科學命制試題 促進素養提高

陳紅梅

一、以立德樹人為命題的根本追求

考試本身就是一個育人的環節，山西中考物理試題（卷）全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務，在中共中央國務院《關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》、教育部《關于加強初中學業水平考試命題工作的意見》（教基【2019】15號）等相關文件精神的指引下，按照山西省教育廳“考改促課改，課改推考改”的工作思路，實現物理試題質量的穩步提升和內涵發展。充分發揮中考“指揮棒”的正面導向功能，以促進學生物理素養的全面提高、物理能力的持續發展為目標，引導物理學科的教育教學朝著更有價值的“教”和更有意義的“學”的方向邁進。

首先，讓濃厚的中華傳統文化做試卷底色，凸顯中華民族文化自信。如2019年第16題，以分析成語中包含的物理知識為情境，辨析光現象的類型。成語是中華民族燦爛文化的精粹，有些成語中包含了豐富的自然現象與物理規律。本題旨在引導學生通過閱讀，發現成語中蘊含的物理知識，并用所學的物理知識分析其中的原因，實現物理與語文的跨學科整合。第18題，學生通過“制作指南針”活動，了解指南針的工作原理，認識中華文明對科學發展的貢獻。第35題，以“‘六一’國際兒童節爺爺給晚輩送刻有祝福語的小球”為情境，體現中華民族尊老愛幼的傳統美德。第12題，以“2025年我國將實現宇航員登月計劃”為情境，綜合考查聲現象知識，旨在引導學生關注科技發展給社會進步帶來的影響。2021年第11題，通過創設真實的“植樹造林”情境，引導學生關注生產勞動中的物理現象，樹立熱愛勞動的觀念。第12題，以慶祝中國共產黨成立100周年歌詠比賽為場景，旨在引導學生了解“奮斗百年路，啟航新征程”的內涵。第14題，是以二十四節氣做情境。第17題，通過講述中國女足“不畏強敵，頑強拼搏，成功晉級東京奧運會決賽圈”的奮斗故事，弘揚奮斗精神。

其次，圍繞國家社會、科技、環境、技術等設置情境主題。例如，2020年試題情境主題為“科技造福人類”。從越王勾踐劍—鉆木取火—超聲波洗碗機—登峰測極—乒乓球研發—抗疫情口罩—太空科幻—新的水純化技術—傳統節日勞動（燈泡發展史）—蘋果農業技術—中醫藥—2020年初加拿大不尋常的大雪，追溯既往，立足當下，展望未來，一條情境主線展現了科技造福人類，人與自然要和諧相處。科技為人類服務的試題情境占全卷的60%，讓試題情境也有大結構，滲透大情懷。

二、以課程標準為命題的唯一依據

山西中考物理命題依據《義務教育物理課程標準》（以下簡稱《課標》）為貫徹這一命題的原則，近幾年命題團隊深度鉆研《課標》，依據《課標》進行命題規劃科學命題。

1.準確把握《課標》目標要求，依據目標要求和“兩考合一”特點，設置難度及題型結構。全卷為閉卷筆答，滿分80分，考試時間為80分鐘，共6個頁碼。試題難易度設為6∶2∶2，難度系數控制在0.60～0.70之間。物理是以實驗探究為基礎的學科。試題由選擇題、實驗探究題、綜合應用題三部分構成，實驗探究試題分值占比約30%。

2.準確把握《課標》內容要求，劃分知識板塊分值占比。突出主干知識考查，不過分追求知識點的覆蓋率，強調應用性。各類規劃情況（如表1所示）。

3.依據《課標》規定的20個學生必做實驗和科學探究能力要求，規劃實驗探究題的考查（如表2所示）。

4.依據《課標》研究實驗探究過程和適應的評價手段、方法，對實驗探究能力做出界定和制定相關評價標準。科學探究的本質是科學思維和科學推理。科學探究能力是一種科學思維和科學推理能力，結合《課標》科學探究的七個要素，制定科學探究評價規劃，制定開放性探究題的考查層級（如表3所示），并制定開放性探究試題評價細則，規范命題流程。

5.深度鉆研《課標》能力要求與核心素養對接是命題的新起點。在認真分析、解讀《課標》和物理學科核心素養的基礎上，鉆研科學評價理論，讓理論作指導，研制科學思維層級（如表4所示），制定出命題規劃及設置多維細目表。規劃先行，科學命題。

三、以“一核·六維·四手段”為命題的理論指導

中考命題“一核·六維·四手段”理論體系是在山西省中考命題改革十余年實踐探索的基礎上逐漸形成的，具有標志性意義的成果。其中“一核”為中考命題的核心思想，即“立德樹人”“素養立意”“導向教學”，通過確立這一核心思想，回答了“為什么考”的問題；“六維”指中考命題的“六個維度”，即“立足學科素養”“加大開放探究”“加強閱讀能力”“關注交流共享”“注重問題解決”“落實活動建議”，通過確立這一考查目標，回答了“考什么”的問題；“四手段”指命題中核心素養落地的“四大手段”，包括“真實任務情境”“跨學科整合”“不確定性結構”“理性思維和批判質疑”，通過確立這一命題手段，回答了“怎么考”的問題。

“一核·六維·四手段”理論體系具有“一體三面”的功能：既是科學、合理地評價初中畢業生學業水平的理論體系，又是保證中考命題規范有序、可持續發展的實踐體系，還是引導開展以學生發展為中心的基于情境、問題導向、深度參與的教育教學的指導體系。

近幾年，山西中考物理命題在“一核·六維·四手段”理論指導下，創新命題思路，致力于情境化試題的探索，通過科學、合理的題目設計，科學、全面地考查學生的初中學業水平，讓試題命制從經驗走向科學，試題命制質量得到穩步提升。具體體現在以下幾個方面：

1.轉變命題觀念，科學實施命題

理念決定行動，“一核·六維·四手段”理論指導下的命題，必須轉變觀念：讓試題逐步從知識立意、能力立意全面轉向素養立意。如山西省2020年第一個試題，以“越王勾踐劍出土”為背景，考查長度的估測，情景彰顯我國勞動人民在鑄造方面的高超技藝。這樣的試題以能力立意為基礎，情景為素養立意載體，有效滲透正確價值導向，促進學生的全面、健康、和諧發展，提升學生的科學素養。

核心素養立意是一種更全面的命題觀，是在能力立意命題思想基礎上進一步完善的命題思想，對物理教學有良好的導向性。近幾年，中考物理命題團隊鉆研素養立意試題特征，研制多維細目表和科學思維評價層級。構建以“核心素養”為目標、“科學思維”為核心、多樣化情境為載體、層級化評分為手段的命題框架，不斷提高試題內涵與質量，讓試題為學生發展服務。

2.立足學科素養，加大開放探究

（1）立足學科素養，進行試題結構調整

結構決定功能，“一核·六維·四手段”理論指導的素養立意命題觀念下，要求試卷要有適合的整體結構。近年來，山西中考物理調整試題結構，形成了“選擇題、實驗探究和綜合應用”組成的全新試題結構，增加了命題的自由度。從2018年開始試題整合為三個版塊，即“選擇題”“實驗探究”“綜合應用”，其分值分布基本保持不變；刪除填空題，增加主觀試題分值。選擇題側重考查基本知識的理解，實驗探究主要考查學習過程，綜合應用主要考查應用物理知識解決實際問題。2019年、2020年、2021年試題結構基本穩定。實驗探究試題數量及分值保持相對穩定。試題數、難度系數和知識塊內容分布基本保持穩定，體現了山西中考物理試題堅持的“穩中求變、守正創新”的原則。

（2）設問思維開放，解答思路多元，讓問題具有開放性

近幾年，山西中考不斷加大開放性試題的比例（如表5所示），努力提高開放性試題的內涵。除答案開放的試題外，還設置了多種開放，讓解決問題的思維、思路、結論等多元開放（如表6所示），依據2020年試題統計。

（3）借鑒先進評價理念，科學制定評分標準，體現評價科學公正

試卷的靈活性和開放性決定了學生答題的多元性和復雜性，這給評價帶來很多不便，為提高評價的有效性，需借鑒SOLO分類理論、PISA評價理念，讓“無錯假設，有利推斷，發現閃光點，忽略微差錯”作為制定評分標準的理念。例如，在開放探究方案制定的評價中，自2018年山西就開始有益嘗試，進行整體思維層級賦分。在此基礎上，2020年又制定了評分細則，讓評價客觀公正，有效導引教學，為培養具有發散思維和創新思維的新型人才做出努力。

3.創新試題內容，落實活動建議

山西中考物理試題在考查內容上，為落實《課標》活動建議，架接起知識與生活的橋梁。2014年起在“實驗探究”版塊還增加了綜合實踐類試題；從2016增加科普閱讀，關注問題解決；2018年開始增加了“想象類、質疑類、模型建構類”試題。

如2019年第39題，該題的核心任務是“判斷投資方案是否可行”，在分析過程中，學生要認真觀察圖片，依據已有的知識做出合理的猜想，并在科學方法的指導下，應用所學的物理知識驗證自己的猜想是否正確。該題旨在鼓勵學生打破生活經驗帶來的思維束縛，不要迷信權威，要有甄別信息真假的能力，要敢于質疑，并能用所學的物理知識解釋相關問題。如2020年第37題，以“科學家用高速攝像機拍攝打噴嚏過程的科學研究”為試題背景，通過文字、圖片呈現了在打噴嚏過程中，液滴向四周飛散的情景，考查學生應用已有的分子動理論知識進行理性思維。本試題旨在鼓勵學生打破生活常識帶來的思維束縛，不要盲目相信各種信息，學會獨立思考，敢于質疑，應用科學知識進行論證和判斷。試題情境還科學地解釋了新冠肺炎疫情期間，佩戴口罩是有效的防護措施，樹立保護自己，愛護他人的意識。

表7呈現的是2020年試題“綜合應用”版塊試題思維能力考查統計。通過表格不難看出，試題內容豐富多樣。試題內容近幾年不斷創新發展，目的是致力于“創新精神和實踐能力”的考查和課堂教學導引，實踐“一核·六維·四手段”理論。

4.真實任務情境，從解題到解決問題

情境是實現“價值引領、素養導向、能力為重、知識為基”的唯一載體。近幾年，山西中考物理依據“真實任務情境”，樹立了“無情境不成題”的基本遵循，從“解題”走向“問題解決”。試題情境堅持“真實性、新穎性、適切性、價值性”的原則，試題素材來源于學生的生活、社會發展、生產實際、科技發展前沿、跨學科應用，體現中國特色社會主義進入新時代后的新成就。

（1）情境化試題占比不斷增加

如表8的統計，2017年、2018年情境景化試題占比不斷增加，從2019年開始，連續三年都達到100%。

傳統的知識立意的試題，往往只能考查學生記憶、理解和應用層次的能力，學生通過反復刷題、死記硬背，總能碰上與正式試卷上相類似的考題。這時候學生只要把過去已經訓練掌握了的標準答案默寫一遍，即可考出好的成績。在考查內容基本保持穩定、考生群體在一定程度上存在通過“題海”戰術訓練備考的情況下，為了使能力考查的目標與實際考查基本一致，也需要在考查知識點時不斷創設新的情境，提出新的問題。情境化命題中，情境為知識的運用提供了支撐，知識是作為工具出現的。解決問題情境時，學生要采取很多信息處理行動，需要從認知上、動作上和社會情感上調動學生的若干學習成果，而不是某個規則、公式、法則的簡單應用。

（2）加強情境與設問的融合度

表9是2020年中考試題情境分析。在增加情境試題占比的基礎上，致力于將考查內容與情境材料相互融合，讓知識與生活連接，將知識納入問題解決的過程中考查。知識問題化，問題情境化，讓試題從做題到做事，從解題到解決問題，不斷提高命題質量。

（3）注重創設原始物理問題情境，有效考查科學思維

原始物理問題是指自然界及社會生活、生產中客觀存在且未被加工的典型物理現象和事實，是物理學的本源。平時的習題都是經過專家抽象與加工過的，學生的抽象和建模能力得不到發展。著名特級教師吳加澍老師說過：“物理教學要從原始物理問題出發，以現象為導向，以模型為載體，培養學生提煉模型、分析問題、總結提煉規律的能力”，讓學生站在問題的開始，考查模型建構，完善解決問題的思維訓練。在2018年首創對物理建模思維過程的考查基礎上，2019年強化原始物理問題的創設。如2019年第44題，將模型建構融入原始物理試題的情境中，解題的關鍵是能從題設的情境中，分別構建以前輪、后輪為支點的杠桿模型，通過力臂賦值，利用杠桿平衡條件、物體間力的作用等力學知識，計算貨車對水平地面的壓力，然后分析貨車是否超載。2020年進一步深化模型建構題型，計算題42題、43題均為模型建構，進一步深化物理建模科學思維的考查。原始物理問題試題的引入與挖掘，促進山西物理試題內涵發展，由解題轉向解決問題。

四、以引導教學實現減負提質為命題的核心功能

近幾年山西省中考物理試題以“一核·六維·四手段”為理論指導，科學實施命題，應該說集中體現了命題者的意圖和追求，努力踐行讓試題為學生的發展服務的宗旨。尤其在“雙減”背景下，試題側重科學素養，強化育人功能，這種導向更能有效導引教學，在提高教育教學質量、減輕學生過重課業負擔上有針對性教研。

全球經濟形勢的改變，對未來人才的素養有了新的要求，也對教育提出了新的挑戰。著名特級教師吳加澍老師曾說過：在核心素養時代，教師要在教育教學上為孩子們開三個口：留缺口——拓展自主學習的時空，從學會到會學，具備適應未來的學習力；開窗口——擴大學習的視野，擁有全球眼光，提升精神境界；安接口——揭示知識發展趨勢，能創新知識，擁有創造力。這也是所有物理教育人的共識，理論指導保障，科學實施命題，有效導引教學，期許山西未來更好的物理教育。