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学生解决实验问题能力评估标准 　　摘要 阐述了化学方向中实验问题解决的评估标准，试图评估学生既能了解化学问题又能设计基于仪器的策略来解决问题的程度。评估标准有效地区分了学生在本科化学课程的不同阶段对实验问题的回答。数据显示学生在接受化学专业教育的过程中，解决问题的能力也不断得到提升。 关键词 问题解决 化学实验 评估标准 1方法 1.1评估标准开发 因为我们对学生解决问题和批判性思维的能力感兴趣，因此我们借鉴现今的一个批判性思考评估标准，设计了一个能用来评价学生回答实践问题的新的评估标准。我们选取以下批判性思考的特性，这些特性适用于我们向学生提出的问题类型：学生明确主要问题以及潜在问题；在创造假说或立场的过程中，学生应该呈现，评估，分析适当的支持数据和证据。 因为我们用这个评估标准来评估一定数量的学生对一组初始问题（用于2008年春季和秋季）的回答，所以我们提炼评估标准特性来反映我们在学生工作中所重视的以及了解我们在学生回答中所观察到的变化。在这组初始问题和几种不同课程的学生任务多次循环反复之后，我们获得了最终的评估，主要以学生回答为重点：确定问题的重要或相关特性；在为问题的解决方案制定策略时，为该策略提供完整的理由或解释；提供一种有可能解决出化学问题的有效策略。 1.2实验问题发展 创造评估标准是用来检验学生在接受化学教育的过程中利用习得的化学仪器知识和化学概念来解决化学问题的能力。为此，我们在每个学年周期为学生开发了不同组的“实验问题”，并且用评估标准来评估学生的回答。为得到包括我们认为的重要要素（评估标准创建之时就已确定）的答案，问题应该遵循具体标准。首先，为了区分化学专业所有人给出的答案，明确规定问题应该包含各个级别学生可以回答的要素，不管是刚进入化学专业学习还是即将毕业的学生。其次，问题应该具有深入性和开放性，使得学生能给与完整的回答，而这些回答也能通过评估更容易被区分。关于这一点，我们有过这样的经验，如果学生在一个连贯的段落中被问到好几个问题而不是被要求每个小问题给与一个答案，那么他们会给与更加清晰明了的回答。这一点尤其适用于刚开始化学学习的学生。第四，尽管这些问题包含常见的要素或概念，但为防止牢记的事实或理论简单重复，应该让学生将概念运用于不熟悉的主题中。最后我们确定这些问题应该以实际问题为基础，并给与一个最佳答案（或几个最佳答案）。这样，在评估学生答案时，一个或更多个“专家”答案可以用作参考答案。对我们符合规定标准的问题有一段描述，同时网上支持信息包括一套完整的实验问题和参考答案。 尽管确定的问题对所有学生来说都极具挑战性，但是我们也特意创造了一些学生可以回答的问题，不管他们在本科课程中处于哪个水平。比如要求学生描述一个在过渡金属催化剂帮助下的有机反应的产物，主要生成两到三种主要生成物的混合物。学生要求辨别他们要使用的三种仪器，（1）证明有机产物；（2）确定没有原材料剩余；（3）确定生成物在规定的速率内形成。为提供一个完整的答案，学生要求具体指出每个仪器可能提供的信息以及哪个仪器最重要以及原因。这类问题允许初学学生为明确生成物和反应物之间的差异而将重点放在化学手段上，然而高年级学生会特别注意出现的更细微问题。 1.3实验评估管理 我们的目标在于了解学生在化学课程的不同阶段化学知识和问题解决能力所达到的水平。因此每组实验问题针对不同阶段的学生。每个实验测试作为实验室和研究科目的一部分。作为“带回家”的任务，血红色呢个要求尽自己最大能力独立回答这些问题，不要借助任何外部资源（如英特网，参考书，朋友帮助等等）。 2结论和启示 重要的是本科化学教育可以帮助学生像开业化学家或其他科学相关工作的专业人士一样，解决自己想要解决（或需要理解）的问题。这种做法严重依赖于对实验设计和仪器使用的理解。因此化学课程对给与学生机会发展这些技能，评估学生掌握这些技能的程度，以及使用评估结果改善学生在解决问题方面的学习效果显得尤为重要。这个项目为完成这种评估将重点放在策略的开发上。对化学实验问题解决和所述实验结构的评估标准是很重要的，因为它对目前用于评估的其他策略起到了补充的作用。该评估标准有效地区分了在本科化学课程不同阶段的学生对实验问题所作的回答。 虽然我们的数据收集和分析工作仍在进行之中，但是我们使用这个应用的结论来对课程实施一些初步的改变。基于对大一学生回答的评估，很明显，我们普通化学课程的学生没有充分地接触到科学仪器。这些学生最常使用天平和量筒作为他们的首选工具。为了部分弥补这个不足，我们已经开发并实施了两个新的基础化学实验，这两个化学实验使用的是常用的仪器，气相色谱仪和红外光谱仪。新实验的影响将会在数据收集的下个阶段被确定。 虽然这项研究中采用的