基于Achieve工具的高考化學(xué)試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性研究

姚娟娟 王世存

摘要： 借助Achieve一致性分析工具，開展2019年普通高中化學(xué)課標(biāo)Ⅰ卷與課程標(biāo)準(zhǔn)一致性的研究。研究表明，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)有內(nèi)容向心性、挑戰(zhàn)的來源、部分主題范圍的一致性、部分主題平衡的一致性、部分主題挑戰(zhàn)層次的一致性。表現(xiàn)向心性上，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)研究結(jié)果，提出課程教學(xué)與試題命制的建議。

關(guān)鍵詞： Achieve分析工具; 高考化學(xué)試題; 課程標(biāo)準(zhǔn); 一致性研究

文章編號(hào)： 1005-6629（2020）02-0071-06

中圖分類號(hào)： G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

高考化學(xué)試題的命制對(duì)課程改革的實(shí)施有重要的指導(dǎo)意義[1]。高考化學(xué)試題是否與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求一致，直接關(guān)系到教師是否按照課程標(biāo)準(zhǔn)開展教學(xué)[2]?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）已經(jīng)正式發(fā)布，作為能夠反映課程改革效果的試題而言，其是否與課程標(biāo)準(zhǔn)具有一致性，將直接影響和制約著課程改革的進(jìn)程。2019年普通高中化學(xué)考試試題是課程標(biāo)準(zhǔn)頒布之后的第二次命題，課程標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定試題的命制要“以核心素養(yǎng)為測(cè)試宗旨”[3]，只有試題的命制與課程標(biāo)準(zhǔn)一致時(shí)，才能促進(jìn)一線教師開展基于核心素養(yǎng)培育的課堂教學(xué)，推動(dòng)課程改革。

1? 一致性分析工具選擇

當(dāng)前通常采用Webb、 SEC、 Achieve這三種模式對(duì)試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性展開研究，3種工具的對(duì)比如表1所示。

總的來說，Achieve一致性分析工具能通過多維度描述呈現(xiàn)關(guān)于測(cè)驗(yàn)整體、各分析維度的豐富信息，所得研究結(jié)果具有較強(qiáng)的參考價(jià)值?；诖耍恼聦⒔柚鶤chieve一致性分析工具為理論框架開展研究。該工具是羅曼斯等人開發(fā)的由3個(gè)一級(jí)指標(biāo)和6個(gè)二級(jí)指標(biāo)所構(gòu)成的一致性分析框架[6]。其應(yīng)用價(jià)值在于通過相應(yīng)指標(biāo)具體地對(duì)一致性進(jìn)行詳細(xì)描述，揭示試題是否反映了課程標(biāo)準(zhǔn)中所要求的內(nèi)容（向心性）;試題在多大程度上反映了課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容（均衡性）;試題對(duì)于學(xué)生是否具有適度的挑戰(zhàn)性（挑戰(zhàn)性）。具體如表2所示。

2? 基于Achieve一致性分析工具的分析

2.1? 基于Achieve一致性分析工具的整體思路

根據(jù)Achieve一致性分析工具，首先統(tǒng)計(jì)出課程標(biāo)準(zhǔn)中所有主題或模塊對(duì)應(yīng)的學(xué)業(yè)要求，然后明確每個(gè)試題對(duì)應(yīng)的要求，依照分析框架中各指標(biāo)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行匹配，最后計(jì)算內(nèi)容向心性、表現(xiàn)向心性、平衡、范圍、挑戰(zhàn)的來源、挑戰(zhàn)的層次的等級(jí)或比值，得出試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性。為提高研究結(jié)果的可信度，由一位教育碩士研究生和一位化學(xué)教學(xué)論專家獨(dú)立進(jìn)行試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在各指標(biāo)上的匹配，并運(yùn)用SPSS軟件計(jì)算出斯皮爾曼相關(guān)系數(shù)為0.932，匹配結(jié)果具有較強(qiáng)的可靠性，最后對(duì)具體試題匹配的偏差進(jìn)行討論達(dá)成一致。

2.2? 基于Achieve一致性分析工具的樣本選擇與分析

在此，通過對(duì)一個(gè)題目的分析展現(xiàn)整套試題具體的分析思路，試題樣本為選擇題的第12題。一個(gè)題目的分析是分析基礎(chǔ)，試題一致性需要分析全套試題。另外，挑戰(zhàn)的層次會(huì)存在多種水平描述，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)以及試題梳理行為動(dòng)詞，將水平劃為3個(gè)等級(jí)。根據(jù)等級(jí)進(jìn)行課程標(biāo)準(zhǔn)與試題中認(rèn)知水平的匹配，為明確挑戰(zhàn)的層次提供依據(jù)，各水平包含的行為動(dòng)詞如表3所示。

詳細(xì)的樣本題目分析如下：

利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如下所示。下列說法錯(cuò)誤的是（? ? ）

A. 相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能

B. 負(fù)極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+2H++2MV+

C. 正極區(qū)，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3

D. 電池工作時(shí)質(zhì)子通過交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)

該題目與課程標(biāo)準(zhǔn)一致性的分析如表4所示。

以上是對(duì)一個(gè)題目分析的具體說明，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)各主題一致性需分析所有題目，求相關(guān)參數(shù)比值計(jì)算得出。

3? 基于Achieve一致性分析工具的試題與課程標(biāo)準(zhǔn)分析

3.1? 試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的宏觀統(tǒng)計(jì)

課程標(biāo)準(zhǔn)明確高考要對(duì)必修課程和選擇性必修課程中的內(nèi)容進(jìn)行考查。必修課程包括化學(xué)科學(xué)與實(shí)驗(yàn)探究、常見的無機(jī)物及其應(yīng)用、物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及化學(xué)反應(yīng)規(guī)律、簡單的有機(jī)化合物及其應(yīng)用、化學(xué)與社會(huì)發(fā)展5個(gè)主題;選擇性必修課程包括化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)。課程標(biāo)準(zhǔn)中含有各主題和模塊的學(xué)業(yè)要求，學(xué)業(yè)要求包含知識(shí)和認(rèn)知要求，統(tǒng)計(jì)其中的學(xué)業(yè)要求便構(gòu)成課程標(biāo)準(zhǔn)中所有主題或模塊的學(xué)業(yè)要求。

必修課程與選擇性必修課程共有56個(gè)學(xué)業(yè)要求。試題的數(shù)目統(tǒng)計(jì)將每個(gè)大題中的每個(gè)小題作為1個(gè)題目統(tǒng)計(jì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)2019年普通高中化學(xué)課標(biāo)Ⅰ卷題目共27個(gè)，如表5所示。

3.2? 試題與課程標(biāo)準(zhǔn)一致性的微觀分析

根據(jù)Achieve一致性分析工具，剖析該套試題考查的學(xué)業(yè)要求，并與課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)要求進(jìn)行匹配，得出各指標(biāo)下的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，具體如表6、表7所示。

3.2.1? 內(nèi)容向心性

內(nèi)容向心性是試題考查內(nèi)容與課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)業(yè)要求在知識(shí)內(nèi)容上的一致性程度，劃分為3個(gè)等級(jí)。比如主題A1，課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)要求包括“能根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)的差異選擇物質(zhì)分離的方法;能運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡單計(jì)算”等等，但在這一試題中并未出現(xiàn)對(duì)物質(zhì)的量相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的針對(duì)考查，則為“部分一致”。只有當(dāng)完全一致的比值達(dá)到71%時(shí)，才可以說明試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容向心性層面的一致性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。由表6可知，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容向心性上“完全一致”的比值為77.8%、“部分一致”的比值為22.2%，其中“完全一致”的比值大于71%，說明在內(nèi)容向心性上，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性達(dá)到要求，該試題考查的內(nèi)容均為學(xué)業(yè)要求中規(guī)定的學(xué)生需要掌握的核心知識(shí)。

3.2.2? 表現(xiàn)向心性

表現(xiàn)向心性是指試題考查的能力水平與課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)業(yè)要求在認(rèn)知要求上的一致性程度，劃分為3個(gè)等級(jí)?！巴耆恢隆笔侵冈囶}考查水平與課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)要求的認(rèn)知要求完全匹配，比如主題A2中明確要求學(xué)生“能運(yùn)用化學(xué)方程式、離子方程式正確表示典型物質(zhì)的主要化學(xué)性質(zhì)”，在試題第26（1）及26（4）題中分別考查了學(xué)生對(duì)于運(yùn)用“化學(xué)方程式”與“離子方程式”表征物質(zhì)性質(zhì)的能力，與課程標(biāo)準(zhǔn)中的認(rèn)知要求完全一致。當(dāng)“完全一致”比值達(dá)到76%時(shí)，說明試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在表現(xiàn)向心性上的一致性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。由表6可知，該套試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在表現(xiàn)向心性層面，有74.1%達(dá)到“完全一致”、18.5%達(dá)到“部分一致”以及7.4%的“完全不一致”，“完全一致”的比值并未達(dá)到76%，所以在表現(xiàn)向心性上，二者的一致性未達(dá)到要求。在一定程度上說明試題的考查難度層級(jí)與課程標(biāo)準(zhǔn)中所要求的認(rèn)知水平不相一致，應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整試題認(rèn)知水平。

3.2.3? 范圍

范圍是指各主題中的學(xué)業(yè)要求在試題中的呈現(xiàn)程度，將每個(gè)題目所歸屬的課程標(biāo)準(zhǔn)各主題的學(xué)業(yè)要求數(shù)目與課程標(biāo)準(zhǔn)各主題的學(xué)業(yè)要求總數(shù)的比值作為衡量準(zhǔn)則。當(dāng)比值小于50%時(shí)，說明與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性在該主題上未達(dá)到可接受程度;比值在50%～66%之間達(dá)到可接受程度;比值不小于67%，說明試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性在該主題上達(dá)到滿意程度。由表7可知，試題對(duì)于主題A2、 A6、 A7的考查與課程標(biāo)準(zhǔn)在范圍指標(biāo)的一致性達(dá)到可接受程度;主題A4的一致性比值達(dá)到75%，其值大于67%，說明在該主題上，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在范圍指標(biāo)的一致性達(dá)到滿意程度。其余主題在該指標(biāo)上均未達(dá)到可接受水平，特別是主題A5，雖然題目是有真實(shí)情境的，但沒有通過問題的形式對(duì)其進(jìn)行考查。

3.2.4? 平衡

平衡是各主題中的學(xué)業(yè)要求數(shù)目與總數(shù)之比（比值1）和各主題所考查的試題數(shù)目與試題總數(shù)之比（比值3）的相近性，比值1與比值3越接近，說明二者在某主題上的平衡指標(biāo)越好。為了更清楚地反映不同主題的平衡指數(shù)，制成由比值1與比值3所構(gòu)成的條形圖，具體如圖1所示。

圖1? 課程標(biāo)準(zhǔn)與試題在“平衡”指標(biāo)的一致性條形圖

由圖1可知，在A1、 A6、 A7這三個(gè)主題上，比值1與比值3接近，說明試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在這三個(gè)主題上的平衡性較好，達(dá)到一致性標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于A2，試題對(duì)其考查的題目較多，在這一主題的比值3遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于比值1;另外關(guān)于A5，試題中并無對(duì)這一學(xué)習(xí)目標(biāo)的直接考查，導(dǎo)致比值1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于比值3。

3.2.5? 挑戰(zhàn)的來源

挑戰(zhàn)的來源關(guān)注的是試題描述是否能夠科學(xué)地對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行考查，集中在技術(shù)層面，試題描述科學(xué)無誤，說明試題來源恰當(dāng)，等級(jí)為1;試題描述模棱兩可，有學(xué)術(shù)爭議或科學(xué)性錯(cuò)誤，說明試題來源不恰當(dāng)，等級(jí)為0。由表6可知，試題來源恰當(dāng)?shù)谋戎禐?00%，說明該試題能夠基于學(xué)生的已有認(rèn)知進(jìn)行編制，無任何科學(xué)性錯(cuò)誤，試題在挑戰(zhàn)的來源指標(biāo)上一致性好。

3.2.6? 挑戰(zhàn)的層次

挑戰(zhàn)的層次是各主題下試題的認(rèn)知水平等級(jí)，根據(jù)解答試題需要學(xué)生達(dá)到的認(rèn)知水平，等級(jí)劃分為3級(jí)，等級(jí)越高，認(rèn)知水平越高。各主題下的試題認(rèn)知水平等級(jí)分布越均勻，越符合一致性標(biāo)準(zhǔn)。由表7可知，只有主題A2、 A7的試題在3個(gè)等級(jí)上均有分布，挑戰(zhàn)的層次分布最廣，可以說明關(guān)于這兩個(gè)主題的試題在基礎(chǔ)、中等、較高認(rèn)知水平上均有呈現(xiàn)，其他主題集中在1個(gè)等級(jí)或2個(gè)等級(jí)。對(duì)于整套試題而言，認(rèn)知水平等級(jí)為1的試題數(shù)目為5個(gè)、認(rèn)知水平等級(jí)為2的試題數(shù)目為19個(gè)、認(rèn)知水平等級(jí)為3的試題數(shù)目為3個(gè)，三個(gè)等級(jí)的占比分別為18.5%、70.4%、11.1%。說明該套試題對(duì)于等級(jí)2的考查最多，等級(jí)1次之，凸顯了高考的選拔性，未考查太多基礎(chǔ)性問題，試題要求學(xué)生必須將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合、聯(lián)結(jié)、遷移以及綜合分析才能正確解決，一定程度上說明了試題具有一定的區(qū)分度。但對(duì)等級(jí)3的考查過少，說明試題對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維的考查應(yīng)該適當(dāng)提高。

3.3? 研究結(jié)論

由上可知，該試題與課程標(biāo)準(zhǔn)一致性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的有內(nèi)容向心性;挑戰(zhàn)的來源;A2、 A4、 A6、 A7主題范圍的一致性;A1、 A6、 A7主題平衡的一致性;A2、 A7主題的挑戰(zhàn)層次的一致性。而在表現(xiàn)向心性上，試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。整體而言，該套試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性并不是很理想。具體分析如下：

3.3.1? 向心性

試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容向心性上具有一致性，在表現(xiàn)向心性上不具有一致性。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是試題可以較為清晰地設(shè)置課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的知識(shí)內(nèi)容，課程標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容上具有明確的指向性，但課程標(biāo)準(zhǔn)的能力要求與試題的考查難度不存在清晰的對(duì)應(yīng)關(guān)系，屬于較隱性的關(guān)系，需要教師的深入思考和剖析，考查內(nèi)容可以清晰把握，但考查認(rèn)知水平需要深思才能符合課標(biāo)要求。

3.3.2? 均衡性

在平衡上，試題應(yīng)適當(dāng)減少對(duì)A2主題內(nèi)容的考查，適當(dāng)增多對(duì)A5及其他主題的考查，從而才能提高試題與課程標(biāo)準(zhǔn)在各主題上平衡的一致性。在范圍上，各主題考查并不一致，試題較重視對(duì)A2、 A6、 A7內(nèi)容的考查，忽略了對(duì)其余主題的考查。這一結(jié)果其實(shí)是可以預(yù)測(cè)到的，現(xiàn)階段的教學(xué)強(qiáng)調(diào)元素化合物、化學(xué)反應(yīng)原理的重要性，原因在于該部分內(nèi)容是學(xué)生建構(gòu)元素觀、物質(zhì)觀、微粒觀、變化觀等學(xué)科觀念的關(guān)鍵載體，化學(xué)教學(xué)的導(dǎo)向也可能在一定程度上影響試題的編制，但試題的題量是有限的，當(dāng)某些主題考查得較多時(shí)，其他主題肯定會(huì)有所忽略，所以對(duì)各主題應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)關(guān)注，特別要加強(qiáng)“化學(xué)與社會(huì)發(fā)展”主題的考查。

3.3.3? 挑戰(zhàn)性

該套試題在挑戰(zhàn)的來源上與課程標(biāo)準(zhǔn)具有高度的一致性。在挑戰(zhàn)的層次上，只有兩個(gè)主題達(dá)到一致性標(biāo)準(zhǔn)，說明試題的編制聚焦于考查某個(gè)主題的單一認(rèn)知水平，沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)具體主題不同能力水平的考查，這應(yīng)該在以后的試題編制中加以注意并修正。

4? 研究建議

4.1? 研讀課程標(biāo)準(zhǔn)，把握命題導(dǎo)向

整套試題在6個(gè)指標(biāo)上的一致性程度不一，有的指標(biāo)一致性較弱，說明試題與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致性仍需提高，課程改革仍需探索和改進(jìn)。課程標(biāo)準(zhǔn)的最終目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，若試題與課程標(biāo)準(zhǔn)不具有一致性，不僅會(huì)降低高考試題質(zhì)量，也會(huì)影響一線教師對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的信任。不只是高考命題，日常測(cè)驗(yàn)也應(yīng)按照課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制。只有測(cè)驗(yàn)與課程標(biāo)準(zhǔn)一致成為常態(tài)，才能在階段性教學(xué)實(shí)踐與評(píng)價(jià)中不斷地進(jìn)行測(cè)驗(yàn)編制的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和修正，強(qiáng)化扎實(shí)的核心素養(yǎng)培育。因此，必須明確具體知識(shí)可以用來評(píng)價(jià)學(xué)生的哪些核心素養(yǎng)、對(duì)應(yīng)問題是否可以依托某個(gè)具體情境呈現(xiàn)、根據(jù)具體情境是否可以設(shè)置不同類型和不同層次水平的問題、運(yùn)用具體知識(shí)是否能解決問題，一定要厘清“素養(yǎng)、情境、問題、知識(shí)”之間的關(guān)系及重視四者在命制試題時(shí)的地位和價(jià)值。

4.2? 關(guān)注社會(huì)議題，培養(yǎng)價(jià)值觀念

發(fā)展、評(píng)價(jià)、測(cè)試學(xué)生的核心素養(yǎng)是新一輪課程改革的主旋律[7]。課程標(biāo)準(zhǔn)中有7個(gè)“化學(xué)與社會(huì)發(fā)展”主題下的學(xué)業(yè)要求，試題的背景依托情境，但在該套試題中并未直接出現(xiàn)用該主題的相關(guān)問題，即利用A7主題對(duì)應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行回答的試題為0。這一主題下問題的缺失，會(huì)導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià)。素養(yǎng)是隱性的，但可以以相關(guān)問題為依托，將其顯性化，進(jìn)而得到較為客觀的評(píng)價(jià)。日常教學(xué)的測(cè)驗(yàn)和高考試題的命制都可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置與化學(xué)相關(guān)的社會(huì)性議題，或從PISA試題編制中尋找啟示。教師在教學(xué)中，也應(yīng)該有意識(shí)地將社會(huì)性議題融入到課堂教學(xué)中，這樣才能更好地培育學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決社會(huì)實(shí)際問題的能力，潛移默化中促進(jìn)學(xué)生正確價(jià)值觀的形成。

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