沈凡起,梁晰堯,錢雨晨,何 柯,張朝元
(1.大理大學教師教育學院,云南大理 671003;2.大理大學數學與計算機學院,云南大理 671003)
初中學業(yè)水平考試簡稱“中考”,是每位初中畢業(yè)生都將面臨的考試之一,作為義務教育結束考試,深刻影響著考生未來的發(fā)展和社會變革。良好適中的試卷編排,不僅能促進初中階段學生更好地學習文化知識,也能更好地發(fā)揮其分流功能,推動高中階段教育和職業(yè)教育的發(fā)展。
為了應對初中教學和評價中的矛盾與問題,云南省自2009 年實行中考制度改革,2016 年實施《云南省初中學業(yè)水平考試方案(試行)》,2022 年實施《云南省初中學業(yè)水平考試指導叢書》,不斷針對新的問題和矛盾提出新的解決方案,推動初中教育向前發(fā)展。
數學作為初中階段三大主科之一,云南省中考數學總分為120 分,在600 分的總分中占比20%,對學生考試成績影響較大。同時,數學也是對初中階段青少年進行思維訓練的主要學科之一〔1〕,數學核心素養(yǎng)對試卷的滲透、生活化的數學內容表達、對學生閱讀和理解能力的訓練等,與數學知識的考查相比同樣具有很大價值,也是判斷試卷優(yōu)劣的重要標準。
對2015—2022 年云南省中考數學試卷進行分析,統(tǒng)計并比較各年度中考試卷難度、題量等內容,研究近年來云南省中考的演變與繼承。
近年來新課程改革方案不斷修訂,云南省中考數學試卷也隨之發(fā)生變化。以下從試卷的結構、考查模塊和難度幾個角度出發(fā),綜合比較分析不同年度試卷的出題特點和差異。
1.1 研究對象選取2015—2022 年的云南省中考數學試卷作為研究對象進行比較分析。這8 年間,2016 和2022 年進行了兩次中考改革,對研究近年來云南省中考試卷的演變具有一定的代表性。
1.2 模塊劃分根據人教版初中數學教科書〔2〕的章節(jié)內容與分布,將初中數學的知識點分為代數、幾何、函數與方程和統(tǒng)計學初步四大模塊。在初中階段學習中,銳角三角函數的考查通常與幾何內容聯(lián)系在一起,因此將該部分歸類于幾何模塊中。不同章節(jié)對應模塊見表1。
表1 初中教材中不同章節(jié)對應模塊
初中數學內容一共包括29 個章節(jié),其中6 個章節(jié)屬于代數模塊,12 個章節(jié)屬于幾何模塊,8 個章節(jié)屬于函數與方程模塊,3 個章節(jié)屬于統(tǒng)計學初步模塊。
1.3 綜合難度劃分難度屬于較為主觀的概念,不同考生對知識點的熟悉程度不一樣,因而對考題難度的判斷也有差異,也較難找到權威的年度具體題目難度調查數據。本文采用武小鵬等〔3〕構建的難度分析模型對8 年的試題進行難度分析。為進一步精簡實驗過程,對該模型進行簡化,采用知識點之間的綜合使用程度作為判斷題目難度的指標,知識點的劃分以《義務教育數學課程標準(2022 年版)》課程內容中的劃分依據,如有理數、實數等。
初中數學教學中一般使用“了解”“掌握”“理解”來表達對學生的學習要求,本文也使用這樣的表達來對難度進行描述。劃分標準見表2。
表2 題目難度劃分標準
以下用3 道例題對難度劃分進行說明。
例2 (2016 年第6 題)如果圓柱的側面展開圖是相鄰兩邊長分別為6,16π 的長方形,那么這個圓柱的體積等于______。
例3 (2021 年第22 題)如圖1,AB 是⊙O 的直徑,點C 是⊙O 上異于A、B 的點,連接AC、BC,點D 在BA 的延長線上,且∠DCA=∠ABC,點E 在DC 的延長線上,且BE⊥DC。
圖1 2021 年第22 題圖
(1)求證:DC 是⊙O 的切線;
例1 考查的知識點包括實數和銳角三角函數2個知識點,但該題目并不涉及知識點的綜合應用,僅僅是題目求解需要用到這2 個知識點的內容,知識點之間屬于橫向并列考查,而非縱向綜合考查,將難度歸于一檔,即“了解”。例2 考查的內容包括幾何體展開圖和圓柱2 個知識點,知識點之間屬于縱向綜合考查,將難度歸于二檔,即“掌握”。例3 第1 問考查相似三角形、等腰三角形、圓周角3 個知識點的綜合運用;第2 問在第1 問的基礎上考查相似三角形和比例求值的內容。按難度劃分標準,屬于三檔,即“理解”。
通過比較發(fā)現,8 年的試卷中有兩次較大變化,對應的年度節(jié)點分別是2016 和2022 年,與中考改革政策實施的具體年度相對應。以下對各方面變化進行具體說明。
2.1 試卷結構分析2015—2022 年數學試卷的題型均由選擇題、填空題和解答題3 種題型構成,但在題目數量和分值上具有差異。具體的題量與分值 見表3。
表3 2015—2022 年中考試卷結構
樊奕青等〔4〕研究發(fā)現,2013—2015 年云南省中考數學試卷在試卷結構上無變化。結合表3 中內容可知,2013—2022 年這10 年間,試卷結構發(fā)生了兩次變化。
從結果來看,2016 年實施的改革方案未改變試卷各題型的題量,但試卷總分由100 分提升至120分。選擇題的單題分值由3 分增加到4 分,總分提高8 分。填空題在試卷結構上無變化。解答題題量不變,總分由58 分增加到70 分。對比2015 和2016年的試卷發(fā)現,解答題中,難度較低的基礎題目分值增加1 分,中高難度的題目分值增加2~3分。
2022 年實施的改革方案在之前改革的基礎上,試卷各題型的分值、題量都有所變化。改革后試卷的總分仍為120 分。選擇題題量由8 道增加到12道,總分增加到48 分。填空題題量無變化,單題分值由3 分增加到4 分,總分增加到24 分。解答題由原來的9 道降為6 道,分值降低到48 分,結合2021和2022 年試卷分析發(fā)現,2021 年試卷解答題單題分值為6~12 分,2022 年試卷解答題單題分值為7~9 分,即改革后提高了基礎題目的分值,降低了難度較大題目的分值。
2.2 試卷考查模塊分析
2.2.1 選擇題和填空題考查模塊分析 選擇題和填空題具有短小精悍、考查內容集中的特點〔5〕,涉及的知識點與解答題相比也較為分散,年度的波動性也較大。2015—2022 年的試卷中,涉及代數模塊內容的題目共35 道,年均分值15.5 分;涉及幾何模塊內容題目共50 道,年均分值22.63 分;涉及函數與方程模塊內容題目共26 道,年均分值11.25 分;涉及統(tǒng)計學初步模塊內容題目共8 道,年均分值3.75 分。
從數據來看,選擇題和填空題兩種題型對幾何模塊內容的考查最為頻繁,其次分別是代數、函數與方程模塊內容,考查最少的是統(tǒng)計學初步模塊內容,每年僅1 道題對該模塊內容進行考查。
2.2.2 解答題考查模塊分析 解答題是中考試卷中分值占比最大的題型,在2015—2022 年試卷中,解答題在總分中的占比分別為58%(2015—2021年)、40%(2022 年),且具有題目多(除2022 年外)、各題目分值不均等的特點。題目的解答不僅需要得到正確的答案,還需要考生書寫正確、詳略得當的步驟。相較于前兩種題型,對考生的要求更高,解題所花費的時間也要更多。
從考查內容看,統(tǒng)計學初步模塊內容在這8 年試卷中考查題量和分值較為固定;代數模塊內容考查頻次較低;幾何、函數與方程模塊內容考查較為頻繁,且隨改革的變化較為明顯。具體的題量和分值見圖2。
圖2 解答題不同模塊題量折線圖
與填空題和選擇題相比,解答題各模塊的題量都較為穩(wěn)定,2015—2021 年,代數、幾何、函數與方程、統(tǒng)計學初步四大模塊的題量一直都是1、3、3、2道。2022 年新的中考改革政策實施后,代數模塊的解答題被取消;幾何、函數與方程模塊的解答題都由3 道降為2 道;統(tǒng)計學初步模塊的解答題題量維持不變。
從分值來看,除統(tǒng)計學初步模塊外,其他模塊的總體分值都有所波動。對比各年度的試卷后發(fā)現,雖然各模塊題量保持不變,但不同年度的試卷中,各模塊題目的難度有所變化,對應題目的分值有所上升或下降。除統(tǒng)計學初步模塊的2 道題目外,其他各模塊的題目均有作為試卷壓軸題的情況。
總體來看,2016 年實施的改革略微提高了解答題各模塊的分值,但變化較小。2022 年實施的改革則較大幅度地降低了解答題中代數、幾何、函數與方程三大模塊的分值和題量,但未對統(tǒng)計學初步模塊內容進行調整。
2.3 試卷難度分析由試卷的結構分析可知,云南省近年來中考改革對數學試卷不同題型的改革方向不同。如2022 年的《云南省初中學業(yè)水平考試指導叢書》提高了選擇題的題量和分值,較大幅度地削減了解答題的題量和分值。由于不同題型解答方式的差異,難度的針對點也有所不同。為了更為準確地分析試卷難度構成,將選擇題、填空題和解答題3 種題型分開進行難度分析。
2.3.1 選擇題難度分析 選擇題的解答不需要寫出過程,且4 個備選選項可以起到啟發(fā)作用。在解答過程中,不僅可以使用傳統(tǒng)的根據題意求解,也可以使用排除法、代入選項答案判斷等解題方法。因此,選擇題的難點通常體現于考生對題目的思考。相較于解答題和填空題,其解答方法較多,解答速度較快,是考生在考場上較容易得分的題型。各年度試卷中選擇題不同難度題量見圖3。
圖3 選擇題不同難度題量折線圖
2015 年試卷選擇題中不涉及“掌握”和“理解”難度的內容,8 道題目難度均為一檔,即“了解”。2016 年實施的中考改革政策雖然沒有改變選擇題的題量,但提高了題目的分值,同時提高了選擇題的難度,表現為“了解”難度題目由8 道降為6 道,并將另外2 道題目難度設置為“掌握”。2016—2021年選擇題的題目難度分布較為穩(wěn)定,除2020 和2021 年有所波動外,其余年度的難度設置均與2016 年相同。2022 年實施新的中考改革政策后,將原來的8 道選擇題增加到12 道,從難度上看,依舊是2 道“掌握”難度題目,其余題目均為“了解”。
總體來看,兩次政策的實施均對選擇題難度有所改變,2016 年實施的改革提高了選擇題難度,2022 年的改革降低了整體難度。但2022 年的改革對題量的增加,使選擇題的考查范圍擴大,未來的難度分布可能會有所波動。
2.3.2 填空題難度分析 填空題題量為6 道,兩次改革均未對填空題題量做出調整,僅2022 年對分值有所增加,這既說明填空題對試卷具有獨特價值,同時也說明6 道填空題是較為適中的題量,可調整的幅度較小。
通過分析試卷發(fā)現,與選擇題相比,填空題的難度分布波動較小。8 年試卷中填空題均未涉及“理解”難度題目。8 年中難度分布頻次最高為:“了解”5道、“掌握”1 道,對應的年度為2015、2016、2019、2020、2022 年。其余3 年“掌握”難度題量分別為:2017 年3 道、2018 年0 道、2021 年2 道。從改革實施的年度看,填空題難度未表現出明顯的跟隨政策變化現象。
2.3.3 解答題難度分析 解答題單題分值大,解答需要書寫具體過程并且作為得分的標準,涵蓋的知識面廣,出題方式和考查方式也較靈活〔5〕。與選擇題和填空題相比,更適合用于高難度題目的考查。從圖4 來看,解答題難度的規(guī)律性較強,且被政策調節(jié)的痕跡明顯。2015 年解答題中“了解”難度的題目為7 道,其余2 道為“理解”難度。2016 年實施的中考改革政策降低了低難度題目數量,提高了中高難度題目的數量,2016—2021 年,解答題的難度分布為:“了解”5~6 道、“掌握”1~3 道、“理解”1~2 道;在分值上,3 種題目對應的分值區(qū)間為:33~42、8~25、12~21 分。2022 年云南省實行的新中考改革政策把原來9 道解答題降為6 道,在難度上體現于低難度題目的進一步減少,由原來的6~7 道降到3道,而中高難度題量與之前變化不大。
圖4 解答題不同難度題量折線圖
總體來看,2016 年的中考改革降低了低難度題目的總體分值,提高了中高難度題目的總體分值。2015—2021 年未實施新的改革政策,難度波動較小。2022 年的選擇題提高了低難度題目比重,填空題波動較小,解答題提高了中高難度題目比重,因而在總分上未表現較大的難度變化,即2022 年實施的改革未對試卷難度做出較大調整。
教育評價方式既體現教育發(fā)展現狀,也體現國家的人才需要。盡管當前我國在不斷提升過程性評價在教育評價中的比重,終結性的試卷測評仍是我國義務教育評價的主要組成部分。從優(yōu)點來看,試卷測評是我國教育公平的保證,有利于上一級學校的招生錄取,同時試卷的測評也有利于考查學生對具體知識的掌握程度;從缺點來看,終結性的試卷測評難以對學生學習過程進行評價,會加重我國的應試教育現狀,試卷的內容編排直接影響著教師教學,不利于對學生的全面培養(yǎng),也容易導致教學與課程標準脫節(jié)。
因此,試卷的編排是我國教育評價的重點關注問題。義務教育數學的學習并非是為了培養(yǎng)學生的解題能力,而是使學生能夠充分地運用數學這一工具,解決社會生活實踐中的問題。2016 和2022 年兩次試卷改革都對選擇題的比重進行了提升,強調學生思考,弱化對求解過程的考查。同時,提高了選擇題的題量,降低了解答題的題量,考生的答題時間也更加充裕,有利于學生深入思考。在考查內容上,2022 年的試卷改革對試卷固定考查內容進行調減,試卷的多樣性和考查的全面性更高。
2022 年教育部頒布的《義務教育數學課程標準(2022 年版)》提出初中階段的數學核心素養(yǎng)培養(yǎng),盡管核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與測評不與具體的內容相聯(lián)系,但不同的內容與核心素養(yǎng)的契合程度不同,如數據觀念與統(tǒng)計學初步模塊內容的契合度較高,能較好地滲透進該模塊內容的考題中;幾何直觀和空間觀念與幾何模塊內容的契合度較高,在中考測評中通常與該模塊內容一起考查。
選擇題和填空題的題干字數較少,難度與解答題相比也較低,常滲透的核心素養(yǎng)包括空間觀念、運算能力和數據觀念,其中空間觀念一般與幾何模塊中的三視圖內容一起考查,數據觀念一般與統(tǒng)計學初步模塊中的抽樣與數據分析一起考查,這兩種考查方式是試卷中較為固定的考查成分。選擇題和填空題中各模塊考查的題量受各模塊內容比例的影響較大,受核心素養(yǎng)的影響較小。
解答題難度較選擇題和填空題而言有所提高,同時,解答題題干字數較多、解答需要書寫思維過程,除了對學生知識掌握情況進行考查外,在進行測評時還具有其獨特的作用。2015—2021 年的7 年間,各模塊內容的考查題量固定,在功能上,除對知識內容進行測評外,代數模塊題目重視對學生運算能力的核心素養(yǎng)進行考查;幾何模塊題目重視對幾何直觀、空間觀念和推理能力3 種核心素養(yǎng)的考查;函數與方程模塊題目重視對模型思想的核心素養(yǎng)和數學閱讀、理解能力進行考查;統(tǒng)計學初步模塊題目重視對模型思想、數據觀念兩種核心素養(yǎng)進行考查。在2022 年實施中考改革之后,去掉了代數模塊內容的題目,并將原來2 道考查模型思想和數學閱讀的函數題目降為1 道,未對統(tǒng)計學初步模塊的題目做出調整。
改革之后的試卷在總體上對各個數學核心素養(yǎng)的測評更加均衡,同時也突出對學生思維能力和數據處理能力的重點考查,適應了新時代對義務教育人才培養(yǎng)的要求。但試卷在題目設計上不同模塊知識的隔離性強,缺乏不同模塊知識綜合考查的題目,不利于學生后續(xù)課程的深入學習。