江小平
[摘要] 采用Achieve一致性分析工具研究2021年安徽省中考化學試題與《義務教育化學課程標準(2022年版)》的一致性,得出2021年安徽省中考化學試題與課程標準在內容和表現(xiàn)的向心性、挑戰(zhàn)的來源、部分主題的挑戰(zhàn)的層次、多數主題的范圍、少數主題的平衡等指標上達到了較高的一致性要求。建議中考命題采用一致性分析,進一步提高命題質量。
[關鍵詞] 課程標準;中考試題;一致性;Achieve
初中學業(yè)水平考試(以下簡稱“中考”)的功能主要是衡量學生達到國家規(guī)定學習要求的程度,兼顧學生的畢業(yè)和升學需要?!读x務教育化學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“課程標準”)研制了學業(yè)質量標準,對學生學業(yè)成就的具體表現(xiàn)特征進行了整體刻畫,全面反映了核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。課程標準進一步指出,學業(yè)水平考試要以學業(yè)質量為命題依據,評價學業(yè)質量的達成程度。中考應該嚴格根據課程標準來確定評價的目標、測評的范圍和方式,以確保學習目標、教學要求和學業(yè)評價之間的一致性。只有當中考化學試題與課程標準保持一致,才能促進一線教師按照課程標準開展教學,落實課程改革的要求。因此,如何評價試題與課程標準的一致性顯得尤為重要。在常見的一致性分析工具中Achieve分析框架全面且系統(tǒng),能夠多維度呈現(xiàn)試題與課程標準的匹配情況,得到更多的細節(jié)信息,獲得的研究結果具有較強的參考價值。鑒于此,運用Achieve分析工具來研究2021年安徽省中考化學試題(以下簡稱“中考試題”)與課程標準的一致性。
一、研究設計
(一)研究工具
Achieve一致性分析工具一般以“向心性”“挑戰(zhàn)性”“均衡性”三個維度分析試題與課程標準的一致性?!跋蛐男浴闭f明試題與課程標準在知識內容、認知水平上的一致性;“挑戰(zhàn)性”關注試題設計是否科學,試題對于學生是否具有適度的挑戰(zhàn)性;“均衡性”是試題覆蓋的課程標準的內容要求的范圍,具體如表1所示。
(二)研究思路
根據Achieve一致性分析工具,首先統(tǒng)計出課程標準中所有主題對應的知識內容和認知水平,然后明確中考試題中每個試題對應的考查內容及水平,依照表1中各指標的等級標準進行匹配,最后計算出內容向心性、表現(xiàn)向心性、挑戰(zhàn)的來源、挑戰(zhàn)的層次、范圍、平衡等指標的等級或比值,得出中考試題與課程標準的一致性結果。
(三)編碼框架
一致性研究中,離不開試題與課程標準的內容主題和認知水平兩個維度的編碼框架選定。對于內容主題,依據體現(xiàn)核心素養(yǎng)的學業(yè)質量標準和課程內容,對比《義務教育化學課程標準(2011年版)》 (以下簡稱“2011版課標”)的課程內容,參照楊寶權的內容主題的界定思路,對課程標準的課程內容進行了剔除、拆分、轉移、升降等重組操作,最終確定內容主題具體條目。與2011版課標不同,二級主題“化學物質的多樣性”納入“物質的性質與應用”一級主題,“化學變化的基本特征”和“化學反應的基本類型”兩個二級主題合并;另外,對跨學科實踐活動,課程標準建議根據學生日常完成的表現(xiàn)進行綜合評定,因此一級主題“化學與社會·跨學科實踐”擬定為“化學與社會”。同時,此主題中沒有二級主題,根據其中“內容要求”的核心知識——“化學與資源、能源、材料、環(huán)境、健康”,并結合“學業(yè)要求”和“教學提示”的情境素材和學習活動,最后擬定出“資源能源”“材料”“健康”“環(huán)境”四個二級主題。而對于認知水平,依據課程標準中有關行為動詞,可以將其分為知道、認識和理解三類。
二、中考化學試題與課程標準一致性分析
(一)典型試題的一致性分析示例
一道題目的一致性分析是分析研究的基礎。下面以中考試題中選擇題和非選擇題各一道為例,進行一致性分析,以呈現(xiàn)分析研究的過程。
1.選擇題第10題
科學家設計了“人造樹葉”模擬光合作用,其裝置和反應的微觀示意圖如下。下列說法錯誤的是( )
A.反應最終生成兩種分子
B.該過程實現(xiàn)了能量的轉化
C.反應前后催化劑的化學性質不變
D.該設計為緩解溫室效應提供了新途徑
本道題以“人造樹葉”模擬光合作用的微觀反應示意圖為情境,A選項考查了從分子模型識別分子種類,涉及“認識”層次的認知水平,課程標準中對應“知道原子可以結合成分子”,其認知水平屬于“知道”。B選項考查了光能轉化為化學能,課程標準中對應“知道物質發(fā)生化學變化時伴隨有能量變化”,同屬于“知道”層次。C選項考查了催化劑在反應前后的化學性質不變這一特性,課程標準中對應“知道催化劑對化學反應的重要作用”,同屬于“知道”層次。D選項考查了緩解溫室效應的措施,對應課程標準中“了解自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)”當中的“溫室效應”,同屬于“認識”層次。
對比可知,四個選項中,試題考查內容和課程標準在內容向心性和表現(xiàn)向心性上的具體等級如表2所示。
2.非選擇題中的加分題
注意:若答對第(5)小題獎勵3分,化學總得分不超過40分。
【任務四】再探鐵的燃燒
(5)查閱文獻:顆粒直徑為20-30 nm的鐵粉,在空氣中會發(fā)生自燃生成氧化鐵。
結合已有知識,回答下列問題:
①影響鐵燃燒的因素有(至少答出2點)。
②鐵與氧氣反應的條件不同,產物不同。若5.6 g鐵與氧氣反應可得a g產物,且鐵無剩余,則a的取值范圍是。
本道題以“再探鐵的燃燒”項目式學習任務為題境,第一空考查了影響鐵燃燒的因素,對應課程標準中“能獨立或經過啟發(fā)發(fā)現(xiàn)和表述有探究價值的問題,提出猜想與假設”,認知水平同屬于“認識”層次。第二空考查了鐵與氧氣反應可得的產物質量范圍,對應課程標準中“能根據化學反應方程式進行簡單的計算”,同時也涉及課程標準中未提及的“極端假設法”思維方法,認知水平同屬于“理解”層次。
通過上述分析,可得到表2的一致性分析結果。
(二)中考試題與課程標準的一致性統(tǒng)計與分析
1.中考試題與課程標準總體統(tǒng)計情況
2021年安徽省中考化學試題滿分為40分,另外加分題為3分,但總得分不超過40分。其題型和分值分布如下:選擇題12分(每題1分),非選擇題28分+3分(填空題中化學方程式每空2分,其余每空1分;加分題3分,其第二空2分;計算題4分)。題目數的統(tǒng)計方法是,選擇題每個選項計為0.25題;填空題每空涉及n個知識點,則一個知識點計作每空分值/n題,如第14(4)題分值為1分,涉及光合作用和氧氣檢驗兩個知識點,則每個知識點計作0.5題。因此,中考試題共計43題。
課程標準涉及5個一級主題、16個二級主題,共有110個條目要求,而中考試題考查了課程標準中的59個條目要求。匯總統(tǒng)計如表3所示。
2.中考試題與課程標準一致性數據統(tǒng)計
利用Achieve工具,逐題分析2021年安徽省中考化學試題的考查點,并與課程標準要求匹配,得出“向心性”“挑戰(zhàn)性”“均衡性”3個維度的系列指標數據,具體如表4、表5所示。
3.中考試題與課程標準一致性分析
內容向心性可接受的判斷標準是“完全一致”比值達到71%。由表4可知,等級2即“完全一致”比值達到96.5%,說明2021年安徽省中考化學試題與課程標準在內容上達到了較高的一致性要求,考查了基于核心素養(yǎng)的核心知識。
表現(xiàn)向心性可接受的判斷標準是“完全一致”比值達到76%。由表4可知,等級2即“完全一致”比值達到87.8%,說明2021年安徽省中考化學試題與課程標準在認知水平上達到了一致性要求。
挑戰(zhàn)的來源反映了試卷設計的技術水平。由表4可知,等級1即“試題來源恰當”比值達到100%,說明試卷的編制科學、設計合理。
挑戰(zhàn)的層次體現(xiàn)試題考查的認知水平。由表5可知,中考試題在主題A2、B4、C2和D1上,三個等級均有涉及。并且,等級1、等級2、等級3即“知道”“認識”“理解”三個認知層次占比分別為29.7%、18.0%、52.3%,“理解”層次占比較高,未來可適當提高“認識”層次的考查比例。
范圍是指試題在多大程度上呈現(xiàn)了課程標準的內容。由表5可知,主題A2、B1、B4、C2、D2、E2的比值2達到67%以上,為滿意程度,其中D2的比值2高達80%;主題A1、B3、C3、D1、E1、E4的比值2均低于50%,為不可接受程度,其中B3的比值2已低至13%,應考慮提升考查占比;其余主題的考查已達到可接受程度。
平衡是指某一主題上比值1與比值3的相近性,兩個比值越接近,說明平衡指標的一致性越好。從如下所示各主題上比值1與比值3分布的柱狀圖可知,比值3高于比值1有5個主題,由高到低排序為:D2、A2、B1、B4。其中,D2的比值3約是比值1的5倍;兩比值較為接近的主題有E1、D1;剩下的主題的比值3均低于比值1,尤其B3的比值3僅是比值1的1/7。
綜上所述,2021年安徽省中考化學試題與課程標準相對照,在內容和表現(xiàn)的向心性、挑戰(zhàn)的來源、部分主題的挑戰(zhàn)層次、多數主題的范圍、少數主題的平衡等指標上均達到了較高的一致性要求。但主題D2即“化學反應的定量關系與質量守恒定律”中“能正確書寫簡單的化學方程式”和“能根據化學方程式進行簡單的計算”考查比例較大,而主題B3即“金屬與金屬礦物”考查比例較小。建議適當降低“質量守恒定律”的考查力度,提高“金屬與金屬礦物”的考查比例,并減少化學計算題,增加科學探究題;在中考試題命制過程中,除了采用雙向細目表外,引進Achieve等一致性分析工具,提前對試題與課程標準的一致性進行檢測,有助于進一步提高命題質量,深入推進基礎教育課程改革。
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