物理（九年级上）试卷统计分析与试题编制设计

甄洪斌

教师教育的基石和精髓是终身教育理念。对教师专业发展的要求在不断提速。我校开展了“促进教师专业化发展,提高教学质量系列活动”。本次活动以在统计与评价素质训练体系为主。

下面仅以我校2008年哈尔滨市阿城区九年级物理寒假统一考试题为背景,进行成绩的统计、分析与评价,并对自己编制、设计的一套试题进行了分析和评价。

●学科成绩统计与质量分析报告

一、成绩统计一览表(以一个班级为例)

试题难易情况:此试卷没有第3小题。容易题:15,15÷29=0.52;中档题:9,9÷29=0.31;难题:5,5÷29=0.17。难度比约为5∶3∶2,试题难易程度适中。

三、知识覆盖率及相关知识内容比

教材中总知识点个数为236个,本套试卷考查知识点个数为79个,知识覆盖率为33.5%,偏低;授课时数比与各部分分值比基本相当,分值分布合理。

四、统考成绩统计一览表

1.得分率最低的5道题情况剖析。

3.统考五个得分率最低题目状况分析。

①第16题,2分×41人=82分,学生实得分数为22分,通过率0.27,在滑动变阻器的特殊连接阻值变化问题上,学生平时训练少。

②第25题,3分×41人=123分,学生实得得分为33分,通过率为0.30,学生对看电路图连实物图的问题思路不清晰。

③第26题,6分×41人=246分,学生实得分数78分,通过率为0.36,学生对电压、电流U-I图像知识理解不到位。

④第28题,8分×41人=382分,学生实得分数8分,通过率为0.03,是历次考试中通过率最低的一道题,主要是学生在实际教学中对从多种器材中选器材设计电路图不熟悉。

⑤第30题,8分×41人=382分,学生实得分数162分,通过率为0.42,主要是教师不重视联系生活实际问题,再加上学生不会处理表格信息,所以导致得分率过低。

4.三个得分率最高题目状况分析。

①第1题,3分×41人=123分,通过率为1,是基础型试题,说明学生对分子动理论知识掌握比较牢固。

②第7题,3分×41人=123分,通过率为1,学生对电学基础知识掌握较好。

③第14题,2分×41人=82分,通过率为1,说明学生对声的产生条件掌握较好,同时对并联电路认识比较清楚。

5.今后的教学措施。

通过对这次试卷的分析可以看出学生卷面成绩较好,但个别题通过率太低。因此在今后的教学中,要发扬成绩,去掉不足,争取把知识点全部讲到位。

教师讲到位是一方面,另一方面也要做好学生工作,同学生建立良好的关系,以利于学生成绩的提高。

(1)通过各种渠道和学生谈心。交心,有的在课间谈,有的写在作业本上谈,还有的在走路时谈等,让他们能从心理上真正的意识到学习物理的重要性,让他们从不愿意学物理到愿意学物理,让他们意识到物理是中考的一部分内容,使他们真正的体会到学习物理的乐趣。

(2)让学生把自己做错的题重新写在作业本上,给予批改。并在课堂仔细讲解,把难度系数较大的题和创新题着重讲解并以新类型题为基础拓展新兴习题。

(3)加强学习与反思。实践在课堂,研讨在组室。不仅要通过对课堂实力的分析,请教学专家。还同其他教师一起分析、反思自己的教学行为,从而提升教学理念。积极参加教研活动,多观摩优秀的课堂教学过程,学习其他教师独到的经验,提高教学水平。

(4)明确目标,及时改进。在平常的课堂教学中,我要努力做到相信每一个学生的内在潜力,给每一个学生创造一份自信与成功;为学生提供自主学习的时间和空间,帮助学生掌握自主学习的工具和方法;培养学生质疑、释疑、倾听的能力;关注每一个学生,让每一个学生参与学习的全过程;富有激情,善于鼓励,善于倾听,善于反思,及时改进,敢于创造。

(5)转变思想观念。学习先进教学经验,着眼于“以学生发展为本”激发学生的学习兴趣。

●关于试题的编制与设计

一、试题设计的指导思想

1.根据《全日制义务教育物理课程标准》和《哈尔滨市初中毕业生物理学科考试要求》同时兼顾个版本教材内容。

2.体现高中阶段招生考试的选拔功能。

3.在考查学生物理学基础知识与基础技能的同时,体现新课改的理念,加大从知识立意向能力立意转化的力度,培养学生中和实践能力和解决实际问题的能力,同时,注意培养学生正确的情感态度与价值观,使考试对初中物理实施新的课程目标,起及良好的导性作用。

二、编制试题的理念

1.按照“课程的标准”,以基础知识为理念。

注重每个学生的发展,让物理知识从课本走向生活,从生活走向社会;注重科学探究,编制试题多样化;注重学科知识的连接,关注科技的发展,联系实际。

2.对“知识与能力”的考查注重理解和应用。

编制的重点是了解学生的学习情况,注意向联系生活实际的方向引导,让所编的物理题目情景有实际意义。通过选择题、填空题、实际探究、开放性试题、计算题等题型,注重对双基础知识进行考查学生的能力。

3.以本学科的发展为目标,加强对“过程与方法”的考查。

以日常生活和生产实际的物理现象,让学生简单描述物理现象的主要特征,考查学生发现问题、提出问题的能力。通过信息题,考查学生信息收集能力及能否制定简单的科学探究计划和实验方案。

4.编制每套试题要注重科学性、引领性、基础性、综合性、探究性、开放性、区分性和适切性。

(1)引领性

物理知识来源与生活,服务于社会,试题必须注意结合社会热点、焦点问题。引导学生理解物理对社会、国家、人类的作用。

(2)科学性

试卷中的任何一道题,其科学性是保证试卷质量的根本,不能无根据地编制试题。

(3)基础性

编制试题要以课本为主线索,利用好基础知识编制试题。

(4)综和性

加强学科之间的综合。与本学科知识的综合为主编制试题。

(5)探究性

探究性试题是物理试卷中的核心问题,一定要找清探究的问题、知识点,让探究的问题具有实际意义。

(6)开放性

这类试题的结论和条件、情景和过程都可以开放。编制时,大多数试题,其解答思路,不要过于模式化、单一化,允许学生有独到的见解和不同的意见。

(7)区分性

在试题具备一定区分度的条件下,难度必须以绝大多数学生达到及格为准。面向全体学生,促进学生的全面发展。

(8)适切性

试题的内容适合学生,适合社会实际紧密相联,不偏怪题、难题,故意设障碍,没有实际意义的题。以自然、社会、科技、生产和生活中的直接问题作为编题的依据。

三、试题的基本形态

1.题型与题量。

全卷分选择题和非选择题两大类共35个小题统一编号,每一题都有相应的解答说明和分值。下面是编制试卷各题型的题量及所占的分数表:

难度预测:容易题54℅;中等题28℅;难题18℅。知识覆盖率:初中物理知识点约70个左右,编题的知识点为63个,占90℅.重要的知识点占100℅,这十个重点知识是:比热容和热量的计算、光的反射定律和平面镜成像特点、凸透镜成像规律、欧姆定律、串并联电路的特点、电功率、力的概念、密度、压强、二力平衡。物理知识涉及的面很广,基本概念、理论更是体现在不同的教学内容中。

2.各块知识所占比例。

各知识块所占的分数比例如下表所示:

3.注重知识与技能。

新课程背景下的物理试题都来源于生活实际,所以,正确运用物理知识观察、分析、解释生活现象是考查的方向。在编题中,要避开纯物理模型试题,充分利用好教材资源,用准确精练的语言描述每幅插图所包含的物理知识,这样既巩固了基础知识和基本技能,又训练了自己的语言表述能力,还为适应新情景试题打下了良好基础。学会设计简单的方案、解决简单的实际问题等。

4.注重方法与过程。

中考物理试题明确强调对物理“过程与方法”的考查,强化学生对物理过程、概念、规律及方法的理解与内化。学生只有深刻领会的物理过程,掌握了解决问题的正确方法,才能切实领会物理概念的内涵,灵活的运用物理知识来解决实际问题。而“课程标准”也明确要求学生“经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参与和科学技术有关的社会活动”。因此,学生要能够在学习物理过程中,领会物理概念和规律、方法。逐步重视实验操作的考查,强调学生实际动手能力培养。另外,在试卷中也比较注重全面考查学生的实验能力,对加强实验教学具有良好的导向作用。

5.注重情感与价值观。

教育的最终目标是培养掌握科学技术,具有健全人格的一代新人。从某种意义上讲,教师更应重视后者的培养。但是在目前片面追求升学率追求高分的教学中,我们忽略了对学生情感态度价值观的教育。造成了一些学生只知书本知识而不会实际应用,思想道德滑坡,不知如何做人,价值取向偏离正常轨道,承受能力差。物理这门学科所包含的许多科学规律与人生哲学有相关性。许多著名物理学家正是在正确人生价值观的指导下取得了巨大成就,为人类文明发展做出贡献。在物理学习过程中还能使学生懂得相互合作、学习、交流。因此,在“课程标准”理念下培养学生情感态度价值观已成为物理教学的目标之一,成为物理教师不可推卸的责任。

传统的物理习题往往模型化痕迹非常明显,背景单一,并有与生产、生活实践严重脱节之嫌。“课程标准”提出“在课程内容上体现时代性、基础性和选择性”的理念,新教材从整体上也注重体现课程的时代性,力图反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想,关注物理学的技术应用所带来的社会问题,培养学生的社会参与意识和社会责任感。因此,我们在习题的设计和选编时,就应体现上述原则,改变“难、繁、偏、旧”和过于注重书本知识的现状,加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系。如,在实际情况下考查学生对物理知识的理解,应用物理知识解决问题能力的习题,像自行车、脚踩式垃圾桶、电子秤、遥控玩具车等成为了物理习题的背景素材,这种习题不仅有助于让学生体会物理与生活的联系,感受到物理就在身边,而且有助于引导教学中注重对观察能力和知识应用能力的培养。又如,以“温室效应”、“热岛效应”、“长江三峡水利工程”、“城市建设”等为背景素材的习题,所提供的信息会促进教师和学生对生存环境与科技发展关系的思考,体会到科学技术是一把双刃剑,促进教学中引导学生关注自然、社会、科技发展,形成协调与可持续意识。再如以“磁悬浮列车”、“航天事业”为背景素材的习题,让学生在做题的过程中自豪感油然而生,将情感、态度与价值观的教育做到了“润物细无声”。

四、试卷蓝图

1.强调基本知识和基本技能仍是考查主流。

基础知识和基本技能是物理教学的最基本的目标,中考查基础知识,基本概念的比例大,也是中考的重点,和以往的试题相比,新课程背景下的物理试题不是简单地停留在知识的再现和记忆上,也不是偏重某项技能的重复训练,更不是在“深挖”上做文章,而是突出基础知识和基本技能的实用性。试题在编制立足于具体的情景,考查学生的理解水平和分析能力,体现了物理学科的实际应用价值和学科特点。

例1:下列做“西红柿炒蛋”这道菜时所联想到的物理知识中正确的是()。

A.鸡蛋在地上匀速滚动,是匀速直线运动。

B.红红的西红柿会发出红光,鸡蛋黄会发出黄光。

C.鸡蛋清是液体,鸡蛋黄是固体。

D.把鸡蛋往碗沿一磕,能产生声音。

点评:厨房中的物理现象很多,有力、热、电方面的,学生要重点关注,多参加家务劳动,直接增加眼、耳、鼻、舌、身的感受,这有助于物理学知识的掌握,某些学生学不好物理,就是没有感受体验造成的,本题体现了“从生活走向物理”的教学理念。

2.强化科学探究和实验能力的考查仍是亮点。

实验是包括物理在内的理科类学科的主要特征之一,课程标准对实验技能和科学探究有较高的要求。科学探究是一种重要的学习方法,学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观都能够得到培养和展示。近年来的科学探究试题更加关注科学探究中不同要素的分布,体现了科学探究的本质,强调在新的情境中考查学生的科学探究能力。解答这类问题要求学生具有知识和方法的迁移能力,死记硬背不能解决能力提高的问题。

例2:满载的甲货车陷入倒泥泞的道路中,甲车司机便把车上的货物卸下了一部分后,司机就把车开了出来。而另有一辆空货车乙在很光滑的路面上车轮打滑,车无法行驶,乙车司机便找一些较重的物体装上了汽车后,司机就把车开了出来。两位司机的做法不同,却都达到了自己的目的,请你说明他们都运用了哪些物理知识?你还有哪些的方法来帮助他们解决问题。

点评:通过生活中的现象,在两种情况下不同的原因。通过分析思考分析解决问题。

3.突出应用与考查分析、解决问题的能力仍是命题的基本思路。

中考命题坚持将物理知识融于常见生活、自然现象及生产技术问题之中,如一则热点新闻、一首诗词、一份图表、一张票据、设备铭牌、单个小实验等都可以是试题素材,要求学生把这些背景材料与物理知识联系起来,解释现象、回答问题、求解计算、做出评价等。主要考查学生用基本知识解决实际问题的分析能力和实践能力。

例3:如图所示,轿车从某地往阿城方向匀速行驶,当到达A地时,车内钟表显示为10点15分,到达B地时,钟表显示为10点45分。求:① 轿车从A地到B地用多少小时?② 轿车从A地到B地的速度?③ 若轿车仍以该速度继续匀速行驶,从B地到达阿城需要多长时间?

点评:让学生会运用速度公式求解问题,并会从图中获得信息,解决问题。

4.试题双向细目表。

五、提高编制试题的技术和能力

1.关于编制探究性试题的技术和能力。

科学探究是初中阶段物理学科最重要的学习方法,所以在中考中所占分值较大,也是学生成绩区分度较大的一种题型。科学探究题型一般以课本中重要知识点为背景,比如,电流与电压的关系,伏安法测小灯泡电阻、定值电阻(或伏安法测小灯泡电功率)对比实验,测斜面的机械效率,研究决定摩擦力大小的因素,固体、液体压强的决定因素,阿基米德原理(或决定浮力大小因素)等。

原题的背景:来源于教科版九年级物理上册使51页的“讨论交流”。

背景材料:开关的作用。

例4:下图是小聪设计的一个电路。小明认为,电流从电源的正极流出,经过用电器流到负极,所以图中的开关应该安装在靠近电源正极的地方。否则,电流从电池正极流出来,即使开关断开了,电流也已通过了灯泡,这个灯不就成长命灯了吗?对此你有什么看法?和同学进行讨论,并通过实验来检验。

改编这道题的意图是让学生会探究电路中出现问题时,会解决问题。下面是题目的设计内容。

例5:两位同学在做“组成串联电路”的实验时,电路连好后闭合开关,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,一位同学说可能是一个灯泡坏了,请你帮助他们,任意选择器材,连入电路,检测出哪只灯泡坏了,并按下面要求填入表格中。

点评:教材中的问题是 让学生知道串联电路中,只要有一个地方发生开路,电路中就没有电流。因此,开关的作用和它的位置无关,总是同时控制着连入电路里的全部用电器。本题考查串联电路特点和实验电路故障分析,对学生动手实验能力也有所要求,此题要求学生会合理选用适当的器材来检查电路故障,并能根据实验现象来分析、推理实验故障形成的原因,对实验技能的要求比较高,也呈现出一定的探究性特征,对于平时在黑板上做实验,缺乏实际动手操作的学生而言,是不容易理解的。

2.关于编制综合性试题的技术和能力。

计算题是能体现学生成绩区分度最大的一种题型,所以计算题不会进行学科之间的综合,但可以是学科内的大综合或小综合,利用知识的综合和新情景的整合,达到增加区分度的命题目标。知识的综合都是重点知识的综合,可以是力学内的综合,如密度、压强、浮力、功、功率、效率的综合;也可以是电学内的综合,如电路、欧姆定律、电功率、焦耳定律、电和磁的综合;还可以是力、电的综合,热、电的综合或力、热的综合。题型的设置一般是从易到难,从简单到复杂。复习中,可以让学生找几道综合性较强的试题进行训练,学习解决这类问题的思维方法,提升自己的综合能力。如长度的测量和光学的综合。

原题的背景:来源于学生在物理实验室做凸透镜实验时,有的学生填写实验报告时,错误地把物距写成15cm,于是便编下了这道题。

例6:如下图所示,放在光具座上的凸透镜的焦距为10厘米,此时物体AB的物距为____,所成像的性质是________(实像或虚像),并大约标出所成像的位置。

点评:这道试题的综合性是把光学中的研究凸透镜成像的实验,光具座上的标尺问题与力学中的测量知识联系到了一起。这道试题是本学科内的综合试题,让学生在学习新知识的同时,不要遗忘以前学过的知识,把所学过知识融会贯通,这道题就是应该知道测物距时,要用有效数据记录物距的大小,即物距等于15.0cm。

3.开放性试题的技术和能力。

合理改造原有的旧题目,便不开放为开放。传统的物理试题非常注重答题的严密与准确, 往往容易将学生的思维引入一个封闭的圈套,使学生的能力无法自由发挥,创新精神得不到体现,而且不利于启发学生的思维。因此, 对于某些弹性较大的试题,我们可以对其进行合理的改造,适当地解开束缚、放宽条件, 采用启发的方式引导学生思考,增加答题的自由度,鼓励创新,欢迎学生有独到的见解。

原题的背景:取材于教科版八年级下册95页的“发展空间”。(课本中的原题)找一辆自行车(如下图),观察它各部分的构造,并进行下列活动:(1)把自行车架起来,使后轮可以自由转动。慢慢转动脚蹬,研究脚蹬的旋转是怎样传到后轮,带动后轮转动的。(2)转动车把,观察车把是怎样控制前轮方向的。(3)依次捏紧左右两个刹车把手,观察它们是怎样使前闸和后闸刹车的。(4)说出自行车的哪些部分是杠杆,哪些部分是轮轴。(传统的编题方式)自行车是中国老百姓最常用的交通工具。从自行车的构造和使用情况来看,它涉及了许多物理知识。请你举出两例并说明它涉及到的物理知识。

例7:紧急刹车时,用力紧捏刹车的制动把手,增大刹车皮对于钢圈的压力,增大摩擦。(1)_______。(2)_______。

点评:课本中的题目是一道常见的试题,题目列出自行车的四个应用问题,要求学生应用物理原理解释,可以说从题设到回答都非常明确,学生只需跟着问题一一作答即可。同样一个题材,传统的编题方式是换用另一种设问方式,相对来说则给予了学生更大的思维空间,题目仅列举一个例子启发学生思考,让学生自己找出问题并解决问题,充分体现学生的自主性和能动性。而下面编制的题目则是一道开放程度更加充分的试题。

例8:自行车是一种简便无污染的交通工具,想一想它的构造和你的使用过程,(1)请提出两个与物理有关的问题(力、热、声、光、电均可以,不需解答)。(2)普通自行车与比赛自行车有哪些区别。如:自行车的轮胎为什么会有花纹?问题①:_________;问题②:_______。

点评:此题完全突破传统,让学生任意提出与物理相关的问题,无需解答, 其目的在于鼓励学生勤加思考、大胆质疑,使他们的思维不只是局限于已有的知识范围,还要面向未知的空间发展。任何新知识的获取都是从问题的提出开始,在科学探究过程中,提出一个问题往往比得到一个结论更加重要,更能培养和启发学生对未知世界的探索。开放就是要开拓思维、开放视野,就是要走出课本、走向生活,落实和体现新课程标准的理念。开放性试题已成为中考物理的改革方向,相信开放性的物理教学模式也将拥有广阔的前景!

4.实践应用性试题的技术和能力。

注重联系学生生活实际和社会实际,提供真实、鲜活、新颖情境,具有实际意义,能反映物理、技术与社会的相互影响,体现从生活走向物理、从物理走向社会的新课程理念。

例9:小强家新买了一只电热水壶,他想到用身边的一些器材来测定电热水壶的效率(即电能转化为水的内能的效率),(1)请你帮助他设计出测量方案,要求:写出所要测量的物理量,所需器材以及计算热效率的表达式。(2)请你对提高电热水壶的热效率提出两条改进措施。

编题的背景:上题以学生所处的社会生活为背景,选取常见的电热水壶设置题,解答此类题时学生要会通过读取确定该题属于物理知识中的哪一内容,然后搜索对应,从存储在大脑的知识中找到相关内容,从而确定所要测量的物理量。

点评:测量所需器材和计算热效率的表达式,从小的方面看,这是一道考查区分学生经历社会实践活动与否的题目,是一道考查学生能否利用家庭生活中如电能表等工具测量电热水壶消耗电能及计算出电热水壶热效率的题目,应该说对于用电能表如何测定用电器消耗的电能原理方法上也大致万解,但如果用电能表测电热水壶消耗的电能多少,实际中至少有以下几种办法:(1)记录在一定时间内电能表转盘转动数,然后根据电能表铭牌计算出消耗电能。(2)记录电能表转动一定圈数所用时间,然后根据电能表铭牌计算出消耗电能。(3)直接读出一定时间内电能表前后示数差,究竟采用哪一种方法好,这就要求学生根据题意和自己实践经验来判断实验误差越小的方法当好。题中第2问要求学生对如何提高电热水壶的热效率提出两条改进措施,应该说学生通过诸如煤炉周围温度高,炊壶炊水时壶发热等现象对热散失有一定的认识,学生根据已有的这些认识,分析出热散失的途径,然后利用所学知识可解决这一实际问题。从大的方面看,内能利用是人们社会生活中非常重要的一方面,热散失是我们人类社会利用内能过程中普遍存在的实际问题,学生能够提出提高电热水壶热效率的改进措施,那么他也就可以对诸如火电站等工矿企业内能利用率提高提出改进措施。学生就会感受到自己所学的物理知识多么重要,不但能解决我们生活中的小问题,还能解决人类社会中的大问题。

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编辑/张烨