黃紅波
(江蘇省教育考試院,江蘇 南京 210024)
第3批進(jìn)入高考綜合改革的8省市,將普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試(以下稱(chēng)“選擇性學(xué)考”)各科目的考試時(shí)長(zhǎng)縮短到75min,減少考試時(shí)長(zhǎng)有利于減輕考生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),有利于統(tǒng)籌考試的組織管理.但是,這又無(wú)疑會(huì)減少試卷題量,一線(xiàn)教學(xué)對(duì)此存在一些疑慮,主要一是可能會(huì)降低考試的知識(shí)覆蓋率,不利于完整落實(shí)課標(biāo)內(nèi)容;二是可能會(huì)降低試題的復(fù)雜度,不利于深刻考查科學(xué)思維;三是可能會(huì)降低考試的效度信度,不利于可靠使用考試結(jié)果.
作為頂層設(shè)計(jì)的考試制度,需要在總體上協(xié)調(diào)教育改革的各個(gè)方面,75min時(shí)長(zhǎng)在全局上應(yīng)當(dāng)具有合理性,相關(guān)理論或?qū)嵺`論述已經(jīng)非常充分.作為政策的實(shí)施者,我們還需要更多地從考試測(cè)量學(xué)的規(guī)律思考,結(jié)合教學(xué)和考試經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)好新學(xué)考的試卷試題,力求避免產(chǎn)生消極影響,消除疑慮.
簡(jiǎn)單地說(shuō),測(cè)量就是依據(jù)一定法則使用量尺對(duì)事物的屬性進(jìn)行定量描述的過(guò)程.[1]教育考試也是一種測(cè)量,是用試卷作為量尺,把學(xué)生的學(xué)業(yè)成就用分?jǐn)?shù)或等級(jí)表示出來(lái)的數(shù)量化過(guò)程.從考試測(cè)量學(xué)的基本原理考慮,試卷應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足效度、信度和區(qū)分度三方面的基本要求.
效度,是指考試實(shí)際能測(cè)出所要測(cè)量的學(xué)業(yè)成就的程度,也就是分?jǐn)?shù)能在多大程度上表示學(xué)生的實(shí)際學(xué)業(yè)水平.選擇性學(xué)考基于具體課程內(nèi)容,實(shí)際測(cè)到的內(nèi)容與所要測(cè)量的內(nèi)容之間的吻合程度取決于知識(shí)點(diǎn)的覆蓋率和學(xué)業(yè)要求的適綱性.一般要求選拔性考試的知識(shí)點(diǎn)覆蓋率超過(guò)50%,涉及所有要求的學(xué)業(yè)能力類(lèi)型和學(xué)業(yè)水平等級(jí).
信度,是指考試結(jié)果的穩(wěn)定性程度,反映試卷的可靠性.眾所周知,多次反復(fù)測(cè)量可以減小物理測(cè)量的誤差,增加結(jié)果的可靠性.同理,試題給考生心理刺激,多道試題反復(fù)刺激可以減小測(cè)得心理反應(yīng)的誤差,提高考試的信度.謝小慶對(duì)題量與信度關(guān)系的研究指出,在一定范圍內(nèi),增加題量能夠明顯提高考試的信度.[2]
區(qū)分度,是指試題對(duì)不同學(xué)業(yè)水平考生的區(qū)分程度和鑒別能力.區(qū)分度與難度密切聯(lián)系,理論和實(shí)踐都表明,試題難度接近0.50時(shí)的區(qū)分度最好.[3]教育部考試中心曾經(jīng)在《考試大綱》中規(guī)定高考卷的易中難試題占分比例控制在3∶5∶2左右,整卷難度期望控制在0.50—0.60之間.
不謀全局者,不足謀一域.試卷結(jié)構(gòu)是試卷命制的藍(lán)圖,無(wú)疑是考試設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)首先考慮的重要問(wèn)題,主要包括題量(即卷長(zhǎng))、題型、內(nèi)容和難度等.設(shè)計(jì)試卷結(jié)構(gòu)的基本出發(fā)點(diǎn)是要滿(mǎn)足考試的效度、信度和區(qū)分度等的要求.尤其對(duì)于選擇性學(xué)考這種高利害性大規(guī)模教育考試,效度、信度和區(qū)分度也是考試公平的前提條件.
(1)保證充足的題量.題量主要影響考試的信度,對(duì)效度也有影響.無(wú)論知識(shí)點(diǎn)覆蓋率或?qū)W業(yè)要求適綱性,都要以一定的題量為前提.當(dāng)考生能力層次差異較大時(shí),相對(duì)充足的題量也有利于實(shí)現(xiàn)區(qū)分度.
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》規(guī)定選擇性學(xué)考內(nèi)容有6個(gè)模塊、共87個(gè)知識(shí)點(diǎn)條目,江蘇省2019年學(xué)測(cè)(選修科目)《考試說(shuō)明》列出88個(gè)知識(shí)點(diǎn),兩者在知識(shí)點(diǎn)總數(shù)上一致.以此參照,當(dāng)覆蓋率不低于50%時(shí),知識(shí)點(diǎn)至少為44個(gè).若按易中難題的比例為3∶5∶2、知識(shí)點(diǎn)負(fù)荷量至少分別為1、2、3個(gè)估算,則題量為從八省的適應(yīng)性考試看,江蘇省的問(wèn)題量為22個(gè),其它七省市也在22—25個(gè).鑒于試題實(shí)際的知識(shí)點(diǎn)負(fù)荷量會(huì)更大一些,知識(shí)點(diǎn)覆蓋率一般可以達(dá)到70%以上.選擇性學(xué)考主要考查水平3和水平4,除掉少數(shù)試題兼顧水平1和水平2的考查外,題量已經(jīng)相對(duì)充分.
(2)采用有效的題型.題型和考試的效度與信度都有相當(dāng)強(qiáng)的關(guān)系.不同題型對(duì)不同行為目標(biāo)的刺激作用不同,發(fā)生反應(yīng)的效果可能完全不同,試題難度也會(huì)不同.[4]豐富多樣的題型,有利于調(diào)動(dòng)考生答題興趣和考試參與度.全國(guó)和各地物理卷的常用題型有選擇題、填空題、作圖題、論證題和計(jì)算題等,又可歸納為選擇題和非選擇題兩大類(lèi),其中非選擇題包括填空、作圖、簡(jiǎn)述和計(jì)算等多種形式.各地的高考實(shí)踐表明,這些題型已經(jīng)能很好地滿(mǎn)足從識(shí)記、理解到綜合、創(chuàng)新等各個(gè)能力層次的考查需要,而且也是教學(xué)習(xí)題和復(fù)習(xí)訓(xùn)練的常見(jiàn)題型.考慮到選擇性學(xué)考題量減少,還可以精簡(jiǎn)一些功能重復(fù)或效果不佳的題型,例如一些省市就舍棄了多項(xiàng)選擇題.
各地由于生源質(zhì)量、試卷風(fēng)格、難度設(shè)計(jì)等方面的不同,試卷文字量的差異較大.改革前,江蘇物理卷的文字量較適宜,100min時(shí)長(zhǎng)約4000字左右,意在減少閱讀時(shí)間增加思維時(shí)間.等比例折算,選擇性學(xué)考的文字量可以3000字左右為宜.若按選擇題平均120字/題、實(shí)驗(yàn)題平均500字/題、計(jì)算題平均300字/題估算,x道選擇題、1道實(shí)驗(yàn)題和y道計(jì)算題的文字量關(guān)系滿(mǎn)足:120x+500+300y=3000.則x=10或11、y=4比較合理,即10或11道選擇題、1道實(shí)驗(yàn)題、4道計(jì)算題,八省市適應(yīng)性考試的實(shí)際情況與之大體相符.
(3)設(shè)置適當(dāng)?shù)碾y度.在輿論作用下,難度常當(dāng)成重要指標(biāo)被夸大,甚至被誤用和濫用.在經(jīng)典測(cè)量理論中,考試難度只能反映考生對(duì)試題應(yīng)答的平均水平,它既不能獨(dú)立表示考生的學(xué)業(yè)水平,也不能獨(dú)立表示試卷的難易度.[5]
理論上,中等難度試題的區(qū)分度好,在試卷中所占比重最大是合理的.R.L.Ebel[6]對(duì)比不同難度分布的測(cè)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在試題難度都集中在0.50附近時(shí),分?jǐn)?shù)方差較大;若試題不是太難就是太易,難度分散在兩端時(shí),分?jǐn)?shù)方差最小.考慮到高考生源的學(xué)業(yè)水平差異比較大,試卷難度布局通常應(yīng)當(dāng)從易到難呈現(xiàn)變化,在每個(gè)難度區(qū)間上都設(shè)置有一定數(shù)量的試題,一般認(rèn)為易中難試題占分比例控制在3∶5∶2左右最為適當(dāng).事實(shí)上,我國(guó)各地高考大多遵循這一比例.
需要注意,在選擇性學(xué)考時(shí)長(zhǎng)減少到75分鐘后,需要更精確地發(fā)揮每一道試題的區(qū)分功能.容易題對(duì)學(xué)業(yè)相對(duì)薄弱的考生也要有區(qū)分作用,避免幾乎人人得分的“送分題”.難題要做到難中有易,淺入口,多層次.同時(shí),整卷保持一定難度,有利于教學(xué)落實(shí)課標(biāo)要求,有利于高校選拔合適人才,有利于考生形成積極心態(tài).
(4)協(xié)調(diào)試卷的結(jié)構(gòu).雖然充足的題量、豐富的題型、適當(dāng)?shù)碾y度是高的效度、信度和區(qū)分度的重要條件,但是在一份試卷中,題量、題型和難度彼此聯(lián)系,綜合產(chǎn)生作用.這就需要以一定的形式將這些要素組織起來(lái),協(xié)調(diào)一致,以免顧此失彼,該組織形式就是試卷結(jié)構(gòu)(或試卷框架).試卷結(jié)構(gòu)通常包括題量、題型結(jié)構(gòu)、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、難度結(jié)構(gòu)等,一般在考試大綱、考試說(shuō)明或相關(guān)考試文件中做出規(guī)定.[7]在將試題組織成為試卷時(shí),根據(jù)試卷結(jié)構(gòu)制定一份雙向細(xì)目表往往是不可或缺的.
選擇性學(xué)考的內(nèi)容結(jié)構(gòu)要依據(jù)課標(biāo).基于學(xué)科核心素養(yǎng)理念,在必備知識(shí)上,按物理學(xué)科體系劃分為力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和原子物理學(xué)等五大領(lǐng)域,知識(shí)結(jié)構(gòu)上突出主干內(nèi)容和大概念,破除各領(lǐng)域之間的壁壘.內(nèi)容結(jié)構(gòu)不宜把五大領(lǐng)域再細(xì)分為課程模塊或知識(shí)主題,以保持學(xué)科體系的完整性和知識(shí)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性.[8]在關(guān)鍵能力上,教育部考試中心提出新的五大能力包括理解、推理論證、模型建構(gòu)、創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)探究等,能力結(jié)構(gòu)上側(cè)重綜合性和應(yīng)用性,特別是重要的物理概念與規(guī)律的理解與運(yùn)用,同時(shí)兼顧基礎(chǔ)性和創(chuàng)新性.在試題情境上,按照《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》分為生活實(shí)踐情境和學(xué)習(xí)探索情境兩類(lèi),每類(lèi)情境又可以根據(jù)復(fù)雜程度分為簡(jiǎn)單情境和復(fù)雜情境兩種.研究表明,情境熟悉程度、復(fù)雜程度和抽象程度對(duì)試題難度的影響很大,因此試題情境的選擇和裁剪要與難度目標(biāo)結(jié)合起來(lái).[9]
組織好試卷結(jié)構(gòu)后,編寫(xiě)試題便是重要的一環(huán).試題內(nèi)容如何實(shí)現(xiàn)考查目標(biāo)的命題技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)超出本文討論范圍,這里不做闡述.在75分鐘考試時(shí)長(zhǎng)條件下,試題內(nèi)容主要是處理好與題量、題型、難度等試卷結(jié)構(gòu)的關(guān)系.
(1)控制試題的表面特征.試題的表面特征是主要與試題呈現(xiàn)形式有關(guān)的特征,例如文字量、圖表量和答題量等.試題通過(guò)文字和圖表等表達(dá)題意,考生解題時(shí)首先要通過(guò)閱讀將問(wèn)題情境轉(zhuǎn)化為認(rèn)知圖式理解的物理情境,即轉(zhuǎn)譯.嚴(yán)格控制每道試題的閱讀量,減少花費(fèi)在閱讀題干和理解題意上的時(shí)間,有利于考生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成給定的題量.
編寫(xiě)試題時(shí)利用好轉(zhuǎn)譯的兩個(gè)心理特征:一是信息加工的主動(dòng)性.在閱讀試題和整合試題信息時(shí),考生的認(rèn)知圖式會(huì)主動(dòng)參與轉(zhuǎn)譯過(guò)程,考生會(huì)將已有的情境經(jīng)驗(yàn)自覺(jué)地映射到待加工的具體情境上.例如,除非特別說(shuō)明,會(huì)自然地認(rèn)為桌面水平、地面粗糙、降落傘下落時(shí)受到空氣阻力等.這些情境經(jīng)驗(yàn)主要源于真實(shí)生活體驗(yàn)或書(shū)本學(xué)習(xí)獲得.試題表述應(yīng)充分利用這一特性,情境經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)明確的試題條件可以少交待,甚至不交待.二是信息加工通道的有限性.考生能同時(shí)加工信息的數(shù)量總是有限的,過(guò)多的信息提示反而容易加重轉(zhuǎn)譯的認(rèn)知負(fù)荷.試題表述要明確每一句的重點(diǎn),避免把多個(gè)重要信息集中在一個(gè)句子中,避免題干文字重復(fù)表述圖表等非連續(xù)文本已經(jīng)提示的試題條件.
例1.如圖1所示的電路中,理想變壓器原線(xiàn)圈接在交流電源上,調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭Q可以改變副線(xiàn)圈接入電路的匝數(shù).R0為定值電阻,燈泡L和滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),P為滑動(dòng)變阻器的滑片,A為交流電流表.開(kāi)關(guān)S閉合,電流表A的示數(shù)為I.則
圖1
(A)僅將P向下滑動(dòng),I增大.
(B)僅將Q向下滑動(dòng),燈泡變亮.
(C)僅將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),燈泡變亮.
(D)僅將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),變壓器的輸入功率增加.
題干用100多字詳細(xì)描述了電路的構(gòu)成和工作狀態(tài),選項(xiàng)要求對(duì)電路操作后可能的狀態(tài)變化做出判斷.閱讀時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),電路圖中相關(guān)器件的符號(hào)規(guī)范,其實(shí)無(wú)須再在題干中重復(fù)說(shuō)明.電路圖清楚地顯示變壓器原線(xiàn)圈接在交流電源上、燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),題干的相關(guān)表述顯得冗余.4個(gè)選項(xiàng)中的“僅”字都是多余的,按照科學(xué)規(guī)范,討論物理量之間關(guān)系時(shí),默認(rèn)其他條件不變是習(xí)慣,例如,教材表述牛頓第二定律“物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同”,是默認(rèn)質(zhì)量相同時(shí),加速度大小與作用力成正比;作用力相同時(shí),加速度大小與質(zhì)量成正反比.考慮到控制文字量的要求,可以改編為例2(省略示意圖)如下.
例2.如圖1所示,調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭Q可以改變理想變壓器副線(xiàn)圈接入電路的匝數(shù).開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),交流電流表的示數(shù)為I.則
(A)滑片P向下滑動(dòng)時(shí),I增大.
(B)觸頭Q向下滑動(dòng)時(shí),燈泡變亮.
(C)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后,燈泡變亮.
(D)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后,變壓器的輸入功率增加.
(2)發(fā)揮好試題的題型功能.根據(jù)試題的考查目標(biāo)選擇合適的題型,充分發(fā)揮不同題型的考查功能.選擇題主要考查對(duì)物理概念和規(guī)律及其相互關(guān)系的理解,文字量小,可以提高試卷考查內(nèi)容的覆蓋面和考試的信度.非選擇題能呈現(xiàn)學(xué)生的解答過(guò)程,主要深入考查解決具體問(wèn)題時(shí)的模型建構(gòu)、實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新等較高層次的學(xué)科能力.一題多問(wèn)的遞進(jìn)設(shè)計(jì)時(shí),個(gè)別問(wèn)題也可兼顧考查理解和推理論證能力.
有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為選擇題考不出核心素養(yǎng),張厚粲[10]反對(duì)認(rèn)為一個(gè)試題能否考查綜合運(yùn)用能力,不在于其形式是選擇題還是論述題,而在于其內(nèi)容,良好的選擇題同樣可以考查這種能力.選擇性學(xué)考需要繼續(xù)加強(qiáng)選擇題命制技術(shù)的研究,注意糾正兩種不良傾向:一是選項(xiàng)拼盤(pán)化.選項(xiàng)要緊密?chē)@題干所提供的信息,體現(xiàn)從試題條件到結(jié)論判斷的理解或推理關(guān)系,避免選項(xiàng)所考查的知識(shí)點(diǎn)過(guò)于分散.二是解題計(jì)算化.解題過(guò)程宜以定性和半定量判斷,以及簡(jiǎn)單的邏輯推理為主,避免復(fù)雜的定量計(jì)算.
例3.如圖2所示,傾角為θ的斜面MN段粗糙,其余段光滑,PM、MN長(zhǎng)度均為3d.4個(gè)質(zhì)量均為m的相同樣品1、2、3、4放在斜面上,每個(gè)樣品(可視為質(zhì)點(diǎn))左側(cè)固定有長(zhǎng)度為d的輕質(zhì)細(xì)桿,細(xì)桿與斜面平行,且與其左側(cè)的樣品接觸但不粘連,樣品與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tanθ.若樣品1在P處時(shí),4個(gè)樣品由靜止一起釋放,則(重力加速度大小為g)
圖2
(A)當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí),樣品的共同加速度大小為gsinθ.
(B)當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí),樣品1的輕桿受到的壓力大小為3mgsinθ.
(C)當(dāng)4個(gè)樣品均位于MN段時(shí),摩擦力做的總功為9d m gsinθ.
(D)當(dāng)4個(gè)樣品均位于MN段時(shí),樣品的共同速度大小為
試題的連接體問(wèn)題涉及4個(gè)物體,在運(yùn)動(dòng)的不同階段,4個(gè)物體與斜面的摩擦力發(fā)生變化,問(wèn)題情境比較復(fù)雜.解題過(guò)程需要綜合運(yùn)用力的分析、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)能定理等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行字母運(yùn)算,計(jì)算過(guò)程比較復(fù)雜,很可能由于數(shù)學(xué)計(jì)算失誤而非物理概念不清造成誤選.選項(xiàng)涉及的知識(shí)點(diǎn)有速度、加速度、相互作用力和摩擦力做功等,多次從不同角度進(jìn)行判斷需要花費(fèi)較多的時(shí)間.這些不利因素都很難發(fā)揮好選擇題的題型功能.
(3)利用好情境的背景信息.選擇性學(xué)考遵循核心素養(yǎng)的理念,用有價(jià)值的真實(shí)問(wèn)題情境進(jìn)行考查.按照羅日葉的情境觀(guān),情境循著“整合的”邏輯,將學(xué)業(yè)獲得整合在具體情境中,在問(wèn)題情境的具體任務(wù)中,要求學(xué)生能聯(lián)結(jié)起一組背景化的信息.[11]情境化試題要運(yùn)用好那些與問(wèn)題情境相聯(lián)結(jié)的背景信息作為解題的已知條件,具體有兩層含義:一是舍棄冗余信息.在某個(gè)具體情境下解決問(wèn)題時(shí),已經(jīng)包含在情境背景中的信息可作為已知條件,試題無(wú)須再做表述.例如“一束光線(xiàn)射入方形玻璃磚,并在磚中傳播”,情境的背景信息已經(jīng)接受玻璃磚表面平整、無(wú)其他物質(zhì)的涂層、玻璃介質(zhì)均勻等條件.當(dāng)考查目標(biāo)定位在物理學(xué)科素養(yǎng),問(wèn)題情境的背景必然是常規(guī)的、無(wú)驚訝的,反對(duì)腦筋急轉(zhuǎn)彎式的理解.二是進(jìn)行必要剪裁.試題具有特定的考查目標(biāo),答案具有收斂性和確定性,而真實(shí)素材往往比較復(fù)雜,信息量超出考查目標(biāo)所需.所以,試題必須依據(jù)考查目標(biāo)剪裁素材,清除與問(wèn)題解決無(wú)關(guān)的信息,避免干擾考生準(zhǔn)確理解題意和有效獲取信息.例4是江蘇省第一次適應(yīng)性考試的一道試題:
例4.某生態(tài)公園的人造瀑布景觀(guān)如圖3所示,水流從高處水平流出槽道,恰好落入步道邊的水池中.現(xiàn)制作一個(gè)為實(shí)際尺寸的模型展示效果,模型中槽道里的水流速度應(yīng)為實(shí)際的
圖3
瀑布是常見(jiàn)景觀(guān),考生或有親身體驗(yàn),或在影視中見(jiàn)過(guò),比較熟悉,容易利用瀑布的背景知識(shí)把問(wèn)題情境轉(zhuǎn)化到平拋運(yùn)動(dòng)模型上,所以,試題并不需要再多費(fèi)筆墨加以提示.而且,作為理論模型的估算問(wèn)題,省去了忽略空氣阻力的條件,使得試題表述更加簡(jiǎn)潔、自然.
選擇性學(xué)考的時(shí)長(zhǎng)縮短到75分鐘的確給考試的效度、信度和區(qū)分度等提出了不小挑戰(zhàn).實(shí)際命題操作時(shí),需要從考試測(cè)量學(xué)的基本要求思考,在試卷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和試題內(nèi)容編寫(xiě)兩個(gè)方面加強(qiáng)命題控制,盡可能地避免不利影響,發(fā)揮好選擇性考試選拔人才、引導(dǎo)教學(xué)的功能.
日常教學(xué)測(cè)驗(yàn)的試題改編和組卷也離不開(kāi)考試測(cè)量學(xué)的指導(dǎo),提高題型選擇的合理性,加強(qiáng)情境化試題編制的科學(xué)性,使用好問(wèn)題情境將情境經(jīng)驗(yàn)與問(wèn)題解決緊密聯(lián)結(jié)起來(lái),整合學(xué)業(yè)所得,并改變一些不合理的習(xí)慣做法,任重道遠(yuǎn).
本文僅從考試測(cè)量學(xué)的基本原理討論了命題的路徑和策略,實(shí)際效果還需要進(jìn)一步的實(shí)證研究和實(shí)踐檢驗(yàn).隨著選擇性學(xué)考的實(shí)施,更多更成熟的命題技術(shù)將會(huì)繼續(xù)涌現(xiàn).