现在， 越来越多的科学老师在课程中融入表现性评价。表现性评价是评价学生对概念理解的一种手段，通过给学生提供多种多样的机会来展示学习成果，了解学生对概念的理解程度。表现性评价通常让学生在真实的生活情境中参与动手操作，引发高认知需求，从而产生有意义的学习。从表现性评价中收集到的信息，不仅能帮助科学老师了解学生科学学习的优势和弱点，也能给教师的教学提供指导，帮助学生发展构建真实情境中所需的知识和心理技能。表现性评价中设计的表现活动是能被观察的，或是结果为能被评价的一个有形的物品，如口头陈述、辩论、展示、书面材料、模型构建、问题解决方案等。为了能够设计出有效的表现性评价任务，科学老师要考虑以下几个因素：任务的聚焦点、任务的内容、给学生的提示、评价的量化标准。评价任务的聚焦点应该与学习目标一致，内容包括聚焦目标的背景和问题。此外，应该给予学生一些提示，帮助他们清楚地理解任务要求，确保最后得到的量化数据有质量保证。
　　一、 与《新一代科学标准》的关联
　　表现性评价任务与《新一代科学标准》（NGSS）是一致的，在任务中给学生提供科学调查、工程实践的机会，这些内容与NGSS中的学科核心概念相一致。工程实践整合到表现性评价任务中包括问问题、定义问题、设计和实施调查、阐述解释和设计解决方案等环节。四年级学生有机会应用他们的科学知识，通过设计和构建模型来表现他们对简单机械的理解。通过这些活动可以帮助学生建构科学概念，并能欣赏工程师们的工作。根据《K-12科学教育框架》的要求，工程实践活动与科学家们的活动是有明显区别的，工程实践重在开发设计方案、制作和测试模型和原型、基于测试结果的改进方案。在《简单机械》一课中，我们调整了目标要求，以符合四年级学生的认知水平。
　　《新一代科学标准》指出，在科学学习中连续学习是非常重要的，这条在K-5年级阶段通过故事线和明确的标准来实现。《简单机械》一课的要求体现在NGSS的PS2部分的运动和稳定性：力和相互作用。NGSS规定幼儿园的学生能够“计划或设计一个实验，比较拉力或推力大小的变化对物体运动的影响，或拉力或推力方向的变化对运动物体的影响”。我们利用制定计划和设计实验来帮助学生理解学科核心概念PS2.A和ETS1.A的内容。在NGSS中的三年级绩效评价3-PS2-1中规定：“设计和实施调查来提供证据，解释对一个运动物体而言，力的平衡与不平衡对其运动结果的影响。”在幼儿园和三年级跨学科概念中，因果概念是重点，在四年级也同样是重点。
　　本文介绍了麦克琳老师的教学经验。她是牙买加岛的四年级科学教师，她应用巴斯等人提出的评价模型，评估学生对六种简单机械的概念理解，同时通过创建学习团队鼓励合作学习。学生可以通过对科学模型的构建和对他们制作产品过程中心理状态的口头陈述来展示他们对简单机械的理解情况。《简单机械》是四年级的学习内容，这一单元探索的是力、推、拉和运动等如何与简单机械联系在一起的。表现性评价是在简单机械的基本概念建立后进行的，主要目标是让学生设计和构建简单机械来完成特定任务。学生通过这些任务的完成，展示他们对所学概念的理解情况和将所学知识应用到生活中的能力。
　　二、《简单机械》单元的教学设计
　　前两节课，麦克琳老师向学生介绍了六种简单机械：滑轮、杠杆、轮轴、楔、螺钉、斜面。在课堂上，她向学生展示了每种机械的物理模型和图片，鼓励他们用自己的语言来描述每种机械。在讨论交流中，教师和全班同学一起完成词汇表，这个词汇表记录的是对每种简单机械明显特征进行描述的科学词汇。接着，组织学生分享他们在日常生活中遇到的简单机械的例子，进一步充分交流。在这节课快要结束的时候，老师给同学们一张记录单，学生在记录单的表格中辨别出简单机械，并用词汇表中的信息来证实自己的回答。
　　第二节课给学生提供一个在教室外应用简单机械知识的机会，学生小组合作，一起在学校操场上寻找、辨别和观察一种简单机械。麦克琳老师给每个学生一张记录表，上面有他们所要调查的简单机械的特定问题，例如：找到的物体是什么？它属于哪种简单机械？它是由超过一种简单机械组成的吗？如果是，列出它们的名称。这件机械是如何使工作变得简单的？在调查结束后，学生们进行讨论交流。学生谈到了在学校园区的旗杆滑轮系统，认为绳索缠绕在轮子的顶部，能更容易提升和降低旗帜。另一组学生选择门把手作为轮和轴，并且解释轴的部分在门里面，轮子是通过转动使门更容易打开的那部分。
　　三、表现性评价的应用
　　表现性评价活动的重点在于通过创建与日常生活相关的合适模型，让学生展示他们对于简单机械的理解。麦克琳老师想了解学生对于简单机械在生活中运用的理解，布置任务让学生在家庭、学校或其他地方，找出使用到的简单机械。
　　学生从滑轮、轮轴、斜面和杠杆四种简单机械中挑选一种。另外两种简单机械——螺钉和楔子没有纳入调查范围，因为学生在上节课已经展示了他们对这两种机械概念的理解，并且他们很容易在各种场景中找到它们。麦克琳老师给每组分发一张任务单，任务单上的问题与学生的经验背景相关，营造了一个真实的学习情境。每种机械的问题描述如下：
　　滑轮
　　你的妈妈想让你到后院的水井里打一桶水，這个水井只有半满，制作一种机械使你的工作更简单。
　　轮轴
　　罗伯特在工地工作，他不得不将一堆水泥块从一个地方搬到另一个地方。制作一种机械模型来帮助他。
　　斜面
　　一位搬运工正试着将一个沙发搬运到货车的后面，但是现在没有人可以帮助他。制作一种机械来帮他完成任务。
　　杠杆
　　你的爸爸正尝试移除卧室墙上的全家福照片，制作一个机械来帮他去除墙上的钉子或紧固件。
　　为了满足学生的需求，麦克琳老师向他们提供了以下材料：
　　绳索、饮料纸盒、厚纸、蜡笔/记号笔、尺子、线轴、发泡胶杯、木扦、剪刀、纸、吸管、管道清洁器、布、纸板、管道/透明胶带、药杯、弹性带、安全护目镜。 　　学生们需要讨论，制订一个可行的机械设计方案，使这个机械能应用在每一个场景中。教师鼓励学生在小组中用草图展示出可能的设计方案。在收集到合适的材料后，学生开始制作他们的机械，并绘制一个带标签的图表以呈现给全班同学，他们的海报还包括对所要描述的简单机械的定义，以及在合作期间讨论的其他相关信息。每组成员分配以下角色：
　　机械工程师：对制作过程进行安排。
　　设计师：负责草图及为组内提供修改意见。
　　材料管理员：为项目进行提供合适的材料。
　　记录员：在讨论过程中负责记录。
　　展示员：向全班展示最终成果。
　　除了列出具体目标，所有学生都要团结合作，确保设计和构建的机械能够满足任务中列出的具体需求。麦克琳老师提醒大家注意安全，特别是使用管道清洁剂、剪刀和烤肉叉子时。小组在挑选这些工具时，都要求戴护目镜，并且教师都会给予细致规范的指导。学生开始制作时，他们的热情能明显感觉到。教师能够听到学生在评论彼此的想法，谈论他们自己以前使用简单机械达到各种结果的经验。这又给教师提供了评估学生学习的机会。
　　使用分数量化评价时，麦克琳老师同样重视过程（见表1）和结果（见表2）。在评价开始前，就将评价标准告诉学生，让他们对评价的标准有清晰的了解。麦克琳老师尽量使评价保持客观一致，利用评价得出的分数来分析目标完成的程度。
　　下面是学生制作简单机械过程中的情况。
　　滑轮
　　学生要用管道清洁器和线筒制作一个滑轮来收集井里面的水，他们将管道清洁器的底部插入线筒中并将其弯曲成圆形。将线的一端连接小药杯，另一端缠绕在线轴上。学生展示了他们的发明是如何将容器放下，从井里收集水，以及如何从井里将容器升上来。让学生解释为什么他们认为自己制作的东西是一个简单机械，他们解释说因为这个系统让他们很容易克服重力将物体提起来。
　　轮轴
　　这组学生制作了一个装置：由小纸箱和作为轮的泡沫塑料盖所组成的轮轴。一根小的木质烤串叉子被用来连接纸盒底部的轮子（见图1），一根细绳连在装置上便于产生拉力。学生解释说，虽然他们的创作是一个简单机械的模型，但是在理想情况下，纸箱应该用一个更大的金属容器来代替，轮子也应该用更大的轮子，这样才可以承受更多水泥块的重量。学生能够指出自己模型的局限性，并且能给出替代建议来弥补这些缺点，这一点是十分可贵的。一些学生指出，一辆独轮车通常在建筑工地上用于执行这项特定的任务。麦克琳老师证实了这一点，独轮车是一个复杂的机器，因为它由多种简单机械组成。麦克琳老师指出学生将在下周探索复杂机械，并且给他们提出了一个小挑战——让学生找出独轮车上的简单机械。学生都能迅速说出轮和轴，麦克琳老师通过进一步提问，引发学生说出杠杆。
　　斜面
　　负责斜面的一组学生将纸板条制成舷梯，放在利用果汁纸箱建造的卡车上（见图2）。在学生的展示中，他们指出搬运工将如何把沙发推上车厢。学生们制作的海报上展示了连舷梯的卡车图片和一个正在推沙发的人。在演示过程中，一些学生表示，可以推沙发上坡，移动时可以拉以前固定在沙发上的绳索。一些学生认为这个简单机械也能将沙发从车厢移下来。
　　杠杆
　　杠杆组的学生用透明胶带将四个管道清洁器缠绕在一起，将一段弯曲，将管道清洁器分开形成类似于锤子和撬棍上的爪齿（见图3）。在展示过程中，学生利用他们发明的工具移除墙上的图钉。在讨论交流的过程中，有学生指出，在移除墙上图钉的过程中，人的手臂的作用类似杠杆。老师通过问一系列的问题来引導学生对人手臂可以当作杠杆的理解，如哪部分是支点？哪部分是用力点？哪部分是承重点？身体哪些部分相当于杠杆？
　　将表现性评价融入科学学习，不仅能引起学生对科学的兴趣，而且可以让他们认识到科学和工程在解决许多社会问题中的重要性。