摘 要:依據《中國高考評價體系》和易克薩維耶·羅日葉的情境類型學提出試題情境的分析框架,對2017年到2020年全國Ⅰ卷和2021年到2023年全國乙卷的物理試題情境進行量化分析。在辨別參數上,以占比68%的課標教材類的情境最多;在內容參數上,考查的知識模塊中以占比
42.86%的力學部分和占比33.93%的電磁學部分為主,在關鍵能力考查上,以推理論證能力和理解能力為主;在裝扮參數上,情境的呈現形式主要以占比47%的“文字+圖畫”為主。
關鍵詞: 高考評價體系;情境類型學;試題情境
1 引言
《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標準》)強調培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),并且指出要通過具有問題性、真實性、探究性、開放性的試題情境培養(yǎng)學生應對復雜問題情境的能力。[1]2020年1月教育部考試中心發(fā)布的《中國高考評價體系》明確規(guī)定了以“情境”為高考的考查載體,以此承載“四層”考查內容和實現“四翼”考查要求,考試命題開始逐步從傳統(tǒng)命題向情境化命題轉變。[2]由此看來,情境化試題的開發(fā)既是培養(yǎng)和測評學生核心素養(yǎng)的關鍵,又是落實和深化新課程標準新高考改革的要求。情境化試題的重點在于問題情境的創(chuàng)設,因而高考物理試題情境創(chuàng)設的現狀值得深入研究。本文以易克薩維耶·羅日葉(以下簡稱“羅日葉”)的情境類型學為工具,以《中國高考評價體系》為理論支撐和實踐指南,以近年來的全國高考真題為研究素材,形成試題情境分析框架,探究高考物理試題情境創(chuàng)設的現狀和規(guī)律,以期通過靈活運用不同類型的試題情境來充分落實《課程標準》和《中國高考評價體系》的內容要求。
2 情境與試題情境
2.1 試題情境的界定
“情境”一詞在多個學科中都有使用,不同領域對此界定不同。在教育領域,對情境的界定可以分為兩類,一類是用于教學的情境,另一類是試題情境。這一界定與羅日葉提出的“教學論問題情境”和“靶向問題情境”有相似之處。其中“靶向問題情境”是在一些復雜情境中,要求學生對已學習過的一組學業(yè)進行整合,可以通過辨別參數、內容參數、裝扮參數表征問題情境的類型。[3]《中國高考評價體系》中所謂的“情境”即“問題情境”,指的是真實的問題背景,是以問題或任務為中心構成的活動場域。對物理學科來說,情境是運用文字、數據、圖表等形式,圍繞一定主題加以設置的,是為了呈現解題信息、設計問題任務、達成測評目標而提供的載體。可以看出,《中國高考評價體系》所界定的問題情境與羅日葉提出的“靶向問題情境”不謀而合。
2.2 情境類型學
對于上述提到的“靶向問題情境”,羅日葉在其整合教學理念下提出了情境類型學,描述了一個情境所具備的所有可能性參數的框架。其框架與我國《課程標準》和新高考改革的方向相契合,更與《中國高考評價體系》所提出的以情境為考試載體的理念相通。同時,情境類型學所包含的維度、提出的參數是較為完整的,其對情境的描述分為辨別參數、內容參數、裝扮參數三個一級維度和若干二級維度,用此框架分析試題可以全面完整的表征不同試題的差異和試題發(fā)展的變化趨勢。[4]羅日葉的情境類型學分類與說明如表1所示。
2.3 《中國高考評價體系》的考查載體
《中國高考評價體系》確定了以情境為高考的考查載體。對于物理學科,高考物理試題選取貼近考生生活和時代的真實問題情境,考查考生從復雜的問題情境中抓住主要因素,忽略次要因素,科學抽象出相應的物理模型并進一步解決物理問題的能力和素養(yǎng),是考查物理學科素養(yǎng)和關鍵能力的重要途徑。
高考物理試題中的問題情境分為生活實踐問題情境和學習探索問題情境。生活實踐問題情境主要包括體育運動類、日常生活類、勞動實踐類、科技進步類和自然現象類五類情境。高考物理試題中所設計的生活實踐問題情境,注重情境與考查內容的有機融合。學習探索問題情境包括課標教材類、科學探究類和物理學史類三類情境,主要來源于真實的物理科學研究過程和學生實際的探索過程,涵蓋科學探究和學習探索過程中所涉及的問題。
情境與“四翼”存在一定的對應關系。簡單的問題情境主要對應“四翼”的基礎性要求,也包括一定程度的應用性和綜合性要求。復雜的問題情境主要考查學生應對生活實踐問題情境和學習探索問題情境的綜合素質要求,體現了考查的綜合性、應用性和創(chuàng)新性。高考通過設置簡單和復雜的不同層級的問題情境來考查學生在《中國高考評價體系》中“四層”內容上的表現水平。
將《中國高考評價體系》“一核”的體現,“四層”的一級和二級指標的內涵要求,“四翼”的各層級的考查要求,以及情境與“四層”和“四翼”的關系,與羅日葉的情境類型學的一級和二級維度進行比對分析,兩者在情境這一考查載體的分類方面有許多相似之處。就相似之處,本文經過對情境類型學部分二級維度進行相應修正和重構后,分類如表2所示。
3 高考試題情境化分析
筆者選取2017年到2023年的全國卷高考物理試題作為分析樣本,考慮到全國Ⅰ卷和全國乙卷的縱向關系,再結合筆者所在省份的高考用卷特點,故選取的高考試卷是2017年到2020年的全國Ⅰ卷和2021年到2023年的全國乙卷(以下簡稱“2017年到2023年試卷”)。筆者所在省份2023年使用的是新課標卷,并從2024年開始加入新高考行列,采用“3+1+2”的新高考模式。通過分析往年的高考情境特點,展望今后的新高考試題情境的演變方向。
3.1 情境的辨別參數分析
統(tǒng)計分析2017年到2023年試卷的物理情境(如圖1所示),課標教材類的情境最多,占比68%,說明高考側重對基本概念、基本規(guī)律和基礎知識的考查,這些情境來源于教材,但同時又不拘泥于教材,都是學生熟悉的、典型的問題情境。科學探究類情境占比達到14%,這引導學生要注重教材必做實驗的學習,新教材和新課標也明確提高了實驗要求。科技進步類情境占比達到6%,日常生活類情境占比達到5%,體育運動類和自然現象類情境占比都是3%,勞動實踐類情境占比1%,而物理學史類情境近幾年都沒有考查。
2017年到2023年試卷每年涉及的情境在3到6種類型之間,其中最多的是2019年的全國Ⅰ卷,其余年份大多在4種類型左右,相對來說較穩(wěn)定(如表3、圖2所示)。其中,課標教材類和科學探究類情境每年都會涉及,而且考查內容占比都很高,日常生活類在2017年到2020年間都有考查,科技進步類在2017年到2020年以及2022年都有考查,相對來說考查頻次較穩(wěn)定。體育運動類和自然現象類情境幾乎是每隔一年考查一次,勞動實踐類情境僅在2019年考查過,物理學史類近幾年從未考查。
比較不同題型的情境特征(如圖3所示),選擇題涉及的情境類型最多,幾乎每個類型都有涉及,其中課標教材類情境占比最多;實驗題全是科學探究類情境;計算題主要涉及課標教材類、科技進步類、日常生活類和體育運動類情境,其中課標教材類情境占比最多;選做題主要涉及課標教材類、勞動實踐類和日常生活類情境,其中課標教材類情境占比最多。
3.2 情境的內容參數分析
根據《課程標準》確定了18個知識模塊,其考查頻次和占比情況如圖4所示??梢钥闯鲈?017年到2023年試卷的必考模塊中考查最多的是靜電場,共12次,占比10.71%;其次,相互作用與運動定律,磁場,曲線運動與萬有引力定律,動量與動量守恒定律,電路及其應用、傳感器5個知識模塊考查頻次幾乎相當,占比在8%到9%之間。在選考模塊,固體、液體和氣體考查最多,共13次,占比11.61%;機械振動與機械波考查8次,占比7.14%;光及其應用考查6次,占比5.36%;熱力學定律僅考查1次。力學部分總計考查48次,占比42.86%;電磁學部分總計考查38次,占比33.93%;原子與原子核近7年考查5次,只在2018年和2022年沒有涉及;波粒二象性僅在2022年考查1次。能源與可持續(xù)發(fā)展,電磁振蕩與電磁波,牛頓力學的局限性與相對論初步從未考查。
從圖5和圖6可以看出2017年到2023年試卷對五種物理關鍵能力的考查,以推理論證能力和理解能力為主,分別總計考查55次和52次。實驗探究能力每年考查頻次較穩(wěn)定,主要以實驗題形式考查,但在2022年以選擇題形式考查1次,在2023年以選擇題形式考查2次。模型建構能力歷年幾乎都會考查1到2次,但在2022年和2023年均沒有涉及。創(chuàng)新能力考查最少,但在近3年均有考查,主要以選擇題形式出現。
3.3 情境的裝扮參數分析
由圖7可知,2017年到2023年試卷的物理情境呈現形式主要以“文字+圖畫”為主,占比達47%;其次是以“文字”形式呈現,占比達23%;“文字+圖表”呈現形式較少,占比為18%;占比最少的是“文字+圖畫+圖表”,占比為12%。由圖8可知,2017年到2023年試卷對這四類情境呈現形式每年都會涉及,但考查比例差別較大,主要以“文字+圖畫”和“文字”形式出現。從圖8的線性擬合趨勢線可以看出,“文字+圖畫”和“文字+圖畫+圖表”形式呈現的情境占比有所波動,整體呈上升趨勢;“文字”和“文字+圖表”類情境占比也有所波動,整體呈下降趨勢。
4 結果與展望
本文研究了2017年到2023年試卷的物理試題,通過進一步分析上述情境的參數特點,總結以下結果并提出相關建議。
首先,高考試題情境引導教學回歸教材。根據情境的辨別參數的數據分析,全國Ⅰ卷和全國乙卷物理試題側重對課標教材類和科學探究類問題情境的考查,課標教材類情境重點是對基本概念、規(guī)律和基礎知識的考查,而科學探究類情境著重考查教材必做實驗的內容,這有助于引導教學回歸教材基本內容,幫助學生夯實基礎知識。但筆者也建議可適當增加對勞動實踐類和物理學史類問題情境的考查,使物理情境更加豐富,這有助于引導學生關注生產勞動中的物理現象,運用物理知識解決生產勞動中的相關物理問題,同時也引導學生注重聯系物理學史內容,回歸學科本質,要全面的考查學生的學科能力和素養(yǎng)。
其次,高考試題情境依托《中國高考評價體系》,應深化“四層”考查內容和實現“四翼”考查要求。通過試題情境的內容參數分析,可以看出目前高考物理試題著重考查力學和電磁學等主干知識,同時又注重對理解能力、推理論證能力和實驗探究能力的考查,對模型建構能力和創(chuàng)新能力的考查有所不足。因此,筆者建議高考物理試題情境的命題上要充分考慮“四層”的內容要求,在考查內容中適當增加之前考查較少或從未涉及的必備知識模塊,同時適當增加對模型建構能力和創(chuàng)新能力的考查。試題情境的裝扮參數的數據分析表明,在試題呈現方式上主要以“文字+圖畫”為主,呈現方式相對單一。因此,筆者建議可適當增加其他類型的試題呈現形式,同時為進一步實現“四翼”考查要求,可適當突出對“創(chuàng)新性”的考查,創(chuàng)設和設置新穎的試題情境呈現方式和設問方式,讓考生在新穎的情境中主動思考,從而培養(yǎng)考生發(fā)現新問題、創(chuàng)造新方法和解決新問題的能力。
本研究還有一些不足,比如在以情境類型學為框架的基礎上與《中國高考評價體系》比對時,并沒有在各維度完全充分論證,以至于
本文重點研究和重構的部分只是情境類型學部分的二級維度,對于其他部分的二級維度還需進一步研究和重構。
參考文獻
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