張小紅 馬榮
摘? 要:學生核心素養的發展水平是抽象、不可直接觀察的,需要借助一定的評價手段將其外顯出來。試題測評作為一種有效的量化工具,可以用于分析學生的核心素養水平等級。文章以一次“化學平衡周測”為例,制訂了基于“變化觀念與平衡思想”核心素養評價的階段性試題的命制方法,用于評價學生的核心素養發展水平。
關鍵詞:化學學科;核心素養;化學階段性試題;命題研究
一、研究背景
評價始終是我國基礎教育改革進程中的焦點問題。2017年,《關于深化教育體制機制改革的意見》明確指出全面開展素質教育,貫徹立德樹人,需要實現“教學、學習、評價”的一體化。教學評價能夠有效檢測學生的學業水平,促使教師不斷調整教學方法和策略,引導學校合理、科學地培養學生的核心素養,使教育朝著預期的方向發展。在多種教學評價手段中,試題始終是反饋教學最直接、最有效的方法。為了使核心素養在教學過程中更好地落地,在命制試題時,教師要嚴格按照課程標準的要求,以核心素養為本。
當前,教育界對試題命制的研究,主要分為兩大類:其一,對高考試題的命題特點進行分析。高考是核心素養落地的重要環節,試題命制應體現核心素養的培養目標。許文學以2017年全國卷為例,整理了化學核心素養的考查內容,主要包括不同維度核心素養的考查比例和考查的內容范圍。潘艷群綜合分析了2018—2020年的全國卷試題,探究了化學核心素養在高考化學中的考查規律,并結合典型的例題進行了解析。其二,對命題方法與建議的分析。牛聰帥分析了2020年全國卷化學試題,提出了“素養為本”的命題框架,即教師在試題的具體命制時,可以從“化學知識”“問題情境”“學科素養”和“素養水平”等四個方面進行研究。并且,試題的命制應協調好考試范圍、考試類型、題型分配、容量大小和試題難度等要素的關系。陳益依據2018年江蘇卷的命題特點,指出以核心素養為導向的試題命制,即“以真實情境作為載體,以實際問題作為任務,以化學知識作為工具”。
可以發現,當前教育界對核心素養的命題研究,主要針對綜合性較強的高考試題,而對高中化學課程學習過程中階段性測驗試題命制的研究較少。化學學科核心素養的培養,是對學生在多個階段性或單元性課程內容的學習基礎上培養起來的,貫穿了學生高中化學學習的始終。如何基于核心素養進行階段性的試題命制,是一個值得深入探討的問題。本論文以“一次化學平衡周測”為例,探討了基于“變化觀念與平衡思想”核心素養的階段性試題命制,為廣大同仁提供一定的參考。
二、試題的編寫依據
(一)中國高考評價體系的要求
2020年1月7日,《中國高考評價體系》和《中國高考評價體系說明》正式發布,從高考的核心功能、考查內容、考查要求三個方面解讀了“為什么考”“考什么”以及“怎么考”的深刻內涵。高考評價體系主要由“一核”“四層”“四翼”三部分內容組成,通過“一核”來保障命題考查目的的正確性,通過“四層”來保障命題內容的科學性,通過“四翼”來保障命題的質量水平。這些文件還指出了高考試題應該依托合適的考查載體,即試題情境。
教師在對學生進行日常階段性的測驗過程中,也面臨著“為什么考、考什么、怎么考”的問題。教師應該依據高考評價體系對考查目的、考查內容、考查要求的規定,創設合理的試題情境來命制試題。
(二)課程標準對核心素養四個等級水平的學習結果表現的要求
課程標準將化學學科核心素養的每一個維度劃分為水平1、水平2、水平3和水平4,即每一個維度的核心素養都包含了四個等級水平。課程標準闡述了學生在經過某一段的學習后應達到的預期學習結果,并對學生不同核心素養水平的學習結果表現進行了清晰、明確、具體的描述。
課程標準對“變化觀念與平衡思想”核心素養四個等級水平對應的學業要求進行了詳細闡釋,這也是化學平衡周測命題的主要依據。在編制試卷的過程中,教師會根據課程標準對核心素養不同等級水平的要求,編制不同等級水平的題目,題目會兼具基礎性與綜合性,以適應對不同學習能力水平學生的評價。
三、試題的命制框架
基于課程標準對化學平衡相關問題內容的要求,本文以核心素養為指導方向,對測量試卷進行了嚴謹的編制。試卷的編制過程包括考查內容的確定、編題和組卷、試題的審查、試題的評價這四個環節。
(一)考查內容的確定
本研究選取了選修《化學反應原理》教材中的化學平衡相關內容作為階段性測驗的考查內容。根據課程標準對“變化觀念與平衡思想”核心素養四個等級水平考查內容的描述,建立了試題的雙向細目表。四個等級水平描述了學生應掌握的化學平衡相關學習內容,對學生的能力要求是逐漸遞增的。也就是說,學生對學科內容掌握得越透徹,其核心素養水平越高。依據課程標準,水平1和水平2主要是必修2的對應內容,而水平3和水平4則是選修《化學反應原理》的對應內容。
(二)編題與組卷
編題與組卷,是依據考查目標,將試題內容、題型、題量進行具體化。基于課程標準的要求,本研究以高考評價體系為指導,合理地創設試題情境,編制了50個化學平衡知識的相關試題(非選擇題按一空一個問題來計算),試題難度涵蓋水平1、水平2、水平3和水平4;試題數分別為5道、10道、20道和15道。其中,由于水平1和水平2的內容要求對高二學生而言比較容易,因此對水平1和水平2要求的內容題目考查較少,主要考查水平3和水平4。試題的排布順序為先選擇題后填空題,難易程度由易到難。
下面,簡要介紹測驗中的四級水平的試題,包括該水平下對學生的能力要求、考查內容等。
A. S18O2B. S18O2,S18O3
C. S18O2,S18O3,18O2D.18O2
解析:這道題考查的是學生對可逆反應的認識,屬于水平1的能力要求,要求相對較低,學生掌握起來較容易。在可逆反應中,正反應和逆反應同時進行,所以最終S18O2,S18O3,18O2都存在O元素,本題選擇C選項。
下列選項中,能說明達到化學平衡狀態的是()。
A. 單位時間內生成3mol NH3的同時,消耗了1.5mol N2
B. c(N2)∶c(H2)=1∶4
C. 氣體的總物質的量保持不變
D. 氣體的總質量保持不變
解析:這道題考查的是學生對化學平衡狀態的理解,屬于水平2的能力要求,需要學生具備一定的分析和理解能力。A選項,單位時間內生成3mol NH3的同時,消耗了1.5mol N2,均描述的是正反應速率,不能說明平衡。B選項,c(N2)∶c(H2)=1∶4,不能說明物質的濃度不再發生改變。C選項,這是一個氣體分子數會發生變化的反應。當氣體的總物質的量保持不變時,可以說明反應達到了平衡狀態。D選項,氣體的質量是一個始終不會發生變化的量,因此不能說明反應達到了平衡狀態。本題選擇C選項。
例3 (第19題,水平3)可逆反應2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(s),達到平衡時,下列說法錯誤的是()。
A. 增大A的濃度,B轉化率會增大
B. 增大壓強,混合氣體的密度會減小
C. 降低溫度,C的濃度升高,說明正反應是吸熱反應
D. 增大壓強,平衡向正反應方向移動
解析:這道題考查的是學生對化學平衡移動規律的理解,屬于水平3的能力要求,學生應具備較強的分析問題和綜合運用的能力。只有在理解了平衡移動的基礎上,學生才能正確分析。A選項中,增大A的濃度,平衡正向移動,會使B的轉化率增高。B選項中,增大壓強,平衡正向移動,固體D的質量會增加,氣體的總質量會減小,由于這是一個恒容密閉容器,因此氣體的密度會減小。C選項降低了溫度,平衡向放熱反應方向移動,根據C的濃度增加,說明正反應為放熱反應。D選項,增大壓強,平衡向氣體分子數減小的方向移動。本題選擇C選項。
(三)試題的審查
為了提高測驗的準確性和合理性,教師必須對已經編制的試卷進行審查,以刪除多余、不成熟的試題。編題者可以將測量試卷的初稿交給同學科的其他任課教師來審查,所需審查的內容主要包括試題的內容是否符合測試范圍,試題的格式、陳述方式等是否具有合理性。本研究將所編制的試卷交給了擔任化學學科的35位任課教師,結合他們所提出的修改意見,解決了試卷中存在的內容選取、格式、陳述方式等方面的問題,以進一步提高測量試卷的可行性,避免不必要的命題失誤。
(四)試題的評價
本研究選取了高二年級化學選科的425個學生,作為測量對象,進行一次“化學平衡”的周測,并對學生的測驗結果進行了數據收集,分析了試題的難度、區分度等。基于測量結果,對測量試卷加以修改和調整。
通過對學生不同等級水平試題的答題情況進行分析,可以發現,試題的設置難度合適,具有一定的區分度。學生在水平1、水平2、水平3和水平4對應的平均得分率,分別為0.91、0.82、0.71和0.60,說明隨著核心素養對學生學業表現要求的提高,試題的難度會逐漸增大,學生的平均得分率會逐漸降低。
四、結語
評價是教育環節中重要的一環,有助于核心素養培養的落地。評價的方法是多樣的,教師可以依據不同的考查目標選擇不同的評價方式。其中,試題評價是一種普遍、有效的方法。本研究依據高考評價體系的要求和課程標準對核心素養不同等級水平的學業質量表現的描述,經過考查內容的選取、編題和組卷、試題的審查、試題的評價等環節,編制了一套關于化學平衡內容的階段性試題,用于對學生“變化觀念與平衡思想”核心素養發展水平的評價。通過對學生的測驗發現,命制的試題具有一定的區分度,可以考查學生不同的核心素養發展水平。為了讓測驗發揮更好的測評作用,還有一些問題需要進行論證和研究:如何讓考查載體,即試題的情境更具有實際性、趣味性和啟發性,如何建立科學的評價方法分析試題的數據結果,對學生的核心素養水平進行表征,等等,這些都是值得教育工作者討論的問題。
參考文獻:
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(責任編輯:廖? 藝)
* 本文系2022年度河北省教師教育學會課題“基于高中化學學科核心素養的評價研究”(課題編號:JJS2022-330)的研究成果。