林 亚

(北京市十一学校龙樾实验中学 北京 100096)

培养学生的建模思想和建模能力是生物学教学中的核心任务之一，其中建构物理模型在初中生物学教学中占有非常重要的位置。初中学生正处于生长发育和成长阶段，他们的抽象思维能力正在逐步趋于完善，处于从经验型向理论型过渡的阶段，观察能力和想象能力都随之逐渐增强，但形象思维仍然占居主导地位，喜爱直观模型及生动有趣的教学活动。教学实践表明，生物结构模型的制作，不仅可帮助学生记忆与理解原本抽象、微观和复杂的结构，同时能培养学生的动手能力与创造力，还能够进一步丰富教学资源。

生物模型制作是基于一定学习目标展开的、由学生自主完成的表现性任务。与纸笔客观测验只需要学生对提供的选项做出正确的选择，不同模型制作更具主观性与开放性，更能够展现学生的理解力、创造力与表现力。因此，教师还有必要开发和研制生物结构模型制作的评价量规，以有效地指导学生的模型制作过程及客观、公平和公正地对学生制作的模型进行评价。并且，该量规需紧紧围绕学生是否达成相关学习目标而进行设计，避免教师凭借作品的直觉印象(如色彩搭配、材料选择的新颖度等)进行有失偏颇的评价，从而违背设计模型制作这一任务的初衷——促进学生对相关生物结构的记忆与理解。因此，评价量规的质量将直接决定模型制作这一教学活动的实际效果。

1 评价量规的内涵

评价量规(Rubrics)是教育评价的专业术语，指的是针对学生制订的、包含一组清晰连贯的指标，以及指标下各层级的表现质量的描述性说明[1，2]。其中，指标可以是学习的结果，也可以是学习过程中的行为、认知和态度。因此，评价量规是一个有效的教学工具，是连接教学与评价之间的一个重要桥梁，能够客观、细致地对学生的学习过程与学习结果进行分析与反馈。

一般来讲，量规由以下三个方面构成： 任务的指标、质量和描述性的说明[3]： ①指标就是任务的构成要素；②质量即指每项指标表现出的等级或水平；③描述性说明则是指用以区分不同层级水平的表现质量描述。通常量规是以二维表格形式进行组织的，一个维度列出了某项任务的构成要素(如一篇论文的目的、结构、细节、语法和技巧等)，另一个维度列出了每一个要素下不同层级的表现质量描述。

2 生物结构模型制作评价量规的设计

生物结构模型制作本身就是一种跨学科、综合性的活动。完成该活动不光需要生物学科专业知识的支撑，还需要学生具有一定的美学、工程学和材料学等方面的知识与技能。因此，在评价方面，也应该从科学性、完整性、清晰性和艺术性这几个方面进行多角度综合考虑(表1)。然而，这四者在评价中的权重应有区别。

表1 生物结构模型制作评价量规

其中，科学性与完整性是最为核心的、能够反映学生是否掌握相关生物学结构知识的评价指标，因此占比80%；清晰性意在提升学生科学、严谨表达的意识；艺术性旨在激发学生的艺术创造力，还鼓励学生模型制作时选择容易获得价格便宜的材料或废弃物再利用，培养学生的节约与环保的价值观。后两者各占比10%。

如表1所示，学生的作品从高到低可被连续地被分为示范级、合格级和不合格级。其中，示范级为最高水平，反映了教师对学生作品的最高期待，也是所有学生需要努力的方向。为让学生更清晰地了解每一个层级需要达到的要求，教师可在第一次呈现该量规时，为每一水平标准提供范例：

例1 血液循环系统模型(动态)示范级作品(图略)： 该模型用输液器的4个滴壶两两串联分别表示心脏的左、右心房与心室，用硅胶管代表血管，并在管内填充红墨水表示血液(之后用热熔胶枪封闭硅胶管)，结构准确并完整。此外，该模型在“心房”与“心室”之间用单向阀代表“房室瓣”，并在左右心室的出口处用单项阀表示动脉瓣，从而保证血液的单向流动。同时，该模型使用标签纸清晰而准确地标注了各结构的名称。

例2 血液循环系统模型(动态)合格级作品(图略)： 该模型用一个输液袋表示右心房与右心室，用另一个输液袋表示左心房和左心室，遗憾的是心房与心室之间没有分开，没有准确模拟出心脏的四个腔室。此外，该模型使用止水夹模拟瓣膜的作用，通过控制不同止水夹的开关，从而控制血液的流动方向。这种血液在血管内的不连续流动与体内真实情况有一定差距，在科学性上稍微逊色一筹。该模型对各结构也有清晰而准确的标注。

例3 为血液循环系统模型(动态)不合格级作品(图略)： 结构严重不全——心脏简化成了一个腔室，上下腔静脉、主动脉等与心脏相连的各血管未能表示出来，但通过挤压输液器的滴壶，该模型也能够模拟心脏的泵血过程，但是无法保证血液的单向流动。此外，该模型缺乏标注。

上述3个案例在艺术性方面并没有显著的区别，主要区别表现在科学性与完整性两方面。由于篇幅所限本文只展示了各一种范例。在实际教学中，建议每个水平范例种数最好不要少于两个，以防束缚学生的创造力，使学生形成思维定势。教师可从学生过去的作品中挑选范例。如果学生对量规有一定了解，可让学生共同参与，通过分组讨论和协商来选择范例。师生合作可有效地加深学生对量规的认识。

就量规的类型而言，上述生物结构模型制作量规(表1)属于分析型量规，特征是能够对学生的任务完成情况进行多维水平的评估。首先，每个指标得到一个分数，最后得到一个总分[3]。运用分析型量规进行评价的速度相对较慢，然而分析型量规能够提供学生具体而细致的反馈信息，让学生清晰地了解自己作品的优点和问题所在，并且明确自己到达更高水平和层次需要努力的方向。

3 生物结构模型制作评价量规的应用

第一步，提前呈现量规，发挥量规的“目标导向”功能。教师在确定了模型制作的任务后，就可将师生合作设计的量规向学生公布，结合具体任务。例如，上述血液循环系统的动态模型制作，鼓励学生认真研究和探讨量规中的细则。在本次模型制作中应包含哪些重要结构(心脏的4个腔室以及与之相连的各个血管)，可选择何种材料进行模型建构，何种装置能够保证血液单向流动。

第二步，在模型制作过程中经常解释量规，发挥量规的“脚手架”功能。为了让学生有充分的时间与资源，模型制作往往由学生在课余时间进行。此时，教师很难给与每位学生或合作小组施以个性化的指导，但可将模型制作过程的重要环节与注意事项通过量规的形式呈现给每位学生，让他们通过学生协商解决模型制作过程中的问题。

第三步，借助量规促进作品的学生互评，发挥其评价的“反馈性”功能。学生模型作品完成后，可分小组依托量规开展学生互评。评估时不贴标签，不分等级，其宗旨是通过指出模型中存在的问题，暴露学生思维上的误区，并加深对相关知识的理解。例如，在细胞结构模型的制作中，有位学生指出其他学生使用塑料薄膜模拟细胞膜是缺乏科学性的，因为塑料薄膜既不透水也不透气，与细胞膜“控制物质进出”这一功能不符。这种依托量规进行的学生互评，避免了过去评价的笼统性与主观随意性，具有思维深度，并服务于学习目标的达成。

第四步，教师应在学生互评过程中充当监控者的角色，发挥量规的“以评促教”功能。教师要对学生评估的结果进行总结性地点评，指出学生作品的优点与不足，对学生作品中反映出的典型问题，进行深入的探讨，回归到相关生物结构与功能知识的进一步学习中。

4 小结

任何一种评价方法，都会有其自身的缺陷，上述模型制作量规属于分析型量规，需要多角度对学生的作品进行细致的反馈，因而比较耗费时间。实际上，因该量规具有一定的通用性，能够指导与评价几乎所有的生物结构模型制作。随着教学实践的次数越多，学生对于量规越熟悉，越能节省教学时间。并且，长期依托量规的模型制作训练不仅有助于学生理解一系列的生物学结构知识。同时，在潜移默化中，学生已经初步掌握了物理模型构建的一般方法与准则，并可在将来迁移应用到其他领域中，对学生核心素养的提升大有裨益。