这将是你创造的源泉！”（3）评价的等级：活动评价结果不能简单地给学生打上等级，最好以质性描述为主，但考虑到实际情况和习惯问题，也可以给学生打上等级。研究表明，针对个体的差异、评价的结果反馈给学生，既尊重了学生的个性特长，也尊重了学生的求知欲望，更有助于激发学生学习化学的情趣，促进了学生的发展，提高学生的科学素养。5评价结果反馈评价结果的反馈，对于促进学生的进一步发展具有重要作用。在活动中主要采取如下反馈措施：（1）口头反馈。讨论鉴别实验方案时，对于勇于发言者及时表扬，对于少数溜边者，给予指导并积极鼓励其说出自己的想法。只要他们能有自己的实验方案都要给予肯定。实验时老师随时指导，发现操作错误及时纠正，如“胶头滴管使用后没有洗涤就再次使用”、“ 实验时产生有毒的NO、NO2气体，该如何处理”；对于失败或现象不明显的实验加以引导分析，如“加酸性KMnO4溶液鉴别NaNO2和NaCl的实验方案会发现两组KMnO4溶液紫色都褪去，建议学生配制稀一点溶液再次进行实验可能结果不同，尝试进行解释”、“ 加Fe2+ 、 I- 、S2- 等还原性离子鉴别NaNO2和NaCl。将NaNO2 、NaCl分别和还原性物质混合，无现象发生，尝试进行酸化操作”等等。（2）书面反馈。批阅每一份亚硝酸钠和食盐的鉴别实验探究的方案，对学生的优点给予肯定，对不足恰当指出。如“实验现象可以在描述得更清楚些” 、“你对实验现象的解释很到位，有自己的想法”、“你做出实验结果果真如此吗，要实事求是”、“反应式的书写要加强哦” 。四、实施活动表现评价的意义思考1.有利于学生的的全面发展实施实验探究的活动表现评价有利于提高了学生的化学实验能力，也激发了学生的学习化学兴趣，学习效果就会事半功倍。在实验探究的过程中学生通过查找资料了解NaNO2的性质，它既提高了学生搜索、接受信息的能力，又培养了学生分析、处理信息的能力。在设计鉴别方案时，通过小组合作学习，充分发挥学生的主观能动性，培养学生发现信息、评价信息、吸收信息和利用信息的能力，从而优化其思维的迁移、发散、收敛品质，最终形成有序的多个从理论角度得出的实验鉴别方案。在学生实验操作中体现化学是一门以实验为基础的学科特点，在实验中培养学生的相互合作能力，在实验中培养学生的动手操作能力，在实验中检验理论设计的合理性、简约性、安全性、可行性，凸显实验的“动”的功能，也彰显实验的“静”的功能(实践对理论的评价功能)。在整个过程中教师要以参与者和宏观调控者出现，参与学生的探究活动，为学生做一些咨询服务，提供一些合理化的建议。学生会逐步学会自主发现问题，确立探究课题，设计探究方案，并按自己的方案进行化学实验、总结和反思。在实验探究结束后学生对自己在探究中的进行自我评价,能更有效地反思自己的实验活动,通过评价使学生认识自我,明确自己的优势和存在问题，激励自己不断进取,释放发展潜能。特别是针对评价要点，自己在中实验的不足和不清楚的地方将一目了然，以后的印象更清楚。在他评中，评价者必须观察被评价者的实际操作或记录活动成果作出评判，同时也是在学习他人的创新之处，可以从多方面完善自己的实验方案，提高自己的实验设计能力。通过对他人的评价，促进对自己探究过程的反思。同时，学生、教师一起参与评价，增加了师生、生生间的交流与讨论，增强了相互间的平等与信任，提高了学生参与化学实验的积极性，促进了学生的发展。2.有利于教师自身的专业发展针对具体化学实验，参照化学实验活动评价目标制定活动表现评