中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1、PAGE PAGE - 10 -中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建摘要：采用文本分析法、德爾菲法、內(nèi)容效度檢驗(yàn)法、層次分析法，構(gòu)建中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)，包含實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)反思等5項(xiàng)一級指標(biāo)及15項(xiàng)二級指標(biāo)和33項(xiàng)三級指標(biāo)。該指標(biāo)體系信效度檢驗(yàn)良好，權(quán)重分配較為合理，為有效開展中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力的評價(jià)提供科學(xué)測評依據(jù)和循證基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力;評價(jià)指標(biāo);權(quán)重賦值;問卷調(diào)查法;層次分析法文章編號：10056629（2022）04001407中圖分類號：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B1問題提出創(chuàng)造是人的最大驕傲，究竟什么是創(chuàng)造？尼采認(rèn)為，“評價(jià)就是創(chuàng)

2、造評價(jià)本身就是被評價(jià)之物的財(cái)富和珍寶。評價(jià)然后才有價(jià)值;沒有評價(jià)，生命之果是空的”1?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)化學(xué)學(xué)科教學(xué)中的重要一環(huán)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)利于學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)的提升。當(dāng)下，中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)只注重實(shí)驗(yàn)操作評價(jià)，忽視實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)反思等實(shí)驗(yàn)諸環(huán)節(jié)的評價(jià)，不利于充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能2;體現(xiàn)出中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)體系不夠健全，需進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)機(jī)制，把實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況納入教育質(zhì)量評價(jià)監(jiān)測體系，這既是新時(shí)代我國人才培養(yǎng)需求戰(zhàn)略性、全局性的判斷，又是深化教學(xué)評價(jià)體制改革的必然選擇3。2研究思路及方法本研究試圖構(gòu)建中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)

3、能力評價(jià)指標(biāo)體系，研究思路如下：第一，使用文本分析法，初步構(gòu)建中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo);第二，使用德爾菲法，對所構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行內(nèi)容效度指標(biāo)檢驗(yàn);第三，使用德爾菲法和層次分析法，確定所構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)體系的權(quán)重。2.1文本分析法文本分析法貫穿研究始終。不管是對國內(nèi)外中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力測評的相關(guān)文獻(xiàn)梳理，還是對評價(jià)指標(biāo)內(nèi)容效度指標(biāo)檢驗(yàn)中的實(shí)證訪談數(shù)據(jù)分析，均使用文本分析法4。2.2德爾菲法在內(nèi)容效度指標(biāo)檢驗(yàn)和評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重構(gòu)建兩處使用到德爾菲法。利薩（K.Reza）和瓦西里斯（S.M.Vassilis）認(rèn)為德爾菲法樣本量1015位足以支撐研究成果的科學(xué)性，此觀點(diǎn)已得到學(xué)界的認(rèn)可510。本研

4、究中，內(nèi)容效度指標(biāo)檢驗(yàn)樣本量為10份，指標(biāo)權(quán)重樣本量為16份，兩項(xiàng)所請專家部分重合，均符合研究的科學(xué)性要求。2.3內(nèi)容效度指標(biāo)檢驗(yàn)內(nèi)容效度指標(biāo)（contentvalidityindex，CVI）只涉及評價(jià)者之間均認(rèn)為量表項(xiàng)目與相應(yīng)內(nèi)容維度相關(guān)的一致性，而不是常用的評價(jià)者間全部的一致性。CVI除可用于內(nèi)容效度的評價(jià)外，還可為量表項(xiàng)目的替換、刪除或修改提供信息11，12。2.4層次分析法指標(biāo)權(quán)重的確立直接影響中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)體系的科學(xué)性及公正性。層次分析法（AnalyticHierarchyProcess，AHP）是一種將定量與定性結(jié)合起來的分析模式。因其在處理復(fù)雜決策問題上的有效性

5、，已成為使用范圍較廣的一種量化方法。層次分析法將復(fù)雜問題分解成各組成要素，將這些要素按照其內(nèi)在邏輯排成有序的遞進(jìn)層次結(jié)構(gòu)，并通過兩兩比較的方式確定各要素的相對重要程度，然后綜合集體的判斷以形成各因素相對重要性的總的順序1316。使用該方法的基本步驟可概括如下：第一，構(gòu)造判斷矩陣。以A表示目標(biāo)，ui、uj（i，j=1，2，n）表示因素。uij表示ui對uj的相對重要性數(shù)值。并由uij組成AU判斷矩陣P。P=u11u12u1nu21u22u2nun1un2unn指標(biāo)間重要程度指數(shù)采用19標(biāo)度法確定，指標(biāo)間重要程度指數(shù)及其含義見表1。本研究采取群決策的方法，邀請16名化學(xué)學(xué)科專家進(jìn)行問卷打分，此人數(shù)

6、的選擇足以支撐研究成果的科學(xué)性1722。與專家逐一交流填寫的技術(shù)性問題，發(fā)放問卷16份，回收16份。通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的整理分析，可確定各層指標(biāo)可靠的判斷矩陣。第二，重要性排序計(jì)算。運(yùn)用判斷矩陣計(jì)算出其max（最大特征根）所對應(yīng)的w（特征向量），計(jì)算公式為Pw=maxw。求得的w（特征向量）經(jīng)歸一化處理，為權(quán)重分配，即各評價(jià)因素的重要性排序。第三，一致性檢驗(yàn)。為檢驗(yàn)上述方式所求權(quán)重分配的合理性，需進(jìn)行判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)，計(jì)算公式：CR=CIRI。其中，CR表示判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率，CI表示判斷矩陣的一致性指標(biāo)，計(jì)算公式：CI=max-nn-1。式中，n為判斷矩陣A的階數(shù)，RI是n階判斷矩陣的

7、平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，此項(xiàng)指標(biāo)可通過查表獲得，具體見表2。當(dāng)判斷矩陣P的CR0.74時(shí)為優(yōu)秀，0.60K*0.74時(shí)為良好，0.40K*0.59時(shí)為一般。專家間的一致性越高，則CVI值越大，Kappa也會(huì)越大36，37。限于篇幅，本文只呈現(xiàn)ODIER評價(jià)模型一級指標(biāo)的CVI檢驗(yàn)專家打分表，見表3。從表3可以看出，10位專家對ODIER評價(jià)模型一級指標(biāo)內(nèi)容效度的各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)及評價(jià)結(jié)果。從結(jié)果可知，大部分評價(jià)結(jié)果為優(yōu)秀，“實(shí)驗(yàn)效果”指標(biāo)為“良好”等級。針對專家提出的建議進(jìn)行修訂，剔除或修訂低分值指標(biāo)，完善指標(biāo)的具體描述方式。將修訂后的問卷重新發(fā)給專家，專家一致認(rèn)為，問卷所涉及的指標(biāo)及具體描述清晰完整

8、、邏輯嚴(yán)密。經(jīng)過3輪專家咨詢后，專家對中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)的指標(biāo)及描述的認(rèn)同程度大致相同，內(nèi)容效度評價(jià)符合要求，各項(xiàng)指標(biāo)體系基本確定。中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)體系包含5項(xiàng)一級指標(biāo)、15項(xiàng)二級指標(biāo)和33項(xiàng)三級指標(biāo)及具體描述（見表4）。5評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重針對中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建指標(biāo)權(quán)重問卷量表，基于問卷的分析整理，形成中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)權(quán)重。具體過程如下。使用層次分析軟件，根據(jù)其實(shí)施步驟，首先構(gòu)建出中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)結(jié)構(gòu)模型，見圖1。根據(jù)專家問卷的調(diào)查數(shù)據(jù)，構(gòu)造出各層指標(biāo)的判斷矩陣，使用公式計(jì)算出最大特征值max、一致性CR值、CI值。如表5為1號

9、專家填寫的一級指標(biāo)重要程度的判斷矩陣。此矩陣維度n=5，對表5進(jìn)行列歸一化處理，得到表6。進(jìn)而計(jì)算出實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)反思的權(quán)重分別為：0.0317、0.2071、0.5719、0.1248、0.0645;過程行列式Aw為0.1713、1.1112、3.0972、0.6602、0.3338。一致性CR求解：max=（Aw/w）/n=5.33;RI=1.12;n=5;CI=（max-n）/（n-1）=（5.33-5）/（5-1）=0.0825;CR=CI/RI=0.0825/1.12=0.0737。從表5中分析數(shù)據(jù)可得最大特征值max=5.33，CI=0.0825，一致

10、性CR=0.0737，CR0.1，一致性檢驗(yàn)通過;最終可得到1號專家一級指標(biāo)的初始權(quán)重值。通過這種方式計(jì)算出1號專家二級指標(biāo)和三級指標(biāo)的權(quán)重，其他專家亦用此方式計(jì)算。經(jīng)計(jì)算，所有專家的CR值均小于0.1，一致性檢驗(yàn)通過，采用算術(shù)平均值的方法計(jì)算出群決策權(quán)重，最終得到中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)權(quán)重，見表7?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是對化學(xué)理論知識學(xué)習(xí)的印證過程，對學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力培養(yǎng)具有不可替代的作用。從表7中可以看出，實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)為0.1805、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為0.139、實(shí)驗(yàn)實(shí)施為0.3879、實(shí)驗(yàn)效果為0.1857、實(shí)驗(yàn)反思為0.1069，這其中實(shí)驗(yàn)實(shí)施權(quán)重最大;在二級指標(biāo)中，實(shí)驗(yàn)操作占比最大（0.121

11、1），這與初、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中注重實(shí)驗(yàn)操作考核是相匹配的，但實(shí)驗(yàn)操作僅是15項(xiàng)二級指標(biāo)中的一項(xiàng)，由此呈現(xiàn)出當(dāng)下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核的缺陷，這種缺陷在紙筆考試中有所彌補(bǔ)，但因紙筆考核與實(shí)驗(yàn)操作考核的內(nèi)容錯(cuò)位導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)考核的全面性、科學(xué)性、公平性受到了挑戰(zhàn)，該學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系的構(gòu)建為解決此問題提供了有利的理論支撐3840。6結(jié)論與啟示中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)體系與新時(shí)代人才培養(yǎng)目標(biāo)息息相關(guān)，關(guān)乎能否培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)、建設(shè)人力資源強(qiáng)國等諸多功能。從質(zhì)和量維度規(guī)劃中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)指標(biāo)體系，在評價(jià)指標(biāo)設(shè)定、評價(jià)常模研制、實(shí)驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)測報(bào)告等核心環(huán)節(jié)的學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)測上形成突破

12、4143。目前各地中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展現(xiàn)狀不盡如人意，根源是對化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)特征及機(jī)制研究不足，導(dǎo)致評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不同、缺失規(guī)范、監(jiān)測缺位，嚴(yán)重地影響人才的培養(yǎng)。扭轉(zhuǎn)這種局面的重要條件之一，就是切實(shí)加強(qiáng)中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量監(jiān)測體系研究，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)對多樣化高素質(zhì)人才的需求4447。該評價(jià)指標(biāo)體系提醒化學(xué)教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)注，不應(yīng)只集中在實(shí)驗(yàn)操作層面，而應(yīng)關(guān)注實(shí)驗(yàn)探究的全過程。對問題的解答是一切教學(xué)實(shí)踐的起源，教師是問題情境的創(chuàng)設(shè)者，是學(xué)生問題意識的發(fā)展者和指導(dǎo)者，教師在教學(xué)中應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生更好地找出問題、分解問題，并構(gòu)思如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案解答相關(guān)問題?，F(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材實(shí)驗(yàn)

13、多數(shù)已設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)步驟，只需教師講解原理、學(xué)生按要求操作完成即可，這一情況在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中尤為明顯，這種重實(shí)驗(yàn)講授、重驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、重實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)，而輕實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、輕實(shí)驗(yàn)討論、輕實(shí)驗(yàn)反思的現(xiàn)象，嚴(yán)重忽視了學(xué)生思維特點(diǎn)的傾向，不利于學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升4850。中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力評價(jià)體系的構(gòu)建，為中學(xué)化學(xué)教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)關(guān)注的諸環(huán)節(jié)提供科學(xué)依據(jù)和循證基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：1周國平.尼采：在世紀(jì)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上M.北京：東方出版社，2022：89.2黃恭福，鄒海龍.學(xué)科核心素養(yǎng)視域下的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究綜述J.化學(xué)教學(xué)，2022，（2）：2428+50.3魏燕.推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)探究能力評價(jià)體系J

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