关于初中物理学业质量和学业水平考试的思考

【专家介绍】

黄恕伯，教育部基础教育课程教材专家工作委员会委员；教育部义务教育物理课程标准、普通高中物理课程标准研制组及修订组核心成员；人民教育出版社初、高中物理教科书编者；人民教育出版社2019年版高中物理教科书总主编。

摘   要：学业质量和学业水平考试，是新物理课程标准增添的两个重要内容。学业质量反映了学生在完成初中物理课程后应具有的核心素养要求，学业质量标准是学业水平考试命题的根据，对初中物理教学具有重要的指导作用。深刻理解学业质量标准并进一步认识学业水平考试，无论是对教学设计还是评价要求，都有十分重要的意义。

关键词：初中物理；核心素养；学业质量标准；学业水平考试

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（202３）4-0001-6

1    学业质量

1.1    学业质量的内涵

初中物理学业质量，是学生在完成初中物理课程学习后的学业成就表现，反映初中物理课程的核心素养要求。因此，初中物理学业质量所描述的内容结构跟核心素养是相同的。

在此需要说明的是：课程标准指出，物理观念包括三个要素（物质观、运动和相互作用观、能量观），则物理核心素养应该有14个要素而不是表1中的13个要素。之所以会有这种不同，是因为分类视角的差异：把物理观念分为物质观等三个要素，是按知识领域分类的；把物理观念从“形成”和“应用”两个方面划分要素，是按素养的特征分类的。前者是显性的，课程标准对此有明确说明；后者是隐性的，课程标准中的目标要求、学业要求和学业质量，都是按“形成”和“应用”两个要素叙写的。因此，两种说法只是视角不同，在课程标准的不同段落有不同的呈现。

1.2    学业质量标准

课程标准中“学业质量描述”这个标题说的就是学业质量标准。学业质量标准的内容结构与目标要求、学业要求一样，都由4个维度和13个要素组成。在行文中，每个维度都用一个自然段叙写，不同的要素用分号隔开。

需要说明的是，“观念形成”和“观念应用”这两个要素是根据课程标准中关于物理观念的具体内容而概括的（表2），目的是便于掌握核心素养的内容框架，课程标准里没有提出这两个标题。

由于新课程标准增加了“同一直线二力合成”的知识要求，加上原来的“二力平衡”知识，是可以解决多力平衡的问题。中考压轴题的命题就有条件向综合化、复杂化的方向施展，就有可能增加学生的课业负担。为此，学业质量标准对物理问题的综合性提出明确的限定条件：在综合运用多个物理知识解决问题时，其情境条件必须是熟悉的，其问题的复杂程度必须是简单的。这就对中考试题的综合性做了明确限定，以防止中考试题过于复杂化，从而引导以“素养立意”来编写试题，强调甄别学生学业质量的因素是核心素养水平而不是试题的复杂程度。

表3中的“模型”是指理想模型。学业质量标准要求会应用所学模型分析问题（而且只分析常见实际问题），并没有对模型的建构提出要求。“模型建构”要素的标题，初中和高中是统一的。中学阶段关于模型建构的要求共有三个层次：最低层次是会应用所学模型，这是初中的要求；较高的要求是会建构物理模型及会把特定情境下的现实原型转化为物理模型，这是高中的要求。 学业质量标准提出了初中物理科学推理的两种方式：归纳推理和演绎推理。归纳推理通常应用于对实验信息的归纳；演绎推理通常把物理知识的普遍结论推演出某一实际问题的结果，常出现在例题讲解和习题练习中。因此，关于实验和习题的教学，不要把关注点只集中在推理的结果上，而是要着力培养学生的推理能力。

在科学论证中涉及到“证据”，而在科学探究中也有“证据”，两者有关证据的内容是不重复的。在科学思维素养中，侧重于证据的“使用”，如怎样用证据表明看法或进行论证等；而在科学探究素养中，侧重于证据的获取，包括怎样通过设计实验和进行实验来获得证据（表4）。

“问题”要素有两个要点：一是发现问题和提出问题；二是对问题作出有根据的猜想或假设。

“证据”要素也有两个要点：一是制订方案（设计实验）；二是获取证据（进行实验）。

“解释”要素，包括对信息的整理、描述、比较、分析，发现特点并形成结论等要点。跟原课程标准的“分析与论证”要素的内容大致相同。

“交流”要素，侧重于对科学探究的过程和结果进行表达。“合作”属于科学态度范畴，在“科学态度与责任”的维度中提出要求（表5）。

通过物理课学习，应使学生认识到物理学是人類通过探究而形成的对自然现象的描述与解释，深化人们对自然现象的认识；认识到物理学的研究成果能够推动社会的发展，促进社会的进步。

此处“科学态度”要素中“态度”的含义是广泛的，包括三维目标中的“情感”维度。该要素具有三个要点：一是学习物理学的兴趣；二是求真务实的态度；三是与他人合作的精神。

对学生科学态度、社会责任的评价，应该评价其行为表现，而不是仅用纸笔测验考查。纸笔测验需要体现社会责任的内容，目的是育人，实现其教育功能，而不是甄别功能。

2    学业水平考试

2.1    考试目的

课程标准指出：初中物理学业水平考试的主要目的是检测学生在义务教育阶段结束时的学业成就，为初中毕业和升学提供重要依据，为评价区域和学校的教学质量提供参考，为改进教学提供指导，体现立德树人、服务选才、引导教学的评价理念。

“立德树人、服务选才、引导教学”是学业水平考试的重要评价理念，也是考试的主要目的。有两个要点：第一，“检测学生在义务教育阶段结束时的学业成就”（检测的是学业成就，即核心素养成就，不是学习缺陷，命题不是寻找学生的薄弱环节），这个要点跟“引导教学”的目的密切相关，只有当试卷的难度、题型、内容能体现核心素养成就，才有利于引导教学；第二，“为初中毕业和升学提供重要根据”，表明试卷还应该拿出一定比例的题目体现甄别功能，以“服务选才”。而试卷难度、题型、内容结构的设计，以及试题的创编，都应该跟考试目的相吻合。

2.2    试卷的结构

试卷的设计主要是对难度结构、题型结构、内容结构的设计。

（1）难度结构

对难度结构的描述应体现试卷的整体难度及各难度试题所占权重。主要是后者，因为后者确定后全卷的难度也就确定了。具体指标为：全卷难度系数及各难度试题分值所占比例。探讨试卷合理难度结构的指标，可以采用理论研究和实证研究的方法。下面是笔者进行的一次实证研究。

本次研究的数据来自于2022年某省初中联盟学校质量检测结果，该检测试卷为中考物理模拟试卷，共22题，35个赋分点。取其中三所学校的全体初三考生共1249人作为统计样本，样本考生的实际试卷平均难度为0.65，试卷的难度结构如图1所示，记录了各难度试题的分值占全卷的百分比；图2是样本考生中各分数档的人数分布。如图2所示，本试卷的难度结构不理想，60分以下的人数偏多（图中阴影部分的面积），不利于体现学生的学业成就，且80分左右的波形比较尖锐，也不利于人才选拔。究其原因，可能是图1中难度系数0.3和0.6 的试题所占百分比偏大造成的。因此，有必要形成一份新的试卷，减少难度系数0.3和0.6试题的分值，观察新试卷考试后的人数分布图有什么变化。

由于上述实证研究中已记录了每名考生每道小题的得分，因此只要把原试卷删去几道小题，剩下的题目就可以认为是一份新的试卷，因每名考生每道小题的得分是已知的，所以能统计出每名考生在这份新试卷中的卷面总分。图3是原试卷删去了2道难度系数0.3的小题和5道难度系数0.6的小题后所组成新试卷的难度结构图，图4是全体样本考生按照新试卷成绩统计的各分数档的人数分布图（已把每名考生的卷面分按满分100分进行了折算）。如图4所示，各分数档考生的人数分布图有了很好的改善，60分以下的人数显著减少，80分左右的尖锐波峰已趋于平坦。新试卷难度结构相对来说比较合理。如图3所示，难度系数0.4以下的难题分值占8％，难度系数0.4～0.7的中等难度题分值占22％，难度系数0.7以上的容易题分值占70％。从这次实证研究看，难、中、易试题分值占比约为1：2：7，是比较合理的结构。当然，以上研究仍然比较粗糙，样本数量偏少，且缺少难度系数 0.9 的试题，这都影响了正确结论的形成。学业水平考试试卷难度结构的合理性指标，还有待于进一步深入研究。

（2）题型结构

关于题型的分类，通常有两种视角：一是按答题方式分，如选择题、非选择题；二是按试题内容分，如实验题、综合应用题等。现实中常把两种不同视角的题型分类混在一起，如全卷分为选择题、填空题、计算题、实验题、综合题等，虽然这种题型分类的方法从逻辑上不严密，但它能从内容上知道“实验”和“综合”试题所占全卷的权重，因此这种题型分类有一定的合理性。

试卷的题型结构跟核心素养考查密切相关。例如选择题，由于选择题没有表达过程，答题时间较短，因而在相同考试时间内可以完成更多的题目，这既有利于对知识内容的覆盖，也有利于全面考查各个方面的课程核心素养，这是选择题的优点。但是，选择题的每个选项“非对即错”，看不出学生对该问题的掌握深度，无法区别学生在本问题上的认识层次；同时，选择题没有解答过程，无法考查学生的发现、质疑、创意、设计、表达等能力，而计算、论述等题型则可以弥补选择题的上述缺点。因此，如何根据选择题的优缺点来确定选择题的比例，体现了命题组关于内容覆盖和能力考查相权衡的价值判断。

初中物理学业水平考试的选择题占多大的百分比是最合理的？笔者认为，不应该有统一的标准，因为选择题的合理占比与考试时间和填空题数量有关。如果考试时间比较充裕，内容覆盖的矛盾并不突出，选择题的比例可以小一些；如果试卷还有大量填空题，它与选择题具有类似优点，选择题的比例就可以小一些。由于不同学业水平考试的时长不同，填空题的情况也有差异，因此选择题的比例不应该有统一的标准。

（3）内容结构

试卷的内容结构分知识内容结构和核心素养内容结构。

对知识内容结构的规划，有三种布局思路：一是按课程标准“物质、运动和相互作用、能量”等知识内容主题布局；二是按经典物理学知识领域“力、电、热、光、原（子）”布局；三是按学期课程内容“八上、八下、九上、九下”四个学期的内容布局。由于教材对课程内容做了全面规划，无论是课程标准的内容主题，还是经典物理学的知识领域，教材的布局都十分科学合理。表6是某教材对课程标准三大内容主题的布局情况（实验探究和跨学科实践是融在三大内容主题中的，没有单列），表7是该教材对经典物理学五大内容领域的布局情况。我们可以看到，课程标准、教材、经典物理学知识领域联系密切，相互契合度很高。因此，关于学业水平考试试卷的内容结构的规划，无论从这三方面的哪个方面进行布局，都能达到科学、合理的效果。

对核心素养的规划，可先对科学探究素养进行规划，通常试卷都设计有“实验探究题”。通过对实验探究题的规划，确定科学探究素养的考查内容和分量。对其他素养的考查，将通过“素养立意”的试题编写思路进行全面安排，在形成试卷后，还可以根据“试题属性表”进行调整。

2.3    试卷命题的操作

试卷命题，有以下几个关键流程：制订“试卷规划表”对试卷结构进行规划→按规划分头编写题目→生成试卷、制订“试题属性表”→优化“试题属性表”并修改部分试题，命题完成。

（1）制订“试卷规划表”

制订“试卷规划表”的目的是让命题组各成员既能按照规划完成各自的编题工作，又要让每位成员在命题中具有足够的创造空间。为此，规划表把全卷试题按内容分成若干命题单元，注明每个命题单元一共有几道试题，分别是哪种题型，题目的分值、难度各如何。规划表只把各种指标分配给各单元，不对每道试题的知识内容和情境作出限定，充分发挥试题编写的自主性。例如，表8是某学业水平考试的“试卷规划表”。

（2）以素养立意编写试题

所谓“以素养立意编写试题”，就是从某一核心素养要素着眼，在一定范围内寻找并确定知识载体，选择恰当情境，采用合理题型，形成题干和设问，完成试题的编写（图5）。

由于“试卷规划表”没有对每道试题的知识、情境、题型、难度作出限制，只是给出了一定的指标，因此试题的设计具有很大的创造空间，能够在一定范围内对知识、情境、题型、难度进行合理组合，编写出最佳试题。

（3）组卷后制订“试题属性表”

试题编完后，可以按同一题型由易到难的顺序进行组卷，并制作反映全卷每道试题三大属性（题型、内容、难度）的“试题属性表”，又称为“多维细目表”。该表能清晰地了解每道试题的各种属性，从而能全面体现整个试卷的多维结构。这里应特别强调的是，该细目表的功能是“体现”全卷的多维结构，它产生于试题命题之后，而不是在命题之前先制作出这个细目表作为编写每道试题的“蓝图”，否则把每一道试题的各种属性都规定得死死的，试题的编写将难以进行。表9是某初中物理学业水平考试“试题属性表”的实例。 （4）微调试题，形成试卷

根据“试题属性表”统计全卷结构是否符合规划的要求，审核每道试题是否跟“试题属性表”中的指标相吻合。如果存在不吻合的情况，对相关试题进行微调、作出修改，直至最終的试题属性跟试卷的规划相统一，试卷命题工作至此完成。最后，提交三个命题文件：试卷、参考答案和评分标准、试题属性表（多维细目表）。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2022年版）［S］.北京：北京师范大学出版社，2022.

（栏目编辑    廖伯琴）