高考物理试题与课程标准的一致性研究

裴莹 张金良

摘   要：课程标准与高考试题之间的一致性研究对依据课程标准进行教学和评价的改革具有重要意义。文章以江苏省2020年物理高考试卷和2017年版课程标准作为研究对象，采用“SEC一致性分析模式”为研究工具，对课程标准和高考试题进行一致性分析，结果表明两者不具备显著的一致性。为了提高课程标准和高考试题的一致性，建议要落实课程标准，开展有效教学;研读课程标准，提高试卷质量;开展多元检测，提升评价水平。

关键词：课程标准;物理高考; SEC模式;一致性

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2021）5-0038-6

近年来，全球普遍推行基于标准的教育改革，考试评价与课程标准的一致性研究自然成了各国教育人士的关注点。《普通高中物理课程标准（2017年版）》（以下简称课程标准）中明确指出“课程标准应当本着为编写教材服务、为教学服务、

为考试评价服务的原则，突出课程标准的操作性，切实加强对教材编写、教学实施、考试评价的指导”[1]。为切实落实课程标准、充分发挥高考指挥棒的正能量作用，研究物理高考与课程标准之间的一致性是非常有必要的。

1    研究对象及方法

1.1    研究对象

本文选取2020年江苏省物理高考试卷和课程标准为研究对象。

1.2    研究方法

为使研究结果更加合理化，本文采用量化分析方法，故研究工具选取了“SEC一致性分析模式”。该模式又称“二维矩阵法”，从内容主题和认知水平两个维度建立起同一语言“描述符”[2]。本文中采用“SEC分析模式”进行一致性分析时，从内容主题和认知水平两个维度出发，对高考试题与课程标准分别编码、统计，并建构二维矩阵，通过Porter 一致性系数公式来计算两个矩阵的契合度，从而得出高考试题与课程标准的一致性程度，其计算公式如下：

公式中n表示单元格总数，x和y分别为两个矩阵对应单元格的数值。一致性系数P的值介于0到1之间，P越接近0，两者之间一致性越差;P越接近1，两者之间一致性越好。

2    研究过程

2.1    一致性分析框架的建构

使用SEC模式时，首先，基于课程标准中的内容标准以及江苏省物理高考内容，在必修 1、2、3 和选择性必修 1、2中确定了16个内容主题。然后，结合《普通高中物理课程标准（实验）》中对教学目标行为动词的界定，确定本研究内容的4级认知水平，具体包括了解、认识、理解及应用。最后，对课程标准和试题进行划分，建构形成 16×4 的矩阵表格。二维矩阵框架如表 1所示。

2.2    课程标准的编码与数据处理

根据编码框架，采用16×4矩阵对课程标准中的内容标准进行编码。在这过程中需要对内容主题和认知水平进行细化分析，首先，对课程标准中16个内容主题条目进行拆分得到具体知识点，之后再判别每个具体的知识点所对应的认知水平。把统计分析的结果填在二维矩阵框架表中（表1），并对其进行标准化处理，得到普通高中物理课程标准知识内容与认知水平分布比率，如表2所示。

2.3    物理高考试题的编码与数据处理

高考试卷中所有试题考查的知识点，都有对应的内容主题和认知水平。类比课程标准的编码方法，将每道试题按其分值编码到16×4的矩阵中。为了与课程标准的编码矩阵进行比较，同样对上述矩阵进行转换处理，根据分值分布计算各单元格分值比率，结果如表3所示。

3    研究结果与结论

3.1    课程标准与试题一致性总体分析

3.1.1    总体一致性系数分析

将相应的数据代入Porter一致性系数公式，从而求得二者之间的一致性系数P=0.4154。除计算P之外，还要计算P的一致性系数的临界值，将两个P值进行比较方可判断出二者是否具有显著的一致性。本文采用美国学者Dr.Gavin的思路，利用Matlab 软件中的 unidrnd 函数[3]，将164个具体内容标准和试卷总分（120）随机赋值到两个16×4矩阵中，对两个矩阵标准化处理后计算得出一个P值，将这样的过程重复20 000次，就可以得到关于P的正态分布曲线。在这个正态分布曲线中，要达到0.05的统计显著性水平，需要P≥

0.6222。

3.1.2    总体一致性的考查权重曲面图分析

总体一致性系数主要通过总标准差来表征试题与课程标准的一致性[4]，为了更加清晰、详细地分析试题与课程标准的不一致所在，笔者根据表2和表3的分布比率数据作出三维曲面图（图1、图2），以表征课程标準与2020年江苏省物理高考试卷的不同内容主题及认知水平的相对权重。两图的形状与纹理分布越相似，说明两者的契合度越高。

图1中，不同纹理域表示不同重要性，越靠近中心区域表示所占权重越大。由图1可知，在课程标准中的知识内容部分，占比最大的是“曲线运动与万有引力定律”。由图2可知，试卷与课程标准重点并不一致，试卷更倾向于对“力、运动、电磁”这几部分知识内容以及较高认知水平的

考查。

由以上分析可以得出：首先，试卷与课程标准的一致性系数比对应的临界参考值要低得多。其次，通过曲面图对课程标准和试卷内容主题及其认知水平分布进行对比分析，两图中各个模块的纹理以及形状存在较大差异，因此两者总体分布差别也较大。所以，江苏省2020年物理高考试卷与课程标准总体上不具备显著一致性。

3.2    课程标准与试卷内容主题分布的比较

笔者以一致性分析框架中的16个内容主题作为横坐标，根据表2、表3，将课程标准和试卷中各内容主题下的所有认知水平数值相加，得到的各主题下认知频数之和为纵坐标，绘制了课程标准和2020年江苏省物理高考试卷内容主题的比率分布图，如图3所示。

通过观察簇形图发现，试卷相对课程标准来说加大了对必修1、必修2部分内容主题的考查力度，降低了对必修3、选择性必修1、选择性必修2内容主题的考查力度，其中对选择性必修2的考查力度最小。试卷整体侧重于对“曲线运动与万有引力定律”“电路及其应用”“电磁感应及其应用”这三大知识主题的考查。因此，2020年江苏省物理高考试卷与课程标准在内容主题维度上的一致性水平较低。

3.3    课程标准与试卷认知水平分布的比较

笔者以一致性分析框架中的4个认知水平作为横坐标，根据表2、表3，将课程标准和试卷相同认知水平的数值累加之和作为纵坐标，绘制了课程标准和2020年江苏省物理高考试卷在不同认知水平上的比率分布图，如图4所示。

由图表数据分析可以得出课程标准在知识认知水平方面更加倾向于了解和认识，注重对基础能力和基础知识的教学。物理高考试题对了解、认识等基础能力方面的考查明显偏少，偏重于理解和应用的考查。因此，2020年江苏省物理高考试卷与课程标准在认知水平维度上的一致性水平较低。

4    对策与建议

通过研究结果可以发现，2020年江苏省物理高考试卷与课程标准两者之间的一致性情况并不理想。为提高课程标准和高考试卷之间的一致性水平，笔者提出以下对策与建议。

4.1    落实课程标准，开展有效教学

高中物理课程标准作为国家物理课程的纲领性文件，它有效地指导了高中物理教学。但是，多年来的应试教育带来的一系列问题仍然在教学过程中普遍存在，“教师教学与课程标准严重脱节”“高考依然是教师教学的指挥棒”以及“教学过程当中仍然以教师为主体”等等。要想很好地解决上述问题，教师首先要深刻认识到教学和评价之间的密切联系，然后根据课程标准和学业评价的指导性来落实教学目标，开展有效教学。

4.2    研读课程标准，提高试卷质量

若高考试题与课程标准不具有一致性，不仅会降低高考试题质量，也会影响课程标准的贯彻落实。高考试卷编制人员应从高考与课程标准之间的一致性分析中，不断总结高考评价工具编制的经验和不足，在深入研读课程标准的基础上，基于课程标准制定评价工具，做到物理高考试题编制严格依据课程标准，使得两者之间具有较高的一致性，切实提高试卷质量。这样才能充分发挥高考指挥棒的正能量作用，真正促进课程标准在高中物理教学中得到很好地落实。

4.3    开展多元檢测，提升评价水平

目前高考试卷采用的是由客观题和主观题组成的纸笔测验形式。客观题不适用于高层次认知水平的考查，纸笔测验会忽略掉有关过程性的学习结果。鉴于这种情况，高校选拔人才应该采取多种形式。课程标准规定的内容目标是多样的，任何一种评价方式，其功能都有所侧重;单一的评价方式评价的类别也会比较单一，因此融合多种评价方式是学测未来的发展方向。

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）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]刘学智，马云鹏.美国“SEC”一致性分析范式的诠释与启示——基础教育中评价与课程标准一致性的视角[J].比较教育研究，2007，28（05）：64-68.

[3]洛林·W·安德森.布卢姆教育目标分类学修订版——分类学视野下的学与教及其测评[M].蒋小平，张琴美，罗晶晶，译.北京：外语教学与研究出版社，2018.

[4]卢群， 刘恩山.高中生物学教科书与课程标准的一致性研究——以人民教育出版社和浙江科技出版社教科书为例[J].课程·教材·教法，2012，32（05）：75-82.

（栏目编辑    陈  洁）