素養(yǎng)導(dǎo)向的初中化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題設(shè)計策略

摘要： 依據(jù)義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)質(zhì)量設(shè)計評價目標(biāo)及要求，并據(jù)此設(shè)計原創(chuàng)監(jiān)測試題，探討素養(yǎng)導(dǎo)向的初中化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題設(shè)計策略。包括：科學(xué)確定評價意圖，精選并合理呈現(xiàn)試題情境，設(shè)計多種任務(wù)并關(guān)注難度進(jìn)階，科學(xué)合理設(shè)定評分標(biāo)準(zhǔn)，分級評分調(diào)控題目難度，圍繞核心素養(yǎng)設(shè)計命題意圖，多個維度呈現(xiàn)題目考查指標(biāo)等。建議：科學(xué)精準(zhǔn)設(shè)計試題，確保試題、評分標(biāo)準(zhǔn)和命題意圖的一致性，科學(xué)解釋監(jiān)測結(jié)果，反饋并改進(jìn)教學(xué)。

關(guān)鍵詞： 核心素養(yǎng)； 義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)； 學(xué)業(yè)質(zhì)量； 監(jiān)測試題

文章編號： 1005-6629（2023）04-0085-06

中圖分類號： G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

科學(xué)精準(zhǔn)設(shè)計學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題是開展日常學(xué)習(xí)監(jiān)測，了解學(xué)生階段學(xué)習(xí)效果，開展增值評價和用好評價結(jié)果的基礎(chǔ)。初中化學(xué)監(jiān)測試題的設(shè)計要圍繞《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（下文簡稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）中所提出的四類核心素養(yǎng)，依據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量要求來制定評價目標(biāo)及要求，開發(fā)評價工具，包括：（1）題目（2）評分標(biāo)準(zhǔn)（3）命題意圖。本文在研究與實踐的基礎(chǔ)上從上述三個方面來呈現(xiàn)基于課程標(biāo)準(zhǔn)的命題思路，提出素養(yǎng)導(dǎo)向的初中化學(xué)監(jiān)測試題設(shè)計策略。

1? 核心素養(yǎng)導(dǎo)向的初中化學(xué)原創(chuàng)試題呈現(xiàn)

氧氣是初中化學(xué)課程學(xué)習(xí)的重要物質(zhì)，課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的學(xué)習(xí)內(nèi)容包括氧氣的性質(zhì)與實驗室制法等［1］。本文以宇航和潛水為試題情境呈現(xiàn)一道經(jīng)過專家論證與經(jīng)大樣本測試的原創(chuàng)試題。

無論是在“天宮空間站”上，還是“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈骼?，都設(shè)計有載人密封艙環(huán)境控制系統(tǒng)，確保乘載人員的正常生命活動。

1-1? 載人密封艙環(huán)境控制系統(tǒng)需要控制哪些環(huán)境因素？? 。

1-2? 實驗室制取氧氣的方法通常是（寫出化學(xué)方程式）。該方法是否適合用于“天宮空間站”為宇航員提供氧氣？說明你的理由? 。

1-3? 蛟龍?zhí)柹顫撈饕话闶峭ㄟ^高壓氣態(tài)供氧，從微觀角度分析，當(dāng)將高壓氧氣減壓為正常大氣壓時，改變的是分子的? ? ? ? ，此過程發(fā)生的是? ? ? ? （填“物理”或“化學(xué)”）變化。

1-4? 氧燭（見圖1）是一種緊急供氧設(shè)備。使用時，只需按動點火裝置，提供一定熱量后，便開始發(fā)生分解反應(yīng)，并靠本身的反應(yīng)熱維持藥塊持續(xù)反應(yīng)供氧，并有氯化鈉生成。氧燭的供氧原理是? ? ? ? ? ? （寫出化學(xué)方程式）。

1-5? “國際空間站”是選用電解水的方法提供氧氣，生成的氫氣通過一系列反應(yīng)再生成水，請從反應(yīng)物和反應(yīng)條件的角度分析選用電解水方法供氧的原因是? 。

2? 試題命制策略

2.1? 科學(xué)確定評價意圖

課程標(biāo)準(zhǔn)是確定評價目標(biāo)及要求的依據(jù)，設(shè)計或選用題目要基于核心素養(yǎng)，根據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量要求來確定要考查的核心概念、探究實踐、學(xué)科價值，并設(shè)計實踐情境來承載上述三方面的考查。為此，以科學(xué)與技術(shù)前沿的航天和潛水情境為試題情境，重組課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)質(zhì)量描述，據(jù)此科學(xué)確定試題的評價意圖（見表1）。

2.2? 精選并合理呈現(xiàn)試題情境

試題情境指用來呈現(xiàn)題目信息的文字、圖片、圖表和表格等。情境的熟悉程度、直接程度和開放程度均影響學(xué)科能力的表現(xiàn)［2］。情境為試題提供新信息，需要學(xué)生結(jié)合已有知識并聯(lián)系實際，按照常見的、新的、簡單的或復(fù)雜的來劃分，進(jìn)而形成具有不同復(fù)雜程度和結(jié)構(gòu)差異的、合理的測試任務(wù)［3］。命題時，要注意選取緊密關(guān)聯(lián)學(xué)科內(nèi)容的情境素材，從不同來源來設(shè)計情境，如：日常生活、生產(chǎn)環(huán)保、實驗探究、科學(xué)研究、化學(xué)史等；從不同角度設(shè)計試題情境，如：簡單與復(fù)雜、熟悉與陌生、結(jié)構(gòu)良好（封閉）與結(jié)構(gòu)不良（開放）等，并關(guān)注其真實性、適用性和包容性，確保信息的權(quán)威性，杜絕政治性和科學(xué)性錯誤。在選取和篩選情境的時候往往需要查閱大量文獻(xiàn)，反復(fù)確認(rèn)信息的科學(xué)性和可靠性，并從中抽取最適宜考查的內(nèi)容，轉(zhuǎn)化為初中生可以接受的圖文信息。

選用情境素材來命題是多步驟迭代的過程，其中涉及文獻(xiàn)檢索以確定并匹配考查任務(wù)，根據(jù)考查的核心內(nèi)容、學(xué)生的可接受程度與能力素養(yǎng)水平來精煉與改編，最終確定考查任務(wù)，補充必要的素材，修改完善試題等（見圖2）。用于監(jiān)測的試題情境要控制一定的信息量。情境的加工與改編要圍繞評價目標(biāo)，并注重與考查內(nèi)容、任務(wù)緊密關(guān)聯(lián)。情境的呈現(xiàn)宜簡明清晰。

2.3? 設(shè)計多種任務(wù)并關(guān)注難度進(jìn)階

試題任務(wù)要根據(jù)評價意圖來設(shè)計，監(jiān)測與作業(yè)等課堂評價的任務(wù)應(yīng)有所區(qū)別，國際大型測評的監(jiān)測試題任務(wù)大多包括多項選擇與建構(gòu)反應(yīng)試題［5，6］，即我國中、高考中常見的選擇、填空與簡答，這三種任務(wù)適用于標(biāo)準(zhǔn)化測試。任務(wù)的呈現(xiàn)可以采用單一題型或多種題型組合的方式。例如，例題第1問“載人密封艙環(huán)境控制系統(tǒng)需要控制哪些環(huán)境因素？? ? ? ? ?！笔褂脝我坏暮喆痤}形式呈現(xiàn)任務(wù)，而第2問“實驗室制取氧氣的方法通常是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （寫出化學(xué)方程式）。該方法是否適合用于‘天宮空間站’為宇航員提供氧氣？說明你的理由? ? ? ? ?！眲t用填空和簡答這兩種題型，分別考查了基礎(chǔ)知識——氧氣的實驗室制法，以及結(jié)合情境進(jìn)行分析——氧氣的實驗室制法不適用于為航天員提供氧氣，因為這些方法需要不斷地提供反應(yīng)物，空間站物資補給費用非常高。

試題任務(wù)的設(shè)置要考慮難度的進(jìn)階。起始的題目可以考查對情境中信息的簡單加工或?qū)A(chǔ)知識的簡單應(yīng)用。例如第1問考查的是“載人密封艙環(huán)境控制系統(tǒng)需要控制哪些環(huán)境因素”，這需要從情境中提取信息來解決問題，相對簡單。第2問前半部分考查了實驗室制取氧氣的方法，這是對基礎(chǔ)知識的考查，沒有涉及情境的使用，也相對簡單；第2問后半部分和第3問需要進(jìn)行多步推理，這增加了試題的難度。第4問用圖片和情境的方式給出了“氧燭”的新情境，要求學(xué)生從陌生的情境中獲取信息并利用已有知識解決問題。情境的陌生度增加了試題的難度。第5問需要學(xué)生根據(jù)情境信息，利用已有知識來分析解釋國際空間站所選的供氧方式的原因。這一問綜合了情境、高水平能力、已有知識來考查，界定為較難的試題。試題難度的設(shè)計要考慮問題的復(fù)雜程度，據(jù)此來進(jìn)行調(diào)控。根據(jù)知識的復(fù)雜度理論［7］，學(xué)生解決問題所需要調(diào)用的知識越多，需要經(jīng)歷的解決問題的步驟越多，題目越難，因此從題目的任務(wù)設(shè)計來看，難度的設(shè)計可以源于：是否需要使用情境信息、是否需要調(diào)用多個知識、是否需要調(diào)用高水平能力、是否需要多步驟復(fù)雜推理，據(jù)此調(diào)控題目設(shè)問的難度。

3? 評分標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計策略

3.1? 科學(xué)合理設(shè)定評分標(biāo)準(zhǔn)

科學(xué)合理設(shè)定評分標(biāo)準(zhǔn)，是監(jiān)測試題開發(fā)的一部分，與試題本身同樣重要。用作監(jiān)測的試題，評分標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)科學(xué)、準(zhǔn)確、簡明，便于教師閱讀和使用。本文例題滿分是12分；評分方式按照評分點以“2，1，0”分級評分，即滿分為2分，部分分?jǐn)?shù)為1分，錯答或空答為0分。具體評分標(biāo)準(zhǔn)如下：

1-1氧氣、二氧化碳、濕度、溫度、氣壓（回答2項給2分，僅回答1項給1分）。

1-2-1寫出雙氧水、二氧化錳制取氧氣或加熱高錳酸鉀制取氧氣的方程式均可（未配平或缺條件給1分）。

1-2-2不適合，因為這些方法需要不斷提供反應(yīng)物，空間站物資補給費用非常高（判斷和理由各1分）。

1-3間隙或間距；物理（每空1分）

1-42NaClO3催化劑△2NaCl+3O2↑（未配平或缺條件給1分）。

1-5反應(yīng)物水可以循環(huán)利用；電能可以通過太陽電池板持續(xù)獲得（僅回答1項給1分）。

多人論證與試做來確定答案與評分標(biāo)準(zhǔn)是開展監(jiān)測之前的必做功課。監(jiān)測往往涉及大樣本學(xué)生測試，測試前進(jìn)行專家論證與預(yù)測試是避免科學(xué)性錯誤與清晰呈現(xiàn)試題的有力保障。學(xué)?；騾^(qū)域范圍內(nèi)的監(jiān)測工作，可以請有經(jīng)驗的教學(xué)評價專家來審讀和試做題目，并重點考查題目的科學(xué)性，呈現(xiàn)形式是否適合初中階段的監(jiān)測，答案設(shè)定是否清晰簡明，以及題目考查用時是否合理等問題。預(yù)測試可以小范圍開展，請教師或部分學(xué)生參與。小樣本的學(xué)生預(yù)測試可以輔助獲取更多可能的作答，建議用分層抽樣的方法來選擇參與預(yù)測試的學(xué)生，這樣可以呈現(xiàn)不同層面學(xué)生的可能的作答。在預(yù)測試的基礎(chǔ)上，最終調(diào)整、確定評分標(biāo)準(zhǔn)，審讀其與題目的一致性。

3.2? 分級評分調(diào)控題目難度

分級評分是當(dāng)下命題常用的方法。比格斯等根據(jù)學(xué)生在解決問題中的反應(yīng)將學(xué)習(xí)的結(jié)果由低到高分為五個水平：（1）前結(jié)構(gòu)水平，完全錯誤或者不相關(guān)的答案；（2）單點結(jié)構(gòu)水平，只用了所給問題涉及的某一個相關(guān)信息；（3）多點結(jié)構(gòu)水平，對所給問題的多個相關(guān)信息的連續(xù)使用；（4）關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平，關(guān)注問題的多個要素，并能將這些要素聯(lián)系、整合；（5）拓展抽象結(jié)構(gòu)水平，能進(jìn)行抽象概括，從理論的高度分析問題，并能深化問題，使問題本身的意義得到拓展［8］。提出SOLO分類理論，強(qiáng)調(diào)知識的聯(lián)系是學(xué)生能力發(fā)展的基礎(chǔ)，以它為分類依據(jù)對學(xué)習(xí)結(jié)果做出判斷能夠避免定義等級的隨意性，增加評價的可操作性，這種分級評分常用于開放性試題的評價與編制［9］；考慮教師使用的可操作性，評價實踐中常對上述等級劃分進(jìn)行調(diào)整，例如劃分為3～4水平。韋伯在數(shù)學(xué)與科學(xué)教育測評標(biāo)準(zhǔn)的討論中認(rèn)為，要考慮解決問題的復(fù)雜程度，提出三水平分級評分標(biāo)準(zhǔn)，這在國際學(xué)生評估項目（The Program for International Student Assessment，簡稱PISA）的科學(xué)素養(yǎng)測評中已得到應(yīng)用與推廣。據(jù)此本文呈現(xiàn)的例題將采用三水平分級評分：滿分、部分分?jǐn)?shù)和零分。例如，例題的第2問第1空考查實驗室制取氧氣的方程式書寫，學(xué)生能從關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平出發(fā)寫出化學(xué)方程式并配平的給滿分，能從多點結(jié)構(gòu)水平（反應(yīng)物、生成物、條件、箭號等）出發(fā)只書寫方程式但是未配平的給1分。這是分級評分的一個實例，即根據(jù)方程式是否配平來給出分級的標(biāo)準(zhǔn)；第2空要求學(xué)生判斷實驗室制取氧氣的方法是否適用于“天宮空間站”為宇航員提供氧氣并說明理由。學(xué)生僅判斷準(zhǔn)確給1分，能從關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平視角給出綜合解釋的給2分。這是分級評分的另一個實例，即根據(jù)學(xué)生作答任務(wù)的能力類型來給出分級的標(biāo)準(zhǔn)。第2空非常有代表性，學(xué)生的學(xué)習(xí)往往是淺表的，“知其然而不知其所以然”。在學(xué)生得出結(jié)論之后追問理由，可以考查學(xué)生是否真正理解了概念，這是解決問題的基礎(chǔ)。因此在評價中考查學(xué)生判斷和推理得出結(jié)論之后的解釋與分析［10］，可以考查學(xué)生的深層次理解，并用于監(jiān)測試題的分級評分。

除了根據(jù)題目考查的知識點、任務(wù)的能力類型來設(shè)置評分等級之外，按照解決問題的不同角度和步驟設(shè)計分級評分等級，也是確定給出滿分和部分分?jǐn)?shù)的可操作技術(shù)手段。例如，例題的最后1問，題目相對綜合而復(fù)雜，答案的視角也并不唯一，分級評分的標(biāo)準(zhǔn)是學(xué)生答對1項可以得部分分?jǐn)?shù)，答對2項可以得滿分。綜合上述實例的分析，分級評分等級設(shè)定的策略是根據(jù)問題解決的復(fù)雜程度區(qū)分滿分與部分分?jǐn)?shù)，構(gòu)成復(fù)雜程度的要素包括知識點多少、能力水平高低、是否需對情境信息進(jìn)行加工、推理和解決問題的步驟多少等。

4? 命題意圖的設(shè)計策略

4.1? 圍繞核心素養(yǎng)設(shè)計命題意圖

監(jiān)測試題的設(shè)計要圍繞考查目標(biāo)，堅持核心素養(yǎng)立意。一道題往往涉及多類素養(yǎng)的綜合考查，并主要側(cè)重考查一類核心素養(yǎng)，例如本文中例題主要側(cè)重化學(xué)觀念的考查：在航空與潛水情境中，學(xué)生應(yīng)用微粒觀、分類觀、元素觀、變化觀解決實際問題。側(cè)重核心素養(yǎng)的某一方面，并不是不包含其他素養(yǎng)的考查。例如，例題還考查了學(xué)生基于情境信息設(shè)計實驗方案的能力：給出國際空間站供氧的方式，讓學(xué)生從反應(yīng)物和反應(yīng)條件的視角分析該方案的設(shè)計；考查了學(xué)生的科學(xué)思維，特別是在解決問題時運用分析、歸納等科學(xué)方法以及基于事實進(jìn)行證據(jù)推理的能力。

4.2? 多維度呈現(xiàn)題目考查指標(biāo)

多個維度呈現(xiàn)題目考查指標(biāo)，是將題目、評分標(biāo)準(zhǔn)與命題意圖進(jìn)行一致性思考的過程。本文例題對照評價意圖（見表1）分別從核心概念、探究實踐、學(xué)科價值、實踐情境這四個維度來系統(tǒng)設(shè)計多維細(xì)目表，并界定了題型、難度與分值（見表2）。

從核心概念維度來看，例題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)變化，除了書寫氧氣制取的化學(xué)方程式等基礎(chǔ)知識外，還結(jié)合情境綜合考查了學(xué)生的微粒觀（1-3）、元素觀（1-4）、分類觀（1-3）和變化觀（1-5），以及科學(xué)思維。例如判斷變化的類型，根據(jù)元素種類與元素守恒書寫陌生反應(yīng)的化學(xué)方程式等分類、分析的科學(xué)方法（1-3、1-4）；根據(jù)反應(yīng)條件等來考慮化學(xué)反應(yīng)的實際應(yīng)用的推測能力（1-5）等。

從探究實踐維度來看，紙筆測試形式的考查主要涉及對于給定的科學(xué)問題設(shè)計恰當(dāng)?shù)难芯糠桨傅哪芰Α?/p>

從學(xué)科價值維度來看，根據(jù)實踐情境解決問題的設(shè)問大多旨在讓學(xué)生在閱讀情境提取信息解決問題的過程中，體會物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用價值，感受學(xué)科的價值與魅力；整個題目在實踐情境的包裹之下呈現(xiàn)，情境選取的是易于激發(fā)學(xué)生好奇心與探究欲望的航天、潛水等高科技素材，在完成題目的過程中，學(xué)生要通過閱讀復(fù)雜、陌生、開放的情境來獲取未知的知識，要分析情境信息并解決問題，在這個過程中較為全面地考查了學(xué)生的化學(xué)知識與科學(xué)思維、探究方案的設(shè)計能力，注重讓學(xué)生從資料閱讀中感受我國在高科技領(lǐng)域的成就，激發(fā)學(xué)生的愛國熱忱與為推動社會進(jìn)步而勤奮學(xué)習(xí)的責(zé)任感，體現(xiàn)了學(xué)科的價值。

從題型和難度來看，題型主要涉及選擇、填空和簡答；難度的分布涉及了低、中、高這三種類型，并呈現(xiàn)出階梯遞進(jìn)與轉(zhuǎn)折的特點，既考慮了學(xué)生的接受程度，又具有一定的挑戰(zhàn)性。

5? 實踐建議

試題是構(gòu)成評價工具的基礎(chǔ)，設(shè)計素養(yǎng)導(dǎo)向的初中化學(xué)監(jiān)測試題，科學(xué)精準(zhǔn)是第一要義。課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)業(yè)質(zhì)量是科學(xué)確定評價目標(biāo)及要求，是設(shè)計試題、確定答案與評分標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃命題意圖的依據(jù)。在實踐研究的基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為基于一線教師熟悉的話語體系，概括并重組學(xué)業(yè)質(zhì)量，據(jù)此來確定評價目標(biāo)及要求，可以方便教師參照使用；試題命制基于課程標(biāo)準(zhǔn)，簡化而具有可操作性。

試題的情境、任務(wù)設(shè)計，評分標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定，命題規(guī)劃對照評分標(biāo)準(zhǔn)并保持與試題的一致性，三者的邏輯一致與自洽是評價設(shè)計的第二要義，也是評價結(jié)果解釋有據(jù)可依的前提。本文呈現(xiàn)的原創(chuàng)試題，關(guān)注試題、評分與命題意圖的一致性與自洽性，在實踐中可以直接使用來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)；教師也可以對題目進(jìn)行改編，應(yīng)用于學(xué)習(xí)的不同階段。

在日常學(xué)習(xí)監(jiān)測中，應(yīng)用試題進(jìn)行評價，對評價結(jié)果的解釋也要基于課程標(biāo)準(zhǔn)并力求科學(xué)精準(zhǔn)，這是評價設(shè)計的第三要義。具體而言，對照命題意圖，可以從核心概念、探究實踐、學(xué)科價值與實踐情境等不同維度，或者聚焦某一維度當(dāng)中的評價觀測點來反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。學(xué)?；騾^(qū)域可以根據(jù)評價的目的來選擇已有題目、改編現(xiàn)有試題或命制原創(chuàng)試題；立足課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)質(zhì)量要求來規(guī)劃監(jiān)測的設(shè)計、實施以及結(jié)果解釋，發(fā)揮評價的反饋功能，用好評價結(jié)果，改進(jìn)優(yōu)化教學(xué)。

［致謝：北京市卓越計劃2020級化學(xué)卓越工作室“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)評價研究”項目團(tuán)隊和北京教育學(xué)院“核心素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)科教育評價研究”學(xué)科創(chuàng)新平臺（XKCXPT0307）。］

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