核心素养视域下物理试题的开放性研究

阿卜杜克尤木·艾则孜 阿地力·阿帕尔

摘   要：为评价学生的物理学科核心素养，开放性试题可以作为对选择填空、计算作图、简答论述等传统题型的一种有力补充，但它不应该被限制在一种或某几种“标准答案”范畴。通过结合几种开放性题型的举例研究发现，制定具有可操作性的开放性试题得分规则或评分标准是可行的。基于核心素养的开放性试题可以让学生避免于习惯瓶颈约束型思维模式，有助于引导活性教学，让学生更能接地气地觉得物理有趣、有用、有意义。

关键词：核心素养；物理；试题；开放性

作为一种当前最有说服力的学习评价方式，考试更应该注重“基于学科核心素养，以学生发展为根本，促进学生学习和改进教师教学” [ 1 ]。当前，我们正在大力倡导的学生物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”等四个方面。《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》中的命题建议明确指出，评价学生的物理学科核心素养，应尽量创设类型多样的、具有一定复杂程度的、开放性的真实情境作为试题的任务情境[ 2 ]。

但是，通过运用情境类型学对2016—2019全国高考Ⅱ卷物理试题情境进行量化分析与比较发现，四套试卷均没有涉及开放性试题，真实问题情境占比有待提高，开放性试题有待突破[ 3 ]。

对此，围绕基于高考评价体系的物理科考試内容改革实施路径，2019年，教育部考试中心的程力等强调，物理科考试注重考查学生灵活运用物理知识和方法解决实际问题的能力，引导学生从“解题”向“解决问题”转变，要增强试题的开放性和探究性，凸显试题的创新性[ 4 ]。但是，他们的具体表述只停留在实验创新层面上，而没有进一步说明什么是“试题的开放性”。

此外，2020年11月，人教版普通高中物理教材分册主编张颖强调，教材中的课堂实验、演示都不把现象甚至结论和盘托出，而是用启发性的语言引导学生自己观察、发现与思考，自己提出问题并寻找问题的答案。全书的语言风格都是为引导学生探索而确定的[ 5 ]。既然教材的这种设置特色都已经很明显了，而且考试又能够引导教学，那么我们为什么不命制一些具有这种特色的开放性试题呢？

因此，适当增加高考中情境化试题的开放性，依据物理学业质量标准制定切实可行的评分参考标准，是非常有意义的探索[ 6 ]。

经查阅文献可以发现，近期围绕物理试题的类型和开放性的思考和研究虽然已有不少，但是大部分依据当前传统题型和标准答案范畴试图创设新的试题内容。比如，早在2002年，廖元锡列举了开放性问题的“答案不固定、条件不完备、解题方法不唯一”等特点，并将其分为条件开放、结果开放、策略开放和综合开放四种类型。但是他所举的例题明显局限在标准答案[ 7 ]。

2020年，虽然周小奋老师很清楚地介绍了“原始物理问题”的非模型化和未经理想化处理等鲜明特点以及科学性、开放性、趣味性等三个编制原则[ 8 ]，但只局限在实验题的情境化及其标准答案。同年，王宏博、罗莹等老师认为，通过探索考查创新意识、创新能力的有效题型，落实高考命题的探究性和开放性要求，进一步优化高考物理命题，并列举了3道分别围绕“多组P-V数值”“反楞次定律”“维修太空中哈勃望远镜”等陌生情境例题，以此考查学生直觉联想、概括论证和关联整合等能力要素[ 9 ]。但是这些情境本身虚拟抽象，加上相关知识点难以理解和想象，所以这种含有传统简答题模式的“开放性”试题恐怕不仅很难达标，反而会加重学生应试恐惧和“题海战术”。

最近考试题的图文并茂、情境化等特点越来越突出，但历来题型几乎没变，尤其是物理等理科试题始终离不开标准答案。但是，实际生活生产中很多现实问题不能按“标准答案”的惯性思维一概而论。学生刚开始很好奇地学一个东西，但不久后发现跟自己的生活好像没什么联系，学生的学习志趣、动机就这样开始迷茫和退缩。

综上所述，物理学科开放性试题可以作为对选择题、填空题、计算题、作图题和一问一答型简答题、论述题等传统题型的一种有力补充。

1  开放性试题命制思路

首先，开放性试题是对传统题型的一种补充，不可整卷开放。其题量、难度、分数均适中为宜。

其次，开放性试题需要创设一些能够吸引学生积极思考的平时生活常见情境（切忌凭空捏造），通过能够让学生主动思考的语句或设问方式，引导学生根据自己的兴趣、思考的角度、知识水平等因素进行有意义的积极思考、锁定目标、提出假设、联系所学（或经验）、发现问题、针对性思考、对比探究、确定措施、解决问题、创造性思考、表达观点等。

但是在此值得强调的是，因为针对同一个物体、现象或情境，每个人的兴趣、思考的角度、知识水平等因素各有不同，所以不管在上述环节中的哪一个，只要符合物理学特点和所设情境要求，都应该是用来认可学生学科素养的一个依据，学生应该因此得到相应的鼓励（或分数）。

其三，技术变革促使知识更新加快，在网络时代，只掌握内容知识远远不够，在快速变革的世界，重要的不是掌握多少信息，而是如何利用、分析、综合信息和知识，即掌握高阶能力[ 10 ]。因此，“不确定性”“难改”“杂乱无章”“耗时”“麻烦”等不应该被看作是开放性试题的劣势标签，而恰恰应该被当作其特征、亮点和实践本色真实写照等，并被用来让考试“活”起来，少让学生感觉重复乏味。

2  开放题型样例

2.1  观察物体型（表1）

2.2  解释现象型（表2）

2.3  举例说明型（表3）

除此之外，还可以命制表4所列类型试题。

3  评分标准和考试形式

至于评分标准，虽然开放性试题在评分方面不可避免存在着一定的主观性，大幅增加评分工作量，但这不能限制开放性试题在高考（等考试）中的使用[ 11 ]。由上述例题可以知道，开放性试题切忌被限制在一种或某几种“标准答案”范畴，但是得分规则或评分标准不可缺失。依据物理学科核心素养，制定具有可操作性的开放性试题评分标准，是可行的。

2019年，张莹等[ 12 ]分析英国GCSE物理试卷评分标准得出，只要学生能答出與考点相关的物理知识就可以得分，表达流畅的学生将得到更高的分数，并认为这值得我们借鉴。

而至于考试的形式，2020年，林方等[ 13 ]以开卷的形式、开放的试题以及开放的评分方式探寻了线上考试。但试题类型比较模糊，并仅限于线上考试。对于纸笔测试，迎合当前信息化时代，根据开放性试题的需要可以采用部分开卷的形式，以切实考查学科素养、物理意识的养成，检验学生查阅资料、搜集信息、选用方法来解决问题的能力，而不是死记硬背水平和“寻找答案”能力。

基于学科核心素养的真实的开放性试题不仅能够让学生避免于习惯标准答案可能会引起的瓶颈约束型思维模式，使他们得以多方面考虑问题，而且能够更加全面地检验教学效果，有助于促进学生的学习并引导活性教学，让学生更能接地气地觉得物理有趣、有用、有意义。

围绕更加有效、可实施的物理开放性试题的更多思考还是非常有意义的。

参考文献：

［1］ 中华人民共和国教育部. 普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）[S]. 北京：人民教育出版社，2020：56.

［2］ 中华人民共和国教育部.普通高中课程方案（2017年版2020年修订）[S]. 北京：人民教育出版社，2020：63.

［3］ 张晓华，王俊民，张竞.运用情境类型学对2016—2019全国高考Ⅱ卷物理试题情境的比较研究 [J].物理教学，2021，43（2）： 23-26.

［4］ 程力，李勇.基于高考评价体系的物理科考试内容改革实施路径[J].中国考试，2019，12（12）：38-42.

［5］ 张颖.以核心素养为统领的高中物理教材编写——2019版普通高中物理（人教版）教材介绍[J].基础教育课程，2020，21（11上）：57-64.

［6］ 刘津羽，刘茂军.高考物理情境化试题的比较与启示——以2017-2019年高考物理全国Ⅰ卷和天津卷为例[J].物理教师，2020，41（10）：85-89.

［7］ 廖元锡.物理开放题的构建[J].教育学报（学科教育），2002，8（8）：38-41.

［8］ 周小奋. 基于原始物理问题的试题命制及测试反馈[J].物理教师，2020，41（10）：42-44.

［9］ 王宏博，罗莹.基于学科关键能力视角的高考物理命题研究[J].中国考试，2020，10（10）：25-30.

［10］ 邓莉.培养具有全球竞争力的人才：美国21世纪能力教育改革研究[M].上海：上海教育出版社，2019：21.

［11］ 张晓华，王俊民，张竞.运用情境类型学对2016—2019全国高考Ⅱ卷物理试题情境的比较研究 [J].物理教学，2021，43（2）： 23-26.

［12］ 张莹，桑芝芳. 英国GCSE物理试卷特点分析及对我国物理教学的启示[J].物理教师，2019，40（5）：71-74.

［13］ 林方，聂娅.没有标准答案，只需解决问题——以开卷的形式、开放的试题探寻线上考试之道[J].物理与工程，2020，30（5）：43-49.