канд. пед. наук, Тху Зау Мот университет, Вьетнам, г. Тху Зау Мот
РАЗРАБОТКА РУБРИКИ ОЦЕНКИ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНЦИИ В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ
АННОТАЦИЯ
В условиях модернизации общего образования, ориентированной на развитие компетенций, оценка сформированности естественнонаучной исследовательской компетенции учащихся приобретает особое значение в обучении предметам естественнонаучного цикла. Однако в практике преподавания химии в общеобразовательной школе данная деятельность сталкивается с рядом трудностей, обусловленных отсутствием адекватных и системно разработанных инструментов оценивания. Настоящая статья посвящена разработке рубрики для оценки естественнонаучной исследовательской компетенции учащихся в процессе обучения химии. Исследование выполнено в рамках теоретического подхода и основано на анализе и синтезе научных источников с целью разработки системы критериев оценивания. В результате предложена рубрика, включающая пять компонентов компетенции и четыре уровня её сформированности, сопровождаемые конкретными индикаторами. Разработанная рубрика обеспечивает научную обоснованность, дифференцирующий характер и практическую применимость в учебном процессе, а также соответствует современным исследованиям в области оценки компетенций.
ABSTRACT
In the context of general education reform oriented toward competency-based development, assessing students’ competency in exploring the natural world plays a crucial role in science education. However, in the practice of chemistry teaching at the secondary school level, this assessment still faces significant challenges due to the lack of appropriate and systematic evaluation tools. This paper focuses on developing a rubric for assessing students’ competency in exploring the natural world in chemistry education. The study adopts a theoretical approach, based on the analysis and synthesis of relevant literature to construct an appropriate set of assessment criteria. The results propose a rubric consisting of five competency components with four levels of development, accompanied by specific performance indicators. The rubric is designed to ensure scientific validity, differentiation, and practical feasibility in teaching, aligning with contemporary research on competency-based assessment.
Ключевые слова: Рубрика, eстественнонаучная исследовательская компетенция, оценка компетенций, обучение химии, скорость химической реакции.
Keywords: Rubric, competency in exploring the natural world, competency-based assessment, chemistry education, rate of chemical reactions.
1. Введение
В условиях современных тенденций обновления образования цель обучения направлена не только на усвоение знаний, но и на развитие компетенций обучающихся. Согласно положениям новой программы общего образования, компетенция рассматривается как индивидуальное качество, формирующееся и развивающееся на основе врождённых задатков и в процессе обучения и воспитания, позволяющее человеку интегративно использовать знания, умения и другие личностные характеристики, такие как интерес, убеждения и волевые качества, для успешного осуществления определённого вида деятельности и достижения ожидаемых результатов в конкретных условиях [1]. Данный подход подчёркивает роль обучающегося как активного субъекта, способного применять знания на практике, а не только воспроизводить их.
В Общеобразовательной программе по химии [2] естественнонаучная исследовательская компетенция рассматривается как важный компонент общей естественнонаучной компетентности, акцентирующий способность учащихся самостоятельно исследовать, объяснять и применять химические знания в практической деятельности. Данная компетенция не ограничивается запоминанием понятий и законов, но включает умения наблюдать, собирать информацию, анализировать и обрабатывать данные, объяснять и прогнозировать результаты изучения объектов и явлений природы и повседневной жизни. В процессе обучения химии учащиеся проявляют интерес к освоению знаний через практико-ориентированные ситуации и экологические проблемы, что способствует формированию научного мышления и развитию умений решения проблем.
С позиций личностно-ориентированного подхода к обучению оценка образовательных результатов должна быть направлена на определение способности учащихся применять полученные в школе знания и умения в реальной жизни, а не ограничиваться проверкой отдельных элементов знаний и навыков. В связи с этим возникает необходимость перехода к оценке, основанной на компетентностном подходе. По мнению Нгуен Конг Кхань [3], оценка по компетенциям представляет собой оценку способности учащихся применять усвоенные знания и умения для решения практических задач. Такой подход ориентирован на выявление уровня выполнения учащимися учебных задач, а не только объёма усвоенной информации. Однако в практике преподавания химии оценочная деятельность по-прежнему в значительной степени сосредоточена на проверке знаний и недостаточно учитывает процесс обучения. Одной из причин является отсутствие конкретных и эффективных инструментов оценивания. В то же время рубрика рассматривается как один из ключевых инструментов, способствующих повышению качества оценивания и поддержке самоорганизации учебной деятельности учащихся [4].
2. Методы исследования
Исследование выполнено в рамках теоретического подхода и включает анализ и синтез отечественных и зарубежных научных источников, систематизацию теоретических основ компетентностного подхода, анализ общеобразовательной программы, разработку рубрики и оценку её соответствия.
3. Результаты и обсуждение
3.1. Основания для разработки рубрики
Рубрика представляет собой таблицу, содержащую описание критериев оценивания и уровней достижения обучающихся по каждому из критериев [4]. Она является важным инструментом в обучении, ориентированном на развитие компетенций, особенно при оценке сложных (интегративных) компетенций, таких как естественнонаучная исследовательская компетенция.
В условиях компетентностно-ориентированного обучения рубрика выступает не только как инструмент оценивания, но и выполняет функцию ориентации учебного процесса. При чётком определении критериев и уровней преподаватель может проектировать учебные задания и виды деятельности таким образом, чтобы создавать условия для достижения учащимися более высоких уровней сформированности компетенции. Данное взаимодействие можно рассматривать как единую систему: учебная деятельность создаёт контекст для проявления компетенции учащимися - рубрика задаёт критерии для оценки этих проявлений - результаты оценивания, в свою очередь, используются для корректировки учебного процесса.
Таким образом, рубрика является одновременно инструментом оценивания и средством поддержки обучения и развития компетенций. Корректно разработанная рубрика способствует повышению эффективности обучения. Разработка рубрики оценки естественнонаучной исследовательской компетенции основывается на её структурной модели, представленной в таблице 1 [2].
Таблица 1.
Структура естественнонаучной исследовательской компетенции (в обучении химии)
|
№ |
Компоненты компетенции |
Конкретные проявления |
|
1 |
Постановка проблемы |
– выявляет и формулирует вопросы, связанные с проблемой; – анализирует контекст для выдвижения проблемы; – корректно формулирует проблему. |
|
2 |
Выдвижение предположений и формулирование гипотезы |
– анализирует проблему с целью выдвижения предположений; – формулирует исследовательскую гипотезу. |
|
3 |
Планирование исследования |
– выстраивает логическую структуру исследования; – выбирает адекватные методы (наблюдение, эксперимент, анкетирование, интервью и др.); – разрабатывает план проведения исследования. |
|
4 |
Проведение исследования |
– собирает факты и доказательства (наблюдение, фиксация, сбор данных, эксперимент); – анализирует данные для подтверждения или опровержения гипотезы; – формулирует выводы и при необходимости корректирует их. |
|
5 |
Представление результатов и их обсуждение |
– использует научный язык, а также графические средства (рисунки, схемы, таблицы) для представления процесса и результатов; – оформляет письменный отчет по результатам исследования; – взаимодействует с другими, демонстрируя активное слушание и уважение к различным точкам зрения; – аргументирует, обсуждает и защищает результаты исследования. |
3.2. Рубрика оценки естественнонаучной исследовательской компетенции
На основе теоретических положений и структуры естественнонаучной исследовательской компетенции, проанализированных выше, представляется необходимым разработать конкретный инструмент оценивания, позволяющий количественно определить уровень сформированности данной компетенции у учащихся в процессе обучения. В этом контексте рубрика рассматривается как адекватный инструмент, обеспечивающий чёткое и системное описание критериев оценивания и соответствующих уровней их достижения.
Разработанная рубрика построена в рамках компетентностного подхода и включает ключевые компоненты естественнонаучной исследовательской компетенции, при этом уровни её сформированности представлены в иерархии от низкого к высокому. Каждый уровень отражает прогрессию в развитии познавательных и практических умений учащихся — от выполнения элементарных действий до их осознанного и обоснованного применения в учебных ситуациях.
Следует отметить, что рубрика может быть детализирована по отдельным критериям каждого компонента компетенции. Однако в рамках данного исследования предложен обобщённый вариант рубрики оценки естественнонаучной исследовательской компетенции в обучении химии, что обеспечивает её наглядность и практическую применимость в образовательной практике (табл. 2).
Таблица 2.
Рубрика оценки естественнонаучной исследовательской компетенции (в обучении химии)
|
№ |
Компоненты компетенции |
Уровень 1 (не достигнут) |
Уровень 2 (базовый) |
Уровень 3 (повышенный) |
Уровень 4 (высокий) |
|
1 |
Постановка проблемы |
Не определяет проблему или формулирует её нерелевантно |
Определяет проблему, но формулировка неясна и недостаточно конкретна |
Определяет и формулирует проблему адекватно, с учётом контекста |
Чётко и глубоко формулирует проблему, обладающую исследовательским потенциалом |
|
2 |
Выдвижение предположений и формулирование гипотезы |
Не выдвигает предположений и гипотез |
Выдвигает предположения без достаточного обоснования; гипотеза неясна |
Выдвигает обоснованные предположения, формулирует адекватную гипотезу |
Логично выстраивает предположения; формулирует чёткую, научно обоснованную и проверяемую гипотезу |
|
3 |
Планирование исследования |
Не способен разработать план |
План имеется, но носит фрагментарный и несоответствующий характер |
Разрабатывает относительно полный план, выбирает адекватные методы |
Разрабатывает логичный и целостный план, обоснованно выбирает оптимальные и реализуемые методы |
|
4 |
Проведение исследования |
Не выполняет исследование или получает недостоверные данные |
Сбор и обработка данных осуществляются с существенными ограничениями |
Собирает и анализирует данные, формулирует выводы |
Точно обрабатывает данные, логично аргументирует, делает выводы и гибко их корректирует |
|
5 |
Представление результатов и их обсуждение |
Не представляет результаты или не взаимодействует с другими |
Представление ограничено, отчёт недостаточно ясен |
Представляет результаты достаточно ясно, участвует в обсуждении |
Представляет результаты научно и логично, аргументированно защищает позицию, эффективно сотрудничает |
Рубрика разработана на основе структуры, включающей пять компонентов естественнонаучной исследовательской компетенции, и обеспечивает её соответствие действующей общеобразовательной программе. Критерии описаны по четырём уровням сформированности - от низкого к высокому, что позволяет отчётливо отразить качественную динамику проявлений компетенции у учащихся. Сильной стороной рубрики является её системность и чёткая дифференциация: каждый уровень отражает не только степень выполнения задания, но и различия в уровне научного мышления - от простого распознавания до анализа, аргументации и научно обоснованного объяснения.
Кроме того, рубрика обладает практической применимостью в учебном процессе, поскольку критерии сформулированы кратко, наблюдаемы и удобны для использования при формирующем оценивании. Преподаватель может применять данную рубрику в различных учебных ситуациях, не ограничиваясь конкретной темой. В то же время рубрика выполняет ориентирующую функцию, помогая учащимся осознавать ожидаемые результаты обучения и самостоятельно корректировать свою учебную деятельность с целью достижения более высокого уровня сформированности компетенции.
Для более полного раскрытия значения и способов применения рубрики в образовательной практике необходимо конкретизировать критерии оценивания в рамках конкретных учебных ситуаций. Иллюстрация на основе типовой учебной задачи позволяет не только уточнить уровни проявления компетенции, но и облегчает преподавателю процесс наблюдения и оценки деятельности учащихся. На этой основе обобщённая рубрика конкретизируется через исследовательскую ситуацию, связанную с изучением влияния концентрации на скорость химической реакции в рамках темы «Скорость химической реакции» [5], соответствующие результаты представлены в таблице 3.
Таблица 3.
Рубрика оценки естественнонаучной исследовательской компетенции учащихся в учебной ситуации, связанной с изучением влияния концентрации на скорость химической реакции
|
№ |
Компоненты компетенции |
Уровень 1 (не достигнут) |
Уровень 2 (базовый) |
Уровень 3 (повышенный) |
Уровень 4 (высокий) |
|
1 |
Постановка проблемы |
Не определяет проблему |
Формулирует общий, неконкретный вопрос |
Формулирует уместный вопрос о влиянии концентрации |
Чётко определяет проблему: взаимосвязь между концентрацией и скоростью реакции; анализирует роль концентрации |
|
2 |
Выдвижение предположений и формулирование гипотезы |
Отсутствуют предположения |
Выдвигает интуитивные предположения |
Формулирует адекватную гипотезу: высокая концентрация → более высокая скорость реакции |
Формулирует научно обоснованную гипотезу: увеличение концентрации → рост числа эффективных столкновений → увеличение скорости реакции |
|
3 |
Планирование исследования |
Не предлагает эксперимент |
Предлагает эксперимент без контроля переменных |
Проектирует сравнительный эксперимент (реакция Zn с раствором HCl разной концентрации) |
Проектирует корректный эксперимент: определяет независимую переменную (концентрация HCl), зависимую (скорость реакции через V(H₂)/t), контролируемые переменные (масса Zn, температура, площадь поверхности); выбирает адекватные методы измерения |
|
4 |
Проведение исследования |
Не собирает данные |
Сбор данных неполный или неточный |
Собирает и сравнивает данные при разных концентрациях |
Собирает точные данные; строит таблицы/графики V(H₂)–t; анализирует скорость реакции; формулирует выводы и объясняет их с позиции теории столкновений |
|
5 |
Представление результатов и их обсуждение |
Не представляет результаты |
Представление неясное и недостаточно структурированное |
Представляет результаты достаточно ясно, использует таблицы |
Представляет результаты в научной форме; использует графики; логично аргументирует; осуществляет критическое обсуждение (учитывает влияние других факторов: площадь поверхности Zn, температура и др.) |
Рубрика, проиллюстрированная на примере изучения содержания «влияние концентрации на скорость химической реакции», конкретизирует критерии оценки естественнонаучной исследовательской компетенции в контексте реальной учебной ситуации. Связь с конкретным экспериментом (реакция Zn с раствором HCl) позволяет чётко выявить проявления компетенции на каждом уровне, особенно в таких компонентах, как планирование и проведение исследования. Это повышает наглядность и практическую применимость рубрики, облегчая преподавателю процесс наблюдения, фиксации и оценки уровня сформированности компетенции учащихся.
Одним из существенных преимуществ данной иллюстративной рубрики является чёткое отражение динамики развития научного мышления учащихся - от интуитивных представлений к аргументированным выводам, основанным на научных теориях (например, теории столкновений). Кроме того, рубрика интегрирует как оценивание процесса (проектирование эксперимента, сбор данных), так и оценивание результата (оформление отчёта, обсуждение), что соответствует специфике обучения естественным наукам.
4. Заключение
Исследование направлено на разработку рубрики для оценки естественнонаучной исследовательской компетенции учащихся в обучении химии в рамках компетентностно-ориентированного подхода. На основе теоретического анализа понятия компетенции, подходов к её оцениванию, а также структуры естественнонаучной исследовательской компетенции, представленной в общеобразовательной программе, в статье предложена рубрика, включающая пять компонентов компетенции и четыре уровня её сформированности, сопровождаемые конкретными, чётко сформулированными и системно организованными индикаторами.
Результаты исследования показывают, что разработанная рубрика соответствует требованиям научной обоснованности, дифференцированности и практической применимости в образовательной практике. Конкретизация рубрики на примере учебной ситуации, связанной с изучением влияния концентрации на скорость химической реакции, позволила наглядно продемонстрировать уровни проявления компетенции, а также подтвердить возможность гибкого использования данного инструмента в различных учебных контекстах. Рубрика не только способствует более эффективному наблюдению и оценке учебной деятельности учащихся, но и выполняет ориентирующую функцию, направляя учебную деятельность и способствуя развитию научного мышления и самостоятельности обучающихся.
Вместе с тем исследование носит преимущественно теоретический характер и не включает широкомасштабной педагогической апробации, необходимой для проверки надёжности и эффективности предложенной рубрики в практике обучения. В связи с этим в дальнейшем представляется целесообразным проведение педагогического эксперимента, направленного на оценку степени соответствия, надёжности и практической ценности рубрики, а также её последующую корректировку и совершенствование с учётом реальных условий преподавания химии в общеобразовательной школе.
Список литературы:
- Министерство образования и профессиональной подготовки Вьетнама. Общая программа общего образования (утверждена циркуляром № 32/2018/TT-BGDĐT от 26 декабря 2018 г.). – Ханой, 2018.
- Министерство образования и профессиональной подготовки Вьетнама. Общеобразовательная программа. Предмет «Химия» (утверждена циркуляром № 32/2018/TT-BGDĐT от 26 декабря 2018 г.). – Ханой, 2018.
- Нгуен Конг Кхань, Дао Тхи Оань. Контроль и оценивание в образовании. – Ханой: Изд-во Педагогического университета, 2015. – 279 с.
- Susan M. Brookhart. How to create and use rubrics for formative assessment and grading. – Alexandria, VA: ASCD, 2013. – 159 с.
- Чан Тхань Хюэ, Нгуен Нгок Ха, Дыонг Ба Ву. Химия 10 класс. Серия «Cánh Diều». – Ханой: Изд-во Педагогического университета, 2022. – 119 с.