SOLO评价视域下的高中物理弹性作业设计

［摘要］依循SOLO评价理念进行学科弹性作业设计，有助于采用结构化测量的作业设计深化理解评估，运用多样性任务的作业设计显性测评成果，应用个性化反馈的作业设计驱动差异学习。SOLO评价视域下高中物理弹性作业设计应注重试题进阶性，生成认知结构的测评方案；凸显作业选择性，满足学生个体的学习需求；强调任务多样化，完善学业成果的科学评估；纵深答案异质化，达成学习反思的自我建构。［关键词］SOLO评价；高中物理；弹性作业；认知结构化SOLO即“可视的学习成果结构”，运用该理念进行学习的分类评价已在实践中广泛开展。SOLO评价的核心要素主要包括：第一，注重学生的认知结构化发展。它将学习过程分为五个不同层次（未结构化、单一观察、多个观察、关联、扩展），从简单的表面理解上升到更深入的概念理解和应用能力。第二，强调对学习成果的观察和描述。教师通过作业、实验报告、口头演示等方式观察学生在学习任务中的表现，并根据学生展示的思考、解决方案等来评价学习成果。第三，要求学生对自己的学习成果进行内省和外省。内省是指学生对自己的学习过程进行反思和评价；外省是指学生从其他人的反馈中获取新的视角和理解。第四，提倡使用多种评估方式进行学习成果评价，包括定性和定量评估方法。第五，注重给予学生个性化反馈指导。根据评估结果，教师为学生提供具体而有针对性的建议，帮助学生改进学习策略、提高理解能力。弹性化作业是指在教学中，采用更加灵活、自主与个性化的方式来设计学生需要完成的一类学业任务。一方面，弹性化作业应注重满足学生的个体差异和学习需求；另一方面，弹性化作业是学生需要自主完成的一类学习任务，可以根据自身条件进行时空转变、时序进度的调整。研究者从理论思辨的角度对采用SOLO评价设计弹性作业的内在契合性进行分析梳理，并以高中物理学科为例，探索该视域下高中物理弹性作业的设计路径。一、采用SOLO评价设计弹性作业的内在契合性1.结构化测量的作业设计可深化理解评估SOLO评价是一种用于测量学生认知结构化水平的评估工具。它可以帮助评估学生在各个学科领域的理解能力和思维发展水平。评价模型将学习过程分为五个层次：未结构化、单一观察、多个观察、关联、扩展。每个层次代表了学生对知识和概念的理解程度，从简单的记忆和重复上升到深入的分析和创造。通过使用SOLO评价理念，教师可以设计更具全面性和层次性的作业来促进学生对知识的深化理解。这些作业可以要求学生运用所学的知识进行分析、解释、比较和评价等高层次的思维活动。相对于传统的表面性作业（如填空题或选择题），这些作业可以是实验设计、推理分析过程，以及科普小论文的形式，从而更好地激发学生思考，提升他们的学习效果。可见，结构化测量的作业应该提供具有挑战性的任务，超越传统的表面性作业。作业中的这些任务可以要求学生运用所学的知识进行批判反思或创造性思考，并解决问题。2.多样性任务的作业设计可显性测评成果SOLO评价的一个重要特点就是强调布置多样性的学习任务。运用这一理念设计作业时，就能够显性测评学生的学习成果。通过布置多样性学习任务，教师可以创造出不同领域和不同难度的作业，以促进学生综合能力的培养。在设计这些多样性学习任务时，教师可以依据SOLO评价的层次描述，明确作业的目标和要求。这样一来，教师既可以确保作业的挑战性，又能够在设计之初就考虑到如何评估学生的学习成果。例如，对于前结构的学习任务，可以设计一些有关基础知识的检测题或简单的解释性问题。对于多结构的学习任务，可以让学生进行比较、分类或组织知识的活动。对于关联结构的学习任务，可以要求学生分析、解释或应用概念。对于扩展结构的学习任务，教师可以采用研究项目的作业形式，设计开放性的问题或创设实际情境，让学生进行推理、评价和创造。这种显性的测评方式能够帮助学生更清晰地了解自己在认知结构化方面的发展，并激励他们追求更高层次的学习成就。3.个性化反馈的作业设计可驱动差异学习个体学习差异是学生在认知能力、学习风格和兴趣爱好等方面的表现差异。传统的作业设计往往是针对整个班级或年级的学生进行統一布置，无法满足每个学生的个体需求。而SOLO评价强调个性化反馈指导，在作业设计中考虑到学生的差异，提供更有针对性的学习支持。在作业设计中运用个性化反馈指导的思想，教师可以根据学生的知识水平、学习风格和兴趣特长，给予不同难度和要求的任务。例如，对于那些已经掌握基础知识的学生，教师可以提供更具挑战性的任务，激发他们的创造力，培养他们的思辨能力。对于那些需要加强基础的学生，教师可以提供更为详细的解释和指导，帮助他们填补知识漏洞。此外，个性化反馈指导还包括及时、具体的反馈，以帮助学生了解自己的学习成果，并提供有针对性的改进建议。通过个性化的反馈指导和作业设计，可以更好地驱动学生个体之间的差异学习。学生会因为得到与自身需求匹配的支持而感到被重视和被激励，从而积极参与学习并取得进步。二、SOLO评价视域下高中物理弹性作业设计方式1.注重试题进阶性，生成认知结构的测评方案在SOLO评价的视域下进行高中物理弹性作业设计时，需要注重试题的进阶性，以生成适合不同认知结构的测评方案。首先，为了提供进阶性试题，可以设计一系列难度递增的问题。这样做有助于引导学生从基础层次逐步深化理解，并激发他们思考和解决更复杂的物理问题。试题可以涵盖各个认知结构层次，从结构的记忆和理解、结构的应用和分析，到结构的推理和创造。其次，针对不同认知结构的测评方案，可以根据SOLO评价的层次描述来确定评价标准和评分细则。详细说来，对于未结构化层次的问题，侧重对物理概念的准确理解和简单应用进行评价；对于多结构的问题，关注学生对物理现象的比较和分类能力；对于关联结构的问题，要求学生进行物理原理的分析和解释；对于扩展结构的问题，鼓励学生运用物理知识进行推理和创新。此外，弹性作业中还可以包括开放性问题，鼓励学生独立思考和探索。教师可以设计一些真实性情境任务，让学生应用物理知识解决实际问题，展示他们解决问题的能力。通过注重试题的进阶性，并生成不同认知结构的测评方案，教师全面评估学生在物理学习中的认知发展，提升学生的理解水平。例如，在设计“力学中的运动分析”这一主题作业时，便可以设置如下的作业方案。具体的作业要求为：阅读并理解给定的物理文章，摘录关键概念和公式；回答一系列与运动分析相关的问题。问题设计如下：第一，未结构化问题：如何计算平均速度？描述匀速直线运动的特点。用“速度—时间”图表示匀减速直线运动，并解释图像的含义。第二，单一结构问题：如何计算物体的加速度？解释自由落体运动的加速度是多少，为什么？一个物体以12m/s2的加速度进行匀加速运动，请计算在3秒钟内它的速度变化和位移。第三，多结构问题：通过斜面上滑动的实验数据，推导出斜面上物体的加速度与斜度之间的关系。第四，关联结构问题：你能否设计一种实验方法，测量出两个物体的质量比值？通过这样的作业设计案例，可以促使学生根据自己的认知发展和能力水平选择合适的问题进行解答，并帮助他们在完成作业的过程中逐渐提升对物理知识的理解和运用能力。同时，也为教师提供多样化的测评方案，能够全面评估学生对不同认知结构的理解和掌握程度。2.凸显作业选择性，满足学生个体的学习需求在SOLO评价视域下设计高中物理弹性作业时，需要凸显作业的选择性，以满足学生个体的学习需求。通过提供多样化的作业选择，可以促使学生更加积极主动地参与学习，并根据自己的兴趣和能力进行选择。首先，在弹性作业设计中，应提供不同难度级别的问题，让学生选择适合自己能力水平的题目来解答。作业选择性有助于激发学生的学习兴趣，当学生对某个特定的主题或任务感兴趣时，他们更有可能投入并全身心地参与其中。其次，提供不同类型的作业选择，允许学生根据自己的学习风格和能力水平进行选择。每个学生都有自己独特的学习方式和强项，如某些学生可能更善于运用图形化表示问题，而另一些学生则更擅长进行数学计算，给予他们自由选择的权利，可以让学生更有信心和动力去解决问题。最后，给予学生选择部分作业的自由，可以提高学生的决策能力和自主性。这种自主学习的过程可以帮助学生培养独立思考和问题解决的能力，为他们未来的学习和职业发展打下坚实的基础。例如，在进行“电路分析和电流计算”的弹性作业设计时，教师可以提供以下不同类型的任务供学生选择。第一，理论问题：给学生提供一组电路图，要求他们根据所学的电路理论知识回答相关问题。这些问题涉及电阻、电流、电压等概念的解释和应用，以及串联电路和并联电路的计算和分析。这种类型的任务适合那些喜欢理论推导和概念解释的学生。第二，计算题目：给学生提供一组复杂的电路图，并要求他们计算各个元件的电流、电压和功率等参数。学生需要运用欧姆定律等知识进行计算。这样的任务可以帮助学生巩固电路分析的技能，并提高他们的计算能力。第三，设计项目：要求学生设计一个具有特定功能的电路，如让他们设计一个报警器电路、计时器电路或其他有趣和实用的电子装置。在设计的过程中，学生需要考虑元件的选择、电路图的绘制，以及实际电路的搭建和测试。这样的任务可以培养学生的创造力和工程思维，并将理论知识转化为实际应用。这样的设计尊重学生的个体差异，能够激发学生的学习兴趣，同时也提高了任务的多样性和趣味性，有助于增强学生的学习动机。3.强调任务多样化，完善学业成果的科学评估在SOLO评价视域下的高中物理弹性作业设计中，通過任务多样化，可以更好地展现学生的综合能力和深度思考能力。传统的单一任务模式可能只注重学生对知识点的掌握程度，而忽视了学生的创造力、解决问题的能力，以及学习方法的灵活运用等方面。弹性作业设计中强调任务多样化，一方面需要通过设置不同类型的任务，如实验设计、数据分析、模型构建等，促使学生在实践中应用所学知识，培养他们的科学思维和实践能力。另一方面，教师给学生一定的自主权，让他们选择自己感兴趣的任务或者自主设计任务。这样可以激发学生的创新思维和主动学习的能力。同时，也可以根据学生的兴趣和能力进行个性化指导和评估，从而更加全面地了解学生的学习情况。此外，科学评估学业成果不能仅仅依靠单一的考试成绩，抑或简单的作业打分。科学评估需要借助多种工具和方法，如学习档案、作品集、观察记录等，来了解学生的学习表现，表征学生的发展轨迹。而且，在作业评估过程中，要及时给学生提供反馈和指导，帮助他们认识自己的优势和不足，并有针对性地提供个性化的支持。例如，在高中物理的弹性作业中设计如下的任务，要求学生探究动量定理并利用所学知识解释相关现象。首先，学生应描述动量定理的基本概念和公式，包括动量的定义、动量守恒定律和质点系动量变化率的定义。接下来，学生需要进行背景资料的查找和整理，明确所选应用场景中动量定理的实际应用和相关原理。之后，学生需要设计一个实验来观察和验证动量定理。他们可以设计一个弹簧碰撞实验，使用两个带有弹性的小车，在碰撞前后测量小车的速度和质量，然后计算和比较动量的变化。此外，学生还需要选择合适的测量仪器和数据采集方法，记录实验数据，并进行合理的数据处理和分析。在实验结果的基础上，学生需要对动量定理进行解释，包括利用动量守恒定律和质点系动量变化率的定义来解释实验结果，并说明为什么会出现这样的现象。最后，学生需要结合所学知识，分析所选应用场景中动量定理的原理和特点，提出自己的思考和建议。教师可以使用观察记录、量规测评、实验报告打分等多种评估方法来了解学生的学习情况，包括实验设计和操作能力、数据处理和分析能力、场景解释和讨论能力等。4.纵深答案异质化，达成学习反思的自我建构在SOLO评价视域下的高中物理弹性作业设计中，纵深答案异质化是较为重要的。通过提供异质化答案的设计，可以满足不同学生的需求，并引导他们依照不同答案进行深入思考，并让他们更全面地理解和应用物理概念。通过比较分析不同难度问题的答案，学生可以发现自身认知的不足，并进一步加深对所学知识的理解。这样的反思和自我评判过程有助于学生形成更牢固的知识结构与个体图式。在具体的弹性作业设计中，首先，可以提供一些开放性的问题，允许学生有不同的解答途径和观点。给予学生足够的空间和自由度来探索问题，并鼓励他们提出创新和独立思考的答案。其次，提供多种资源和材料，以支持学生的答案异质化和自我建构。例如，提供不同的文献资料、案例分析、实验数据等，让学生从多个角度进行学习和作答。再次，在作业设计中完善反馈机制，及时给予学生有针对性的反馈。不仅关注答案的正确与否，还要注重对学生答案背后的思考过程，以及思维的逻辑性和创新性进行评价。通过提供具体的建议和指导，帮助学生审视自己的答案，引导学生个体图式的自我建构。例如，在设计高中物理“发电机”这一部分的弹性作业时，可以采用以下案例来设置异质化答案，以有效引导学生反思，完成自我建构。该作业要求学生通过实验、观察和理论知识，回答三个问题。问题1：什么是发电机？请详细解释其工作原理，并描述其在电力产生中的作用。问题2：通过观察周围环境，你能找到哪些与发电机相关的现象？请列举至少三个，并解释其背后的科学原理。问题3：设计一个实验来模拟发电机的工作原理。描述实验步骤和结果，并讨论结果是否符合预期。作业中的三个问题层级递进，达成了SOLO评价对于认知结构化测评的要求。而对于问题1，提供不同难度层次的答案供学生反思。简单版答案：发电机是一种将机械能转化为电能的设备。解释发电机的工作原理，即利用磁场和线圈之间的相互作用产生感应电流的现象。描述其中的核心部件，并简单介绍发电机在电力产生中的作用。中等版答案则是除了解释发电机工作原理外，进一步阐释发电机中的电磁感应等定律的作用，说明通过改变磁场和线圈之间的相互运动，来调整发电机的输出电压和频率。高级版答案会更进