SOLO分类评价理论在高中化学实验教学中的运用



  一、SOLO分类评价法的基本观点

    SOLO分类评价法是一种以等级描述为基本特征的质性评价方法,由澳大利亚学者约翰·比格斯(Biggs)教授创建。SOLO分类评价理论对学习成果的分类评价层次名称及含义见表1。

    表1 SOLO分类评价理论对学习成果的分类评价层次名称及含义

    [分类评价层次\&含义\&前结构水平\&指学生的学习结果或只是重复问题或零乱混杂或与问题无关。说明学生基本上无法理解和解决问题,这是最低级的水平,可认为学生不具有回答该问题的能力。\&单一结构水平\&指学生的学习结果中只涉及了构成问题之许多要点中的一个。说明学生找到一个线索就立即跳到结论上去,考虑问题既不广也不深。\&多点结构水平\&指学习结果中涉及了构成问题的若干要点,但学生只是简单罗列这些要点,而这些要点似乎是相互独立、并无关联的。说明学生在问题中找到越来越多的正确的相关特征, 但是这些特征彼此分离,不能将它们有机整合起来。\&关联结构水平\&指学生的学习结果中涉及构成问题的若干要点,并且能够把这些要点组织成一个连贯一致的整体。说明学生能把问题的各部分内容整合为一个有机整体,对问题有一个整体意义。这一层次表明学生真正理解了问题 。\&拓展抽象结构水平\&学生能将关联的结构整体概括到一个更高的抽象水平,并且使这种概括拓展到一个新的主题或领域,这一层次的学生表现出很强的创新意识。\&]

    这五种水平按照层级逐步提升,构成了一个学习水平连续发展的整体,从前结构水平到单一结构水平到多元结构水平是量变,而从多元结构水平到关联结构水平到拓展抽象结构水平则是质变。SOLO分类评价理论的五个学习水平构成的层级结构亦可用图1表示。

  图1 SOLO分类评价理论的层级结构模型

    二、SOLO分类评价理论在“配制一定物质的量浓度的溶液”实验学习中的运用

    SOLO分类评价理论一方面可用于对学习结果进行质性评价,另一方面SOLO层级的递进过程又揭示了人们学习水平逐渐深化和提高的途径,因此若能按SOLO层级的含义寻找出具体学习任务中的SOLO层级要求,那么学生的学习只需拾级而上,便能实现由量变到质变的高效学习;那么这种构想在“配制一定物质的量浓度的溶液”的实验学习中该如何实现呢?

    要实现这种构想要解决的关键问题是:“配制一定物质的量浓度的溶液”实验学习中的每个SOLO层级所对应的具体学习要求该如何确定?因为只有找准这个对应的具体学习要求,才能发挥SOLO层级的引导提升功能,引导学习按符合学生认识规律的进程进行,才能实现高效学习。

    苏教版高中化学1必修教材中,将一定物质的量浓度溶液的配制放在介绍“物质的量浓度”定义学习之后,在“活动与探究”栏目中用文字和图示顺次介绍五个实验步骤(计算、称量、溶解、移液,定容);并要求学生归纳“配制溶液过程中注意事项”的内容;这样的编写显然是没有将探究方向设定在配制的五个步骤上,而是设定在五个步骤操作中的注意事项上,因此学习中应让学生亲手进行溶液的配制操作,学会正确操作,体会易错之处,并思考并探究归纳出操作中的注意事项;值得注意的是,苏教版教科书正文及“练习与实践”中的题目,均未涉及介绍用浓溶液配制稀溶液的内容;可以看出,苏教版教科书这样编写与普通高中化学课程标准(实验)化学1主题2化学实验基础内容标准“2.初步学会溶液配制等实验技能”及相应活动与探究建议“③实验探究:配制一定浓度的溶液”是一致的。

    既然探究方向设定在五个步骤操作中的注意事项上,又考虑到它是定量实验且安全性方面并无特别危险,因此操作中注意事项的探究就应当是围绕“尽可能减小误差”展开;另外从与初中学的“配制一定溶质质量百分含量的溶液”对比来看,这个实验中遇到的唯一新仪器就是容量瓶(教材中有专图),因此探究与容量瓶有关的移液和定容操作中的注意事项是该实验学习的重难点,下面就以该实验学习的重难点——“探究移液和定容操作中的注意事项”为例设计每个SOLO层级所对应的具体学习要求,进而实现引导学生拾级而上,自觉进行由量变到质变、高效学习的目的。

    表2 探究移液和定容操作中注意事项的SOLO层级所对应的具体学习要求

    [分类评价层次\&具体特征\&移液\&定容\&知识\&操作\&知识\&操作\&前结构水平\&不会描述图示移液操作\&不会移液操作\&不会描述图示定容操作\&不会定容操作\&单一结构水平\&描述或图示移液操作不够全面或有些错误\&移液操作中有些错误\&描述图示定容操作不够全面或有些错误\&定容操作中有些错误\&多点结构水平\&能较为全面描述或图示移液操作要点(玻璃棒不靠到容量瓶口,烧杯尖嘴要靠到玻璃棒,移液前同温,洗涤液也要移入)\&会正确进行移液操作\&能较为全面描述图示定容操作要点(容量瓶要放置在水平桌面,稀释至离刻度线1-2cm时改用胶头滴管滴加水,凹液面最低点、刻度线与眼晴三者成水平直线)\&会正确进行定容操作\&关联结构水平\&在多点结构水平的基础上能抓住“尽可能使溶质完全移入容量瓶”这个核心将移液操作各个要点联系起来。\&能在配制过程中正确进行移液操作(含移液前同温,洗涤2-3次,洗涤液也要移入)\&在多点结构水平的基础上能抓住“尽可能准确标定溶液体积”这个核心将定容操作各个要点联系起来。\&能在配制过程中正确进行定容操作(含轻轻振荡容量瓶、稀释、定容、再摇匀)\&将误操作与最终浓度的误差情况相联系,分析误差,并归纳出移液操作中的注意事项\&将误操作与最终浓度的误差情况相联系,分析误差,并归纳出定容操作中的注意事项\&拓展抽象结构水平\&抽象出误差分析的模式:误操作→直接影响的量及其误差情况→借助定量实验的原理公式→分析最终结果的误差情况。并能将其拓展应用于本实验的其他操作或其他定量实验的误差分析。\&]

    由表2可以看出:通过阅读、绘图和动手操作,不断地纠正、完善便可完成从前结构水平到单一结构水平到多点结构水平的提升,然而由多点结构水平到关联结构水平的提升、由关联结构水平到拓展抽象结构水平的提升,都是需要进行思维层面的深度学习才能达成的,因此在这个过程中需要老师进行方法的点拨和问题的引导,常用的方法是“关键的操作步骤应增设对比实验”和“易错的操作步骤要提出启发性问题”,具体如用“对比实验方法让学生体会细颈的精确”,“使用有色溶质用对比实验方法对比洗前、洗后溶解容器内余液颜色”,让学生体会“洗涤2-3次,洗涤液也要移入”的缘由;而问题的设计常源于正、误操作对溶质物质的量或溶液体积的不同影响。