[中圖分類號] G633.7 [文獻標識碼]A [文章編號] 1674-6058(2025)23-0043-05
《義務教育物理課程標準(2022年版)》(以下簡稱課程標準)明確提出“應面向全體學生,培養學生核心素養”“發揮評價的育人功能,促進學生核心素養發展”的教學理念,為初中階段學生核心素養的培養提供了明確依據[1]。教育部發布的《關于加強初中學業水平考試命題工作的意見》也指出,應依據課程標準科學命題,實現“教、學、考”的一致性[2]。中考物理試題與課程標準的一致性,既能檢驗學生核心素養的實際達成情況,又能為一線教師改進教學提供參考。基于此,本研究運用SEC一致性分析模式,從認知水平和核心素養兩個維度對2024年貴州省中考物理試題與課程標準的一致性進行系統分析。
一、研究對象與工具
(一)研究對象
本研究以2024年貴州省中考物理試題及《義務教育物理課程標準(2022年版)》為研究對象,重點從認知水平和核心素養兩個維度,系統分析試題內容與課程標準的一致性。2024年貴州省中考物理試卷滿分為90分,涵蓋選擇題、填空題、作圖題、簡答題、實驗與科學探究題及綜合應用題六種題型。
(二)一致性分析工具
在物理學業評價與課程標準一致性研究領域,國內外廣泛采用且影響力較大的分析工具主要包括韋伯模式、SEC一致性分析模式以及Achieve模式等[3]。本研究選用SEC一致性分析模式,該模式通過系統評估試題內容和課程標準在各個教育維度(如認知水平、知識內容或核心素養)上的期望分布匹配程度,計算相應的一致性系數,從而科學、量化地反映兩者之間的一致程度[4]。
一致性公式:

其中, P 為一致性系數,其取值范圍在0到1之間。 P 值越接近1,表示兩者之間的一致性越高。 X 表示課程標準二維矩陣中各元素所占的比率,Y則代表2024年貴州省中考物理試題二維矩陣中對應元素的比率[5]
二、研究過程
(一)構建新課標“內容主題×認知水平”二維矩陣
課程標準將初中物理課程內容劃分為“物質”“運動和相互作用”“能量”“實驗探究”及“跨學科實踐\"五個一級主題,共包含十八個二級主題。鑒于“實驗探究”主題內容與其他主題存在較多交叉,本研究僅對“物質”“運動和相互作用”“能量\"和“跨學科實踐”四個一級主題下的二級主題進行編碼。
參考布魯姆教育目標分類理論及相關研究,本研究將課程目標劃分為認知性目標和技能性目標兩類:認知性目標包括了解、理解和應用三個層次,技能性目標為獨立操作[。各認知水平類型及其對應的行為動詞詳見表1。
表1認知水平類型和參考行為動詞統計表

根據課程標準中“物質”“運動和相互作用\"\"能量”及“跨學科實踐”四個一級主題下的二級主題關鍵詞,結合表1所列認知水平分類,構建了物理課程標準“內容主題 x 認知水平”二維矩陣(見表2)。
例如,“2.2.4能用示意圖描述力。會測量力的大小。了解同一直線上的二力合成。知道二力平衡條件。\"和\"2.2.5通過實驗和科學推理,認識牛頓第一定律。能運用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關現象。”這兩條內容包含了解、理解、應用、獨立操作四類行為動詞,具體定位如下:“能用示意圖描述力;了解同一直線上的二力合成;知道二力平衡條件\"歸為2.2主題的“了解\"水平;“通過實驗和科學推理,認識牛頓第一定律”歸為2.2主題的“理解”水平;“能運用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關現象\"歸為2.2主題的“應用\"水平;“會測量力的大小”歸為2.2主題的“獨立操作”水平。
表2課程標準“內容主題 × 認知水平”二維矩陣

在構建中考物理試題“內容主題 × 認知水平”二維矩陣時,需對試題中各知識點的考查方式進行細致統計:選擇題的每個選項、填空題的每一空、計算題的每一問均作為獨立計數單元,先判斷其所屬的二級主題,再依據認知水平進行分類歸類。具體統計結果見表3。
表3中考物理試題\"內容主題 × 認知水平”二維矩陣

續表

(二)構建課程標準“內容主題×核心素養”二維矩陣
屈鋒在《SEC視角下的中考物理試題與新課標的一致性分析——以2023年學業水平考試北京卷為例》一文中,已對課程標準“內容主題 × 核心素養”二維矩陣進行了系統編碼。鑒于核心素養的四個維度(物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任)具有統一性和穩定性,本研究直接采用該文中構建的二維矩陣(見表4)[7],不再重新編碼。
表4課程標準“內容主題 × 核心素養”二維矩陣

(三)構建中考物理試題“內容主題×核心素養”二維矩陣
在構建中考物理試題“內容主題 x 核心素養”二維矩陣時,參考屈鋒《SEC視角下的中考物理試題與新課標的一致性分析——以2023年學業水平考試北京卷為例》一文中的方法:首先識別試題所考查的知識點并歸類至相應二級主題(若涉及多個主題則平均分配分值);其次依據試題答案判定其體現的核心素養,并按題目分值對所屬素養維度平均賦分;最后形成試題的“內容主題 x 核心素養”二維矩陣(見表5)。
表5中考物理試題“內容主題 × 核心素養”二維矩陣

三、研究結果
(一)計算Porter一致性系數
1.基于認知水平的一致性系數計算
本研究采用Gavin提出的方法計算Porter一致性系數[]。首先,利用MATLAB軟件生成一致性系數的臨界值 P0 :通過unidrnd函數將課程標準中的163個知識點與中考物理試卷中的81個知識點分別隨機分配至 16×4 矩陣中,經標準化處理后重復計算2000次,得到臨界值 P0=0.76021 。隨后,基于表2和表3的實際數據,按Porter一致性公式計算得出中考物理試題與課程標準在認知水平上的一致性系數 P=0.6105 。由于 P0 ,表明2024年貴州省中考物理試題與課程標準在認知水平維度不具備統計學意義上的一致性。
2.基于核心素養的一致性系數計算
采用相同方法,利用MATLAB軟件計算核心素養一致性臨界值 P0 。將課程標準中的130項內容隨機分配至 16×4 矩陣,同時將中考物理試卷總分90分隨機分配至另一個相同結構矩陣,經標準化處理后重復計算2000次,得到臨界值 P0=0.6503 。基于表4和表5數據,按Porter一致性公式計算得出一致性系數 P=0.602 。因 P0 ,表明2024年貴州省中考物理試題與課程標準在核心素養維度不具備統計學意義上的一致性。
(二)柱形圖分析
1.中考物理試題與課程標準的認知水平比較
通過分析表2和表3中考物理試題與課程標準在四個認知水平上的占比數據,繪制以認知水平為橫坐標的對比柱狀圖(如圖1)。從圖中可以看出,中考物理試題與課程標準在認知水平維度高度一致,均集中體現在“了解\"水平。具體表現為:在\"了解\"和“理解”水平上,試題占比略高于課程標準;在“應用\"水平上,兩者基本一致;而在“獨立操作\"水平上,試題占比略低于課程標準。
圖1中考物理試題與課程標準的認知水平比較柱狀圖

2.中考物理試題與課程標準的核心素養比較
通過對表4和表5中中考物理試題與課程標準的核心素養四個維度的占比進行分析,繪制以“物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任”為橫坐標的柱狀圖(如圖2)。由圖可知,在“物理觀念\"“科學態度與責任”兩個維度上,中考物理試題與課程標準具有較高的一致性;而在“科學思維”和“科學探究\"維度上,中考物理試題占比均高于課程標準。

四、研究結果與建議
(一)研究結果
1.基于認知水平的研究結果
計算發現,基于認知水平的中考物理試題與課程標準的一致性系數低于臨界值,表明2024年貴州中考物理試題在認知水平維度與課程標準未達到顯著一致。
從二級主題分布來看,中考物理試題整體分布比率與課程標準基本一致,但具體集中在“3.4電磁能\"\"2.2機械運動和力\"\"2.3聲和光\"三個主題,合計占比達 67.9% ,明顯偏高;其余主題占比均低于課程標準的要求。在認知水平方面,試題中“了解”和“理解\"水平占比高于課程標準,“應用\"水平與課程標準大致持平,而“獨立操作\"水平占比低于課程標準,反映該年度試題對學生獨立操作能力的考查有所弱化。
2.基于核心素養的研究結果
計算表明,2024年貴州中考物理試題在核心素養方面與課程標準的一致性系數低于臨界值,二者未呈現顯著一致。從核心素養各維度的占比來看,該試題對科學思維的考查要求較高,對物理觀念的考查與課程標準基本一致,而在科學探究和科學態度與責任方面的考查則低于課程標準的要求。
(二)建議
1.對教師教學的建議
從認知水平來看,2024年貴州中考物理試題與課程標準均重點考查“了解”水平,且集中分布于“2.2機械運動和力\"\"2.3聲和光”\"2.4電和磁”和“3.4電磁能”四個二級主題。因此,建議教師在復習階段圍繞基本物理概念和規律,加強對這四個主題的講解與訓練。鑒于課程標準對“獨立操作\"水平的要求較高,教師應在幫助學生理解基礎知識的基礎上,適當拓展應用與探究類教學,引導學生將物理知識運用于實際生活,提升實踐能力。
從核心素養維度來看,2024年貴州中考物理試題側重對物理觀念和科學思維的考查,但在科學探究和科學態度與責任方面的體現仍低于課程標準的要求。建議教師在教學中嚴格遵循課程標準,加強對科學探究過程的指導,注重培養學生的科學態度與社會責任素養。
2.對命題的建議
雖然2024年貴州中考物理試題在認知水平和核心素養維度與課程標準的總體比率基本一致,但具體到各個主題仍有偏差。因此,中考命題應進一步加強與課程標準的銜接,確保試題內容覆蓋課程標準中的知識點與核心素養要求。同時,命題應兼顧情境化與創新性。通過不斷優化命題,促進物理學科核心素養在教學中有效落地,為學生的全面發展奠定堅實基礎。
[參考文獻]
[1」中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準:2022年版[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]教育部關于加強初中學業水平考試命題工作的意見[J].中國教育學刊,2020(2):52.
[3」郭慶,舒冬,王志超.2023年成都市中考物理試題與新課程標準的一致性分析[J].中學物理,2024,42(12):57-62.
[4]周毅慧,呆思琦,姚建欣.一致性分析視角下的初中物理課程標準比較研究[J].中學物理,2024,42(2):2-6.
[5]楊正,于仙貞.“雙減”政策下中考物理試題與新課標的一致性分析:以2022年蘇州卷為例[J」.中學物理,2023,41(14):51-54.
[6]郭秋萍,趙建偉.中考物理試題與課程標準的一致性分析[J].物理教學探討,2024,42(7):49-52,56.
[7」屈鐸.SEC視角下的中考物理試題與新課標的一致性分析:以2023年學業水平考試北京卷為例[J].中學物理,2024,42(14):56-60.
(責任編輯 黃春香)