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太科學教育論壇,第九期,第一冊,文章十三(二零零八年六月) 李揚津 英國APU科學成就調查
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評量的主要項目第一主項「運用圖表和符號表達」是評量學生運用數學和科學的獨特溝通方式的能力,其中包括兩個子項,一是「從圖表及表格中讀取資料」,例如從折線圖讀取一條河的闊度和深度,及根據食物網、電路圖、化學方程式或切面圖找出相關的資料;二是「以圖表及表格表示資料」,例如將一組在不同時間內所量度得的植物高度的資料以圖表方式表達,以顯示植物的高度如何隨時間而改變(Harlen et al, 1984, p14-16)。
第二主項「運用器材及量度儀」是評量學生對量度方法的認識及應用能力。這個項目的評量是以小組實作方式進行,一組學生會被安排在同一時間內輪流完成指定的任務。這主項包括三個子項。一是「運用量度儀器」,考題包括利用量筒量度液體的體積,又或是一塊細小固體的體積,利用杠桿秤量度對象的品質,及利用安培計量度電流等。第二個子項目是「估計物理數量」,包括估計箱子的體積、葉片的面積、鐵線的長度、包裹的重力、皮球的品質等。第三個子項是評量「學生根據指示進行實作活動」的 能力;學生會按照指示進行一系列的實驗操作,包括轉移指定份量的固體化合物和稀酸,將固體化合物和稀酸在試管中混合,然後利用本生燈將試管加熱,最後過濾 試管中的液體。學生進行這活動時,老師會在一旁觀察,然後在一張清單上,評量學生進行每個步驟的準確性,並記下學生欠缺哪些方面的能力,以妨礙他完成該項 任務。
第三主項是評估學生的觀察能力,及能否辨認出觀察結果所顯示的特別模式,並以這些模式作為預測的基礎。這項目是以實作任務作為評量的依據,例如,其中一項 任務是要求考生觀察青蛙的五個成長階段,然後說出每個階段之間有何相同及不同的地方。另一題是要學生將三支載有不知名化合物的試管加熱,然後記錄各種化合 物的變化,最後比較各支試管的共通變化(Murphy and Schofield, 1984, p31)。
第四個項目評估學生能否根據所給予的觀察資料描述該等資料的特點,根據資料作出假設,應用已習得的科學概念,及評估有關結論的有效度。這個項目分為兩個子項,第一個子項是分析已集得的資料,包括分辨不同程度的推論,例如,其中一題要求學生根據圖片資料,分析樹木的高度與年輪數目的關係 (Murphy and Schofield, 1984, p22);另一題展示一幅圖,圖中顯示在暖爐上擺放著一盆枯萎了的植物。學生需要在不同選項中揀選一項最能代表其所觀察到的情況,而在各選項中,只有一項是基於觀察,而沒有加入主觀的推論。設計這考題的目的是要評量學生能否分辨觀察和推論的分別(Murphy and Schofield, 1984, p23)。
第四個主項中的第二個子項,是評量學生應用科學概念包括物理、化學和生物概念的能力,例如,能否根據圖表所展示的資料,解釋溪流中的含氧量在不同時間內出現變化的原因。另一例子是要求考生解釋為何手電筒出現銹蝕現象後,燈泡便不發亮,但如去除鐵銹,便可操作如常(Murphy and Schofield, 1984, p24-25)。
第五主項是設計探究,這項目的評量主要涉及三種不類型的活動,第一是設計整項探究活動,例如利用盛載了熱水的罐子,比較不同物料的保暖效能(Murphy and Schofield, 1984, p12)。第二是提出可測試的假設,這部份考題的重點是評量學生能否根據某些聲稱,提出一些可以被驗證的假設,這些聲稱包括:羽毛比鉛輕,啡色的蛋比白色的蛋好等等(Murphy and Schofield, 1984, p18)。第三類活動是設計探究活動中的某些步驟,例如提出在某個探究活動所需要控制的變因,又或是評估某個步驟是否存在問題等等。
最後的一個主項目是進行探究,目的是評量學生對各個評估項目的綜合運用能力。這個項目被視為科學教育的一個重要的目標,因為很多證據指出,縱使學生能夠在個別技能包括設計實驗有滿意表現,亦未必能夠將計畫付諸實行(APU, 1979)。這個主項是透過實作方式進行評量。例如,其中一題假設考生流落在一個荒山之上,要冒著強風,寒冷及乾燥的天氣,他需要找出用哪一種物料做的外套最能保暖。題目會給予考生必需的提示,例如可以利用鐵罐和熱水模擬人的身體,及用電風筒吹出的風來模擬強風等(Murphy and Schofield, 1984)。
以上的六個主項目是建基於小組所提出的一個解決科學問題的模型(圖三) (Gott and Murphy, 1987, p24),這個模型為以上的評量項目提供了一個理論基礎,當中包涵了解決科學問題所涉及的主要探究步驟,及反映出各步驟之間的關係。
Copyright (C) 2008 HKIEd APFSLT. Volume 9, Issue 1, Article 13 (Jun., 2008). All Rights Reserved.