基于SOLO分类理论的中考试题分析与教学启示

摘"要： 基于SOLO分类理论，本文建构了中考试题测评量表，从题型和内容主题两个方面对2023年苏州市初中物理学业水平考试卷进行分析，并选取了各个层次的典型试题进行单独分析，以期为一线教学提供参考。

关键词：SOLO分类理论；中考物理；试题分析；教学启示

《义务教育物理课程标准（2022年版）》（以下简称《课程标准》）强调中考的目的是检测学生在义务教育阶段结束时的学业成就，因此中考试题命制要体现立德树人、服务选才、引导教学的评价理念。［1］本研究立足SOLO分类理论，建构了初中物理试题测评量表，对2023年苏州卷试题的题型和内容主题进行统计分析，进而为一线教学提供一些建议。

1"SOLO分类理论

SOLO分类理论是一种用于评价学习成果的理论它由澳大利亚教育心理学家约翰·比格斯（John Biggs）提出。“SOLO”是（Structure of the Observed Learning Outcome，简称“SOLO”）的缩写意思是“可观察的学习成果结构”是指人的认知发展不仅具有阶段性，而且人在学习过程中的思维结构是可以观察的。该理论共包含五个层次：前结构P、单点结构U、多点结构M、关联结构R和抽象拓展结构E，这五个层次反映了学习后学习能力水平的逐级递增。由于在前结构P时，学习者没有参与到学习任务中，无法解决任何问题，因此本研究不考虑前结构P。

2"研究过程

2.1"研究样本

本研究选取2023年苏州市初中物理学业水平考试卷（以下简称“2023年苏州卷”）为研究样本。2023年苏州卷题型主要有选择题、填空题和解答题，题型数量和分值分布如表1所示。

2.2"基于SOLO分类理论建构测评量表

《课程标准》学业质量标准是以核心素养为主要维度，结合课程内容，对学生学业成就具体表现的整体描述。［2］本文依据试题包含的知识点数目和学业质量描述，将其与SOLO分类层次对应：1个知识点与单点结构U对应；大于等于2个知识点与多点结构M对应；大于等于3个知识点与关联结构R和抽象拓展结构E对应。学生只有具备科学思维和科学探究能力，才能解决复杂的情境问题，任何一种能力的缺失都会影响问题的解决。本文立足SOLO分类理论和学业质量标准，结合知识点数目和试题难易程度，建构中考物理试题SOLO能力层次划分表（测评量表）（见表2）。［3］

2.3"利用测评量表分析2023年苏州卷试题

下面采用中考物理试题测评量表对2023年苏州卷试题进行SOLO分类层次分析。

例题"“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它（""）。

A. 反射了红光""""B. 吸收了红光

C. 反射了红、绿、蓝光nbsp;D. 吸收了红、绿、蓝光

分析：本题情境简单，问题指向明确，涉及的知识点为《课程标准》中一级主题“运动和相互作用”下二级主题“声和光”。［4］只要学生知道不透明物体的颜色由反射的色光决定，该题用单一的知识点就可解决问题。故本题属于单点结构U。

例题"下列与磁现象有关的实验中，说法正确的是（""）。

A. 甲图中磁铁通过磁场对回形针施加力

B. 乙图说明磁场对电流有力的作用

C. 丙图是电磁感应原理的应用

D. 丁图说明了电流具有磁效应

分析：本题以磁现象的小实验为载体，涵盖了电磁感应原理、电流的磁效应和通电导体在磁场中受到力的作用等知识点。虽然本题涉及多个知识点，但是各个知识点之间相互独立，彼此互为并列关系。故本题属于多点结构M。

例题"用如图电路探究电流与电阻的关系，所用器材：电源（6V） ，定值电阻R1（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个），规格为“15Ω"1A”的滑动变阻器R2，右表为实验数据记录表。关于该实验，下列说法正确的是（""）。

A. 实验过程中控制电压表示数为2V

B. 将电阻R1由5Ω更换为10Ω时，应向左适当移动滑动变阻器滑片

C. 前3次实验中，滑动变阻器的功率在第1次实验中最小

D. 若使用现有器材完成第4次实验，需要改变电路

分析：电学是初中阶段极其重要又十分抽象的一个知识点。本题属于《课程标准》中“探究类学生必做实验”之一。［5］本题以串联电路图为背景，考查电路设计思想、动态电路分析和欧姆定律，知识点之间彼此相互关联，故本题属于关联结构R。

例题"小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝a和b，连接成图甲电路。M为合金丝b的左端点，N为合金丝a的右端点，Q为在合金丝上可移动的触点。闭合开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。

（1）电流表示数为""""A。

（2）合金丝a的长度为""""cm，其阻值为""""Ω。合金丝b两端电压为""""V。

（3）小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻Rx的阻值，电路如图丁所示。

①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接；

②电路连接好后，闭合开关S、S1，发现电压表无示数，检查发现是由于滑动变阻器出现"""""（断路/短路）；

③排除故障后，先闭合开关S和S1，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数U1；再断开S1，闭合S2，读出此时电压表示数U2，则待测电阻阻值为"""""（合金丝a的电阻用Ra表示）；

④若在步骤③中，小明在测量U2时，将S2闭合前，忘记断开S1，仍用原方法算出的待测电阻阻值"""""（大于/等于/小于）真实值。

分析：本题以两根电阻不同的合金丝为切入点，重点考查滑动变阻器本质、电路设计和分析、函数图像、欧姆定律等知识点，对学生的分析、综合、推理能力要求较高。故本题属于抽象拓展结构E。

3"研究结果

3.1"2023年苏州卷试题SOLO层次分析

根据上述分析，本文对2023年苏州卷试题的SOLO层次进行分类、统计和汇总（见表3）。经统计，2023年苏州卷M结构试题分值占比最多，为35%；其次为U结构试题，占比为29%；R结构试题分值为24分，占比为24%；而E结构试题分值为12分，仅占12%。再将表3以SOLO层次分类为横轴，即可得到2023苏州卷试题SOLO层次分数分布图（见图1）。由图1可知，2023年苏州卷试题考查内容主要集中在M结构，其次在U结构和R结构，表明试题知识点主要集中了解、认识、理解和掌握运用的范畴，涉及创新创造类知识点考查较少。

3.2"基于内容主题的SOLO层次分析

在科学探究和科学内容的基础上，《课程标准》将初中物理分为“物质”“运动和相互作用”“能量”“实验探究”和“跨学科实践”5个一级主题。［6］本文按内容主题划分了2023年苏州卷试题SOLO层次分布如表4所示，其中“实验探究”和“跨学科实践”相互融合在其他3个一级主题，故不再单独统计和分析。［7］2023年苏州卷主要考查内容为“运动和相互作用”和“能量”主题，其试题的SOLO层次分布范围广，能够科学全面地评价学生的核心素养达成情况。“物质”主题分值为19分，以U结构和M结构试题为主；“运动和相互作用”主题分值为38分，试题类型集中在U结构和R结构；“能量”主题分值为45分，试题主要涵盖M结构和R结构。从整体来看，“物质”“运动和相互作用”“能量”三个一级主题的比值约为2∶4∶4，这表明2023年苏州卷试题SOLO层次分布合理，梯度明显，既重视知识面的考查，又关注能力的考查，体现了中考服务选才的理念。

4"教学启示

本文发现，2023年苏州卷U结构试题和M结构试题的分值占总分达到60%，其中主要考查“物质”“运动和相互作用”两个一级主题所涵盖的内容，说明中考重视基础知识和基本能力的考查；其次R结构和E结构试题内容主要涉及“能量”一级主题，以考查学生科学思维能力和科学探究能力为主。教师可以依据SOLO分类理论，明确课程和单元教学目标，设计分层任务，以帮助不同层次的学生掌握物理知识，确保教学目标和反馈是具体和可量化的，发挥中考评价的“指挥棒”功能。

4.1"回归教材，重视基础知识与技能

教材是教学和学习之本，也是考试评价的重要参考。2023年苏州卷U结构和M结构试题多数源自教材、实验手册或试题改编。因此，教师在日常教学中要重视教材和实验手册，关注学生对基础知识和操作技能的掌握，告诉学生学习不要仅仅停留在知识的表层记忆，而是要吃透教材中的概念和规律。教师帮助学生对知识进行深度学习，使学生理解教材中蕴含的物理核心素养内涵，从而使学生能更好地进行创新和批判性思考。

4.2"日常教学，强化科学思维能力培育

科学思维是解决问题的金钥匙。学生不仅要掌握必备的知识，还要领会其中的方法和科学思维。一线教师在日常教学中要关注学生科学思维的训练。针对U结构和M结构知识点，教师可以采用提问、讲述和归纳等教学方式；至于R结构和E结构知识点，教师可以采用实验探究、小组合作、项目式学习以及调查研究等教学方式，鼓励学生积极参与跨学科实践活动，帮助学生进行跨学科学习和思考。这是SOLO分类理论中R结构和E结构层次的关键，能够培育学生模型建构、科学推理、科学论证以及质疑创新等关键能力。

4.3"创设情境，关注知识迁移过程

R结构和E结构试题多以物理学史、跨学科实践、科技创新等内容创设问题情境。因此，教师在日常教学中应当根据所授教学内容，创设物理情境，鼓励学生提出问题、分析问题和解决问题，培养学生批判性思维能力。教师首先应采用SOLO分类理论，分析学生现有的能力层次；其次通过层层递进的问题链设计，搭建下一能力层次的“脚手架”；然后引导学生思考，开阔学生视野，从而提高学生的知识迁移能力和思维水平；最后培育学生达到R结构和E结构层次，让学生能在陌生的情境中通过新旧知识迁移来解决实际问题。

参考文献

［1］［2］［4］［5］［6］中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2022年版）［M］.北京：北京师范大学出版社，2022：47，39，16"-17，30，7"-8.

［3］曹义才.基于SOLO理论的思维测评量表建构与启示——以2022年全国甲乙卷高考物理试题为例［J］.物理教师，2023，44（6）：74"-76，80.

［7］杨正，于仙贞.“双减”政策下中考物理试题与新课标的一致性分析——以2022年苏州卷为例［J］.中学物理，2023，41（14）：51"-54.