鐘 儀 皮飛鵬

(廣州大學(xué)物理與材料科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510006)

1 問題的提出

《中國高考評價體系說明》明確指出,情境是實現(xiàn)“四層”考查內(nèi)容和“四翼”考查要求的載體,對考查和培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)具有關(guān)鍵作用.[1-2]而對物理試題情境的評價研究需在深化物理科考試內(nèi)容改革的實踐中進(jìn)行完善.[3]試題情境的評價方式多種多樣,[4-5]其中比利時學(xué)者羅日葉提出的“情境類型學(xué)”分析框架[6]因其理念及操作方式與國內(nèi)觀點相契合,受到了越來越多學(xué)者的關(guān)注.[7-9]

2021年是廣東、江蘇等8個省市正式實行3+1+2新高考改革的第一年,物理試題隨之由統(tǒng)一命題轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾髅},其考查內(nèi)容、方式及試題情境的設(shè)置等都有較大的改變.對改革時間節(jié)點前后、不同省市地區(qū)統(tǒng)一命題及自主命題的高考試題情境進(jìn)行比較,分析不同試題情境的設(shè)置特點,有利于了解物理學(xué)科高考對“四層”“四翼”的落實情況.本文將構(gòu)建試題情境分析框架,對2020—2022年全國甲卷、全國乙卷、廣東卷及江蘇卷進(jìn)行量化分析,試圖從情境類型學(xué)的視角解構(gòu)試題的情境化水平,分析不同試題之間的異同.

2 試題情境分析框架的構(gòu)建

比利時教育家易克薩維耶·羅日葉提出了以“情境”為核心的整合教學(xué)理論.他認(rèn)為教學(xué)要在情境的基礎(chǔ)上進(jìn)行,對學(xué)生的評價也必須將學(xué)過的知識融入具有實際意義的問題情境中,通過知識整合以及運用,才能評價學(xué)生的能力及素養(yǎng).[6]為此,羅日葉構(gòu)建了描述情境的參數(shù)框架——“情境類型學(xué)”分析框架.

本文以羅日葉的分析框架為基礎(chǔ),結(jié)合中國高考評價體系以及物理學(xué)科特點,參考已有的試題和教材習(xí)題情境分析框架,[7-9]對各參數(shù)維度進(jìn)行了修訂和設(shè)計.在具體試題分析中,對框架不斷調(diào)整,通過修正或刪減部分二、三級維度提高其內(nèi)容效度,最終得到包含3個一級維度、9個二級維度和27個三級維度的分析框架,如表1所示.

表1 試題情境分析框架

維度參數(shù)設(shè)置具體解釋如下:(1) 辨別參數(shù)通過對情境來源真實與否、設(shè)問方式(期待的作業(yè)類型)靈活程度及問題開放程度等的分類,得出試題情境的真實性及靈活性.該值越高,說明試題設(shè)計的背景信息更貼近于真實生活,對學(xué)生的抽象建模及綜合解題能力有更高的要求.(2) 內(nèi)容參數(shù)涉及試題對物理學(xué)科核心素養(yǎng)的考查、問題關(guān)聯(lián)程度及學(xué)生尋找解題方法的難易程度.該值越高,越能體現(xiàn)試題考查學(xué)科素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的綜合性和應(yīng)用性.(3) 裝扮參數(shù)是對試題情境呈現(xiàn)的衡量,針對同一個情境、圖文等不同呈現(xiàn)形式會產(chǎn)生不同的情境化程度.該值越高,對學(xué)生獲取整合信息及學(xué)以致用的能力就有越高的要求.

3 高考試題情境的比較分析

本文選擇2020至2022年間的部分高考物理試卷作為研究對象,包含全國甲卷、全國乙卷、廣東卷及江蘇卷.

全國卷由教育部考試中心組織命制,新高考的全國甲卷為原全國卷Ⅲ,全國乙卷由原全國卷Ⅰ、Ⅱ合并,而江蘇省及廣東省作為第三批實施新高考的省份,其試題的情境創(chuàng)設(shè)具有較高的參考價值.參照全國卷使用地區(qū)的劃分,廣東省在2021年改革前使用全國卷Ⅰ,因此將2020年的全國卷Ⅰ歸入廣東卷,全國卷Ⅱ歸入全國乙卷進(jìn)行分析.另外,試題選考部分的大題都包含兩個小題,每小題所考查的內(nèi)容和題型有所區(qū)別,所以將每小題都單獨作為一道完備的試題進(jìn)行量化.

根據(jù)前文構(gòu)建的試題情境分析框架,對2020～2022年的高考物理試題進(jìn)行逐題分析,結(jié)合加權(quán)平均的方法量化所得數(shù)據(jù),研究結(jié)果如下.

3.1 試卷情境化程度縱向比較分析

對2020～2022年的12套試卷數(shù)據(jù)處理的結(jié)果如圖1所示.

圖1 高考試題2020～2022年發(fā)展

整體上看,全國甲卷在經(jīng)歷新高考調(diào)整后的2021年,3個參數(shù)變化幅度較明顯,2022年3個參數(shù)都有所提升,呈現(xiàn)出情境化的發(fā)展趨勢.其中辨別參數(shù)(S1)和裝扮參數(shù)(S3)逐年上升;內(nèi)容參數(shù)(S2)則在實行新高考后有小幅度下降,隨后有所上升.

全國乙卷(2020年為全國卷Ⅱ)3個參數(shù)的波動較大,存在明顯的起伏.辨別參數(shù)相較其余兩個參數(shù)較為平穩(wěn),但在2022年達(dá)到低值;內(nèi)容參數(shù)和裝扮參數(shù)在2021年都存在最低點,隨后在2022年有了較大幅度的提升.

廣東卷與全國乙卷的3個參數(shù)整體上的走勢相對接近,但波動幅度較小.辨別參數(shù)在2021年較高,3年來基本維持在同一水平;內(nèi)容參數(shù)和裝扮參數(shù)則都在經(jīng)歷新高考后有逐年上升的趨勢.

江蘇卷的辨別參數(shù)和裝扮參數(shù)起伏較小,其中裝扮參數(shù)在2021年新高考實施后有所增高,且連續(xù)兩年持平;內(nèi)容參數(shù)在實行新高考后有較大回落.

總體而言,近年的全國甲卷和廣東卷的辨別參數(shù)變化較小,尤其是廣東卷基本趨于平穩(wěn),全國乙卷和江蘇卷辨別參數(shù)有相對明顯的起伏.分析內(nèi)容參數(shù),可以看出除全國甲卷外的試卷都有一定波動,其中全國乙卷和廣東卷逐年升高;全國甲卷及江蘇卷的裝扮參數(shù)有上升的趨勢,全國乙卷和廣東卷的波動較明顯.

3.2 試卷情境化程度橫向比較分析

將不同試卷的3個參數(shù)分別制成雷達(dá)圖,可以更直觀地比較其在不同年份的情境化程度.

如圖2所示,全國甲卷和廣東卷的辨別參數(shù)3年來較為穩(wěn)定,情境化程度呈現(xiàn)平緩上升的趨勢.全國乙卷和江蘇卷波動較大,但4套試卷的辨別參數(shù)在2022年的試題設(shè)計中差別達(dá)到最小,均集中在1.53～1.58之間.

圖2 2020～2022年試題辨別參數(shù)及其二級維度比較

如圖3所示,全國乙卷和廣東卷的內(nèi)容參數(shù)相對較大,且在2022年達(dá)到最大,超過其他兩套試卷的內(nèi)容參數(shù)值.廣東卷的內(nèi)容參數(shù)3年來均保持在較高的數(shù)值;全國甲卷在2020～2021年幾乎與全國乙卷重合,2022年略有增長但較穩(wěn)定,增幅小于全國乙卷;江蘇卷2022年內(nèi)容參數(shù)較低.

圖3 2020～2022年試題內(nèi)容參數(shù)及其二級維度比較

如圖4所示,全國甲卷和江蘇卷的裝扮參數(shù)較穩(wěn)定且數(shù)值較大,全國乙卷和廣東卷數(shù)值較小.4套試卷都在2022年達(dá)到較高的裝扮參數(shù),說明試題與問題情境的結(jié)合程度越來越高,需要學(xué)生調(diào)動更多的物理知識和學(xué)科方法來完成題目.

圖4 2020～2022年試題裝扮參數(shù)及其二級維度比較

4 討論

辨別參數(shù)代表試題所設(shè)置情境的真實、復(fù)雜程度和設(shè)問方式的靈活程度.具體來看,各試卷中“建構(gòu)(a1)”的試題情境占大多數(shù),建構(gòu)型情境通常提供學(xué)生熟悉的物理模型以考查其知識基礎(chǔ),不同于靜態(tài)知識的考查,作為可遷移知識的物理模型可以關(guān)聯(lián)必備知識與關(guān)鍵能力這兩個考查內(nèi)容,表明高考評價體系“四翼”中的基礎(chǔ)性考查要求已反映至目前的試題編寫中.根據(jù)評價體系,試題有必要設(shè)置更貼近生活的真實情境,從而提升其應(yīng)用性.同時,試題中跨學(xué)科的題目設(shè)置多呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,體現(xiàn)了不同學(xué)科內(nèi)容融會貫通,相互關(guān)聯(lián)的全面發(fā)展教育導(dǎo)向.從整體上看,各試卷辨別參數(shù)多處于1.4～1.6之間,全國甲卷、廣東卷和江蘇卷情境化程度穩(wěn)中有進(jìn),呈現(xiàn)上升的趨勢.全國乙卷波動較大,可以調(diào)整“建構(gòu)”與“真實”情境的占比,增加真實的情境來考查學(xué)生應(yīng)對生活事件的整體素質(zhì),提高綜合性,讓學(xué)生感受課堂所學(xué)內(nèi)容中蘊含的應(yīng)用價值.各試卷題目設(shè)問方式多對應(yīng)“四層”的“必備知識”和“關(guān)鍵能力”,可以適當(dāng)增加“提出實施建議”“設(shè)計實驗方案”“質(zhì)疑創(chuàng)新”等類型的題目,以“核心價值”和“學(xué)科素養(yǎng)”為導(dǎo)向,調(diào)動學(xué)生主動思考,提高對思維方法的考查.

內(nèi)容參數(shù)反映學(xué)生在問題解決的過程中綜合應(yīng)用知識與方法的程度.不同試卷的內(nèi)容參數(shù)有所區(qū)別,且波動較大;但大趨勢相同,即不斷提升對核心素養(yǎng)的綜合考查,加強問題的關(guān)聯(lián)性并適當(dāng)提升學(xué)生自主建構(gòu)模型、創(chuàng)設(shè)解題方法的可能性.全國乙卷和廣東卷通過對知識模塊的綜合考查,和對學(xué)生建模解題能力提出的較高要求,提高了內(nèi)容參數(shù).全國甲卷注重凸顯核心素養(yǎng)考查的多樣性,將內(nèi)容參數(shù)值維持在穩(wěn)定的水平上.參照融合了各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)中核心素養(yǎng)要求的高考評價體系,可知目前的試題已能夠在強調(diào)綜合、應(yīng)用性基礎(chǔ)上考查學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng).“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”作為核心素養(yǎng)的其中一個方面,與“四層”中的“核心價值”息息相關(guān),其考查方式還需在實踐中不斷豐富完善,以促進(jìn)素質(zhì)教育德育目標(biāo)的實現(xiàn).

裝扮參數(shù)越高,說明試題的情境設(shè)置更接近生活的實際,且已知條件和信息更加隱蔽,學(xué)生需自己尋找選擇有用信息,以便整合構(gòu)建解題方法.全國甲卷、乙卷、廣東卷和江蘇卷試題的真實情境大多來源于生產(chǎn)生活、最新科技成果和時事熱點.可以看出,高考試題重視將情境真正融入解題過程中,提高求解試題答案與情境本身設(shè)置的相關(guān)性,貼合“四翼”中的應(yīng)用性和創(chuàng)新性要求,貼近時代社會和生活實踐,體現(xiàn)了對學(xué)生主動思考,遷移課堂所學(xué)、理論聯(lián)系實際,完成開放性任務(wù)水平的測量與評價.

5 結(jié)論

本文通過構(gòu)建基于情境類型學(xué)的試題情境分析框架,結(jié)合加權(quán)平均方法,對全國甲卷、全國乙卷、廣東卷及江蘇卷的情境化程度進(jìn)行了比較分析,得出了以下結(jié)論.

(1) 高考物理試題的情境化程度呈現(xiàn)出逐步上升的趨勢,情境來源的真實性提高,題目的設(shè)問類型逐漸豐富.

(2) 高考物理試題對“物理觀念”及“科學(xué)思維”核心素養(yǎng)的考查豐富,問題間的關(guān)聯(lián)性增強了對學(xué)生知識整合程度的考查,知識考查從靜態(tài)知識轉(zhuǎn)向了可遷移知識,能較好地體現(xiàn)“四層”“四翼”的考查內(nèi)容和要求,但可適當(dāng)加強“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的考查.

(3) 高考物理試題多結(jié)合圖表進(jìn)行呈現(xiàn),尋找已知條件的難度適中,問題與情境的結(jié)合程度逐年提高,體現(xiàn)了試題的應(yīng)用性和創(chuàng)新性.

不同層級的情境化試題可以使學(xué)生發(fā)揮不同水平的必備知識、關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng),從而考查學(xué)生在“四層”內(nèi)容上的表現(xiàn)水平.我國高考物理試題要“情境化”,也要達(dá)到在有限的時間內(nèi)測試選拔高層次人才的目的,因此需在實踐過程中不斷優(yōu)化各層各類情境化試題的結(jié)構(gòu)及形式,以達(dá)成“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”的最佳效果.本文基于情境類型學(xué)分析框架對高考試題情境進(jìn)行量化統(tǒng)計,是選取一種角度對試題情境化程度做分析,為探求高考試題的最佳情境化程度提供參考.