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数字技术助力小学科学实验增值评价,可以这样做
《义务教育科学课程标准(2022年版)》评价建议指出,要构建科学素养导向的评价、改进结果评价,加强过程评价,探索增值评价。《深化新时代教育评价改革总体方案》也提到,改进结果评价,强化过程评价,探索增值评价,健全综合评价。但依托多元主体开展全过程性评价,实操中存在工作量繁重、难以常态化落地的现实瓶颈,而数字技术为破解这一难题提供了可行路径。

一、AI辅助生成评价量表
制订评价量表前,教师需反复研读课程标准、梳理教材内容、拆解评价维度、撰写等级描述,整个过程耗时耗力,给教师带来较大工作压力。DeepSeek、豆包等生成式AI工具,能够助力教师科学、高效地完成评价量表的编制工作。

1.明确评价维度与指标
实验小组评价量表主要设定组织纪律、履职情况、实验完成、合作情况、能力发展五大评价维度,每个维度下设相应具体的评价指标。组织纪律维度,反映学生实验常规的落实情况,涉及遵守纪律、听从指导、材料整理归位的科学实验素养;履职情况维度,包含明确自身分工、认真履行职责和落实岗位轮换,指向责任担当与岗位轮换执行情况;实验完成维度,聚焦实验操作规范、数据准确和结论科学,是科学探究能力的关键表现;合作情况维度,关注主动参与合作、协助解决问题和沟通交流质量,以评判学生的团队合作素养;能力发展维度,着眼探究学习、创新应用与反思改进等高阶能力的提升情况。

2. AI辅助等级的行为描述
确定评价维度与具体指标后,需为每一项指标撰写A(优秀)、B(达标)、C(待改进)三个层级对应的具象化行为描述,这也是评价量表编制的核心。借助生成式AI完成此项工作可分为以下三步。
第一步,上传参考依据。把科学课程标准相关内容、上述评价维度框架等资料上传至DeepSeek等AI工具。
第二步,输入精准指令。参考提示词如:请根据课程标准的相关要求,结合既定五个评价维度,编制实验小组评价量表,为各项评价细则分别撰写A、B、C三个等级的行为表现描述,确保各等级之间划分清晰、梯度分明。
第三步,按需调整。AI先生成评价量表初稿,教师再结合学情进行调整。例如,组织纪律维度下的“科学整理归位”条目,AI初稿中A等级描述为:主动、迅速整理材料,器材归位整齐有序,桌面保持洁净;B等级描述为:能按要求整理材料,器材归位基本整齐,桌面较干净;C等级描述为:经提醒后仍不整理材料或敷衍了事,器材随意堆放,桌面脏乱。三级评价对比鲜明,内容完整可用,予以保留。再以实验完成维度里的“实验结论科学”为例,AI生成的A等级描述为:能依据充分的实验证据独自得出科学结论,表述严密规范,还能结合生活实际加以解释。考虑到五年级学生的归纳概括能力尚在发展阶段,“独自归纳”对多数学生标准偏高,于是将表述调整为“能在教师引导下,依托实验现象归纳得出科学结论”。修改后的标准既守住了“依托实证推导结论”的核心评价要求,又贴合学生的能力水平。经过逐步打磨修订,最终定稿形成一套适配五年级学生使用的实验小组评价量表。
AI辅助搭建评价量表的意义在于:教师可依托AI搭建的专业框架开展优化与修订工作,实现从原创创作向精准审核把关转变,既能保障评价量表的专业性,又能与具体的实验和实际学情相契合。

二、技术赋能即时评价与精准指导
评价量表厘清了“评什么”的问题,但实验过程中学生表现如何实时记录、已采集的评价数据怎样反向赋能课堂教学等问题仍亟待破解。希沃授课助手、班级优化大师两款信息化工具,为解决上述难点提供了可行路径。
1.实时投屏,让过程“被呈现”
教师在实验巡视过程中,利用移动终端实时记录各小组的实验开展情况,针对操作规范、现象典型的成功实验过程,以及存在典型操作失误的问题场景,通过拍摄照片或短视频的方式实时投放到教室大屏,供全体学生观摩学习。其中,成功的实验可作为正向样本,为学生标准化操作提供参考;存在疏漏的实验则作为研讨案例,引导学生集体思辨纠错。例如,在光的反射实验中,部分小组反复转动镜面角度,始终无法找到光斑落点,针对这一典型问题,教师及时拍摄并投屏展示,组织全班共同分析探究、排查问题。集体讨论与互助纠错,既帮助问题小组修正操作、理清实验原理,也让其他小组规避同类错误,实现全员共同提升。
借助希沃投屏教学,能够显著提升课堂指导的有效性,扩大指导覆盖范围。同时,学生知晓自身操作过程可能被投屏展示,会自觉端正实验态度,认真严谨操作。这种“被呈现”的展示效应,形成了有效的隐性激励,助力学生规范开展探究活动。
2.即时评价,让表现“被记录”
依托班级优化大师软件可以实现教师课堂上即时评价。教师提前根据评价量表各维度的细则设置评价标签,如守纪律、听指令等,并在实验巡视中随时按下相应标签加减分,实现即时性评价。一个实验课时内,教师可以对每个小组进行3~5次针对性地评价,尽可能覆盖多个评价维度,保障评价全面、客观。
教师评价实施遵循“以小组评价为主、个体评价为辅”的原则:针对小组合作状态、整体实验完成质量,以小组为单位开展综合性评价;针对学生个体课堂表现进行针对性评价,如提出具有探究价值的问题、甄别异常数据并溯源、优化改进实验方案等。五年级学生在探究能力与创新意识方面存在较为明显的个体差异,辅以个体评价,能够更真实、全面地反映每位学生的动态发展情况。
3.反馈激励,让进步“被看见”
班级优化大师的即时反馈对学生具有显著的激励作用。教师在实验巡视中发现表现优秀的小组并予以加分时,系统可实时更新小组积分并同步展示在大屏上,自动完成数据统计。这种可视化的正向反馈,能够有效激发学生的探究热情,但即时评价的激励效果若缺乏阶段性沉淀,会快速衰减。因此,教师可依托班级优化大师的“月报”功能,系统自动生成各小组及组员每周的课堂表现与评价统计数据,并每月据此开展评优活动,评选出实验明星、进步明星、合作明星等荣誉称号,借助月度评价的仪式感,持续维系并强化学生的探究积极性,巩固即时评价的育人效果。
学期总评整合每月评价数据,自动生成每位学生的学期实验能力成长报告。报告直观呈现学生整个学期的成长增值曲线,清晰反映其在组织纪律、履职情况、实验完成、合作情况、能力发展五个维度的动态发展轨迹。对于增值幅度较大的学生,即便初始基础较为薄弱,也可获评“科学实验进步奖”等荣誉。该评价方式树立了“进步优于排名”的育人导向,凸显了增值评价的核心育人价值。

三、AI数据画像让实验增值“看得见”
单一的教师评价难以全面、客观地反映学生的真实表现。学生对自身的课堂参与度与合作状态更为了解,同伴之间也能观察到教师巡视过程中容易忽略的合作交流等细节。基于此,可采用“学生自评+同伴互评+教师评价”的多元评价模式,依托AI对三类评价数据进行整合与分析,生成可视化学生数据画像,使每位学生在实验活动中的成长增值过程清晰可见。
1.三维评价数据的采集
每节实验课后,学生对照评价量表完成自评与同伴互评,主要采用纸质表格开展双向评价。一方面相较于电子表单,纸质书写更贴合学生操作习惯,有助于他们静心、专注地完成评价;另一方面可完整留存原始评价笔迹与记录,保留评价“原档”,方便学生随时复盘自查、回顾成长。评价完成后,由小组长统一收集整理小组评价表,拍照上传至AI工具。教师可通过输入指令,依托AI识别表格填写内容,自动梳理、汇总信息,生成学生个人评价统计表。通过纸质记录留存、AI拍照汇总的方式,可有效简化数据处理流程,大幅降低教师的评价统计工作量与时间成本,提升评价数据分析效率。
将AI从纸质自评、互评表格中生成的统计数据与班级优化大师导出的教师评价数据进行整合,可构建涵盖三维评价维度的完整数据集,为后续AI生成学生个性化成长画像提供可靠的数据支撑。
2.图表助力增值可视化
AI快速整理的评价数据表格可导入Excel,按需生成多种统计图表,直观呈现学生评价情况,实现成长增值可视化。其中,雷达图具备多维度数据对比的优势,能够清晰展示多元评价差异。例如,某学生的评价雷达图包含学生自评、同伴互评、教师评价三组差异化曲线(如图1):学生自评的五项维度得分整体偏高;教师评价曲线在“实验完成”维度得分较高,但“合作情况”维度得分明显偏低;同伴互评曲线则介于师评与自评之间。三组曲线的直观对比,让学生清晰认识自我评价与他人评价的偏差,主动意识到自身合作能力的不足,从而开展深度自我反思。相较于教师单一的口头点评,基于多源数据的雷达图呈现更具说服力。同时,雷达图能够清晰反映学生的实验能力结构,为教师科学分组、精准确定教学重难点、优化教学策略提供可靠的数据支撑。

如需动态追踪学生的评价变化情况,可生成折线增值图,直观记录学生各阶段的评价波动与成长变化,这在教学实践中具有两大核心作用。一是精准发掘进步学生。部分学生单次实验得分并不突出,整体基础偏弱,但增值曲线呈现持续攀升的良好态势。此类学生往往因起始水平较低,在传统终结性评价中容易被忽视,而折线增值图能够清晰呈现其持续努力与稳步成长的过程,让隐性进步被看见,被认可。二是助力精准开展个性化指导。例如,增值图显示某学生连续三次实验在“合作情况”维度得分毫无提升,通过课后访谈了解到,该生性格内向,在小组合作中主动参与、交流发言较少。针对这一问题,教师及时调整分组策略与帮扶方式,使该生后续的合作表现得到明显改善。依托增值图的数据反馈,教师能够快速捕捉学生的发展短板,切实提升教学指导的针对性与有效性。
3.AI自动输出个性化指导建议
AI不仅能够整理评价数据,还可基于数据分析自动生成个性化指导建议。例如,结合学生的综合评分变化可精准推送针对性指导意见:“该生实验操作能力较强,但合作交流能力存在明显不足,建议在后续实验中为其安排需要深度协作的任务,并有意识地引导其承担小组交流、成果汇报等工作。”这依托真实数据、贴合学情的教学方式,有效减轻了科学教师跨班级开展个性化学情分析的工作负担,实现教学减负增效。
参考文献
[1]高妍,钱家荣. 小学科学课程增值性评价实施策略[J].湖北教育(科学课),2026,(4).
[2]吴国荣. 小学生科学“四项学力”增值评价校本化实践[J].教学与管理,2024,(8).
(武汉市青山区钢花小学 郭思思)
该文刊登于《湖北教育(科学课)》


终审|易传发
初审|马晋
编辑|郭思思















































































