關注考生思維流暢性的紙筆測驗有效性分析——以一道生物試題為例反思命題

肖巧玲 俞如旺

關注考生思維流暢性的紙筆測驗有效性分析
——以一道生物試題為例反思命題

肖巧玲 俞如旺

在新一輪課程評價改革中，紙筆測驗由于在測量知識技能的學習成效等方面具有較高的信度和效度，在中小學仍是一種重要的評價方式。在試題的編制設計中，應關注考生思維的流暢，在試題信息含量、情景呈現、問項排列、參考答案設置等方面應科學合理，以提高試卷的內容效度，從而保證紙筆測驗的有效性。

課程評價改革；紙筆測驗；命題技巧；高考

新課程改革倡導評價方式的多元化，以促進學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等方面得到全面發展。新課程強調對學生的質性評價，有人因此就誤以為強調質性評價就是要排斥量化評價尤其是量化評價中的紙筆測驗。他們認為紙筆測驗在評定一個人的發展狀況時表現出簡單化、表面化、數據化、缺乏人性化等特征而不能反映出學生的發展潛能，不利于學生創新精神的培養。事實上，紙筆測驗在測量知識技能的學習成效，評價學生的綜合分析能力、邏輯推理能力和文字表達能力等方面具有較高的信度和效度。因此紙筆測驗當前仍是一種重要而有效的評價方式[1][3]。

紙筆測驗中試卷的內容效度是考試成績數據能夠正確、有效反映被測驗者的學習成效和能力差異的根本基礎。中小學為了檢驗教學效果，設置了半期考、期末考、單元考、月考、周考等眾多名目的考試，并給予每一次考試很高的權威，通過排名次、比高低評價學生教師，診斷學習成效。但是很少有學校在測驗后進行數據統計分析時，能認真反思試卷本身質量，即試卷是否有效。低效度的試卷被使用是紙筆測驗在課程改革中遭人詬病的另一重要原因。影響試卷效度的因素很多，其中題目在信息呈現、問項排列甚至答案設置等方面出現的不合理都會使學生在獲取信息、理解題意和準確定位知識等思維方面遇到障礙，這樣的測試成績必然不能真實反映學生的能力和知識掌握情況。而一線教師在命制試題過程中確實存在一些隨意性的現象，這些隨意性是學生答題時思維遭遇障礙的重要原因。如果試卷是作為終結性評價來評定學業成績，勢必影響到公平性；如果是作為發展性評價，將評價結果作為下一步教學的決策依據，就可能導致決策方向的錯誤。測量學認為，教育和心理測驗是否正確、有效、其有效程度如何，并不能由測驗編制者或使用者的主觀意愿來確定，也不能簡單地僅根據測驗所冠以的名稱來判明，它只能根據有關這一測驗的客觀資料來證實[2]。這些客觀資料來源于教師對試卷的認真反思和審視。

教師反思審視試題要通過分析試題考查目標、教師試做、收集學生答案、訪談命題者和考生等過程來完成，并對比命題者預設的考查目標和實際試題內容的關聯性，對比教師試做答案與學生答案的相似性，對比學生答案和參考答案的一致性等。下面以某校某次考試中一道生物實驗探究題為例，利用以上介紹反思審視試題的方法對此展開分析。

試題及參考答案如下：

物質通過細胞膜與膜的流動性有密切關系，為了探究溫度對膜的流動性的影響，有人做了下述實驗：分別用紅色和綠色熒光劑標記人和鼠細胞膜上的蛋白質，然后讓兩個細胞在37℃條件下融合并培養，40分鐘后，融合的細胞膜上紅色和綠色均勻相間分布。

①有人認為該實驗沒有完成，請你繼續完成探究實驗：__________。

②指出本實驗可以從兩方面來觀察實驗結果：_______、________。

③預測該實驗可能得出的結論是:_________。

參考答案：①設置高于和低于37℃的實驗組，在其他實驗條件相同情況下做相應實驗；②紅色和綠色在細胞膜上均勻分布時所需要的時間的長短、細胞膜在相同時間里的融合情況；③隨著溫度的升高，細胞膜的流動性會加快加強。

本試題選擇人鼠細胞雜交實驗為素材，考查學生的實驗探究能力，命題教師預測該題為容易題。但測試后發現學生該題得分不高，與預估有很大的差距。歸納學生常見和典型錯誤時發現：學生除了忽略對照實驗的基本原則、語言表達不嚴謹或馬虎粗心等現象以外，還出現了許多出乎老師們意料的回答。筆者對學生開展訪談，了解學生的答題思路，并把視角放低，拋開參考答案，以一個學生的角度，從題干中獲取信息、開動腦筋、邏輯推理、組織文字，進行試答后發現：在題目信息引導下，即使學生思維完全合理、正確，回答也可能偏離參考答案。那些匪夷所思的學生回答很大一部分原因上是由于試題在素材選擇、情景創設、信息呈現不恰當而引起答題過程中思維不流暢造成的。通過對試題反思審視后，在編制試題避免造成學生思維障礙時應注意以下幾個方面：

1）試題的表述應保證足夠的信息量，不片面追求簡潔

前述例題第③問有相當部分的學生回答是：“溫度會影響膜的流動性”這種定性的回答。與參考答案“隨著溫度的升高，細胞膜的流動性會加快加強”這種定量的回答有區別。

通過與學生交談，發現學生這樣回答是與題干所呈現的實驗目的——“探究溫度對膜的流動性的影響”這句簡潔的語言的理解不同有很大關系。對于高二新學習高中生物的學生來說很難從中判斷出，其中蘊涵探究溫度對膜的流動性產生影響的規律的涵義。據此分析，可將實驗目的的表述修改為“探究溫度影響膜流動性的規律”、“探究溫度與膜的流動性的關系”等更加明確的表達方式。

此外，有部分的學生對例題①②問的回答是：①設置高于和低于37℃的融合實驗組，40分鐘后觀察。②紅色、綠色的分布均勻情況。

例題第①、②問分別考查對照實驗組的控制和因變量的獲取方法。學生對第①問的回答與命題教師提供的參考答案的區別僅多出了“40分鐘后觀察”這幾個字，似乎這并不影響后面答題。但事實表明，當第①問回答限定在“40分鐘后觀察”后，直接導致了學生在回答第②問時，不能如教師預期的那樣寫出兩個觀察因變量的方法。認真對比這樣作答的學生的思路與命題教師的設計思路是完全一致的。但一致的思維為什么不能做出一致的答案呢？這很大程度上是由于題目信息描述不夠明晰造成的。就本題而言，題干描述的實驗“分別用紅色和綠色熒光劑標記人和鼠細胞膜上的蛋白質，然后讓兩個細胞在37℃條件下融合并培養，40分鐘后，融合的細胞膜上紅色和綠色均勻相間分布。”很容易讓學生把“40分鐘”理解成實驗時間是一個無關變量，因此，在實驗變量控制時將各實驗組的實驗時間變量都控制在“40分鐘”。在試卷評改過程中發現，第②問寫出與參考答案基本一致的兩個方法的學生答卷，很多在第①問回答有刪除“40分鐘后”這幾個字眼的現象。這一現象進一步證明了學生有根據第②問回答再返回修改第①問回答的情況。

以上分析表明，試題題干呈現的相關信息應該明確而充分，這樣才能避免學生產生困惑，無法理順思路，最終導致不必要的失分。題目表述的簡潔，表面上看題目承載的信息容量小、難度可能減低，但一些關鍵信息可能被刪除，不利于學生正確辨析，導致思維不流暢。在試題中保留的信息量，需要根據不同層次的學生類型進行不同處理。一般來說，針對低年級學生的試題應該比高年級學生在考查同一知識點時保留更豐富的信息。

2）信息不超出學生的認知范圍，避免知識盲區

前述例題第②問，學生在回答時呈現多樣化，有“融合程度的大小”、“融合速度的快慢”、“融合時間的長短”等回答。

對于人鼠細胞融合的相關內容，在必修一模塊“細胞膜的流動鑲嵌模型”一節和選修三模塊“細胞工程單克隆抗體制備”一節中有涉及。但對于現代生物工程技術的知識許多教師和學生都相對陌生，甚至有知識盲區和誤讀。例如究竟什么現象是“細胞融合”，什么現象是“標記蛋白在細胞膜上的流動”？它們是同一生命現象嗎？答案是否定的。“細胞融合”是化學和物理方法造成膜脂分子排列的改變，去掉這些理化作用因素之后，質膜恢復原有的有序結構，在這恢復過程中便可誘導相接觸的細胞發生融合，形成多核細胞的過程。而人鼠細胞融合實驗則是將被熒光標記的抗體加入到已融合的細胞的不同表面抗原上，觀察熒光標記的分布情況來證明細胞膜整合蛋白的側向擴散運動，即細胞膜有一定的流動性（基本過程如圖1）。在這個實驗中有一個重要細節是：熒光標記步驟在細胞完成雜交后進行。

圖1

因此，對于例題而言，命題教師出現一個重大的失誤，題干描述實驗過程是“分別用紅色和綠色熒光劑標記人和鼠細胞膜上的蛋白質，然后讓兩個細胞在37℃條件下融合并培養，40分鐘后，融合的細胞膜上紅色和綠色均勻相間分布。”這是不符合科學事實的。這說明了命題教師對科學史上的經典實驗不熟悉，也可以預知這些內容已超出了學生的認知范圍，尤其對剛學習必修，還未學習現代生物工程技術相關知識的學生而言這些知識更加的陌生。學生回答中出現大量“融合程度的大小”、“融合速度的快慢”、“融合時間的長短”等回答就是不了解“細胞融合”并非“膜上蛋白質的流動”造成的，他們誤以為“融合程度等同于標記蛋白質的分布情況”、“融合速度等同于膜流動的速度”、“融合時間等同于標記蛋白均勻的時間”等。

3）試題問項設置適度開放，關注學生的創造性思維

對照實驗是生物科學研究常用的一種實驗方法，目的是通過對比實驗的結果找到想要研究的因素對實驗的影響作用，從而為科學的研究提供事實依據和直接證據。對照實驗按對照的內容和形式上的不同，通常有以下對照類型：空白對照、自身對照、條件對照和相互對照四種類型。每種實驗方法各有特點，有些情況只適合采取其中一種方法，而有時候多種實驗方法均可以采用。命題時要考慮到方法多樣性的問題，合理設計實驗步驟和問項才能保證在適度開放的前提下，準確考查出預設的考查點，即學生的實驗探究能力的某方面能力。

前述例題第①問很多學生的回答是“升高溫度，再觀察”、“升高溫度觀察后，再降低溫度再觀察”、“改變溫度繼續觀察”等。對比學生回答和參考答案之間的差別，可以分析判斷出命題教師將“探究溫度對膜的流動性的影響”實驗預設采用“相互對照”的實驗方法。但在實際考查中有很多的學生在根據題干信息思考實驗流程時，并沒有按命題教師預設的將思維流入“相互對照”，而流入了“自身對照”這一方向。

此外，對第①問的回答是“升高溫度觀察后，再降低溫度再觀察”等形式的學生，對第②問的回答是“標記蛋白移動相同距離所消耗時間、相同時間內標記蛋白所運動的距離”。

從考試評價的目的而言，無論終結性評價或發展性評價，學生對實驗設計方案呈現的合理性和完善程度都能反映出學生在實驗探究能力上的差異性。但是，對實驗探究能力的考查并不適合用預設的答案來框定“標準答案”，命題教師要充分考慮到學生思維的豐富性，預設更加全面的參考答案。標準化考試，為了便于統一閱卷等，答案往往是唯一的。而新課程下教師要關注學生個性的發展、創造性思維的開發。科學探究的過程和結果都具有開放性，故對探究能力的評價應加強問題的開放性。開放性可以是內容的開放，也可以是解決問題過程與方法的開放，或者是答案的開放，或者是兼而有之，但是要把握開放的度，因為過于開放會降低測驗的信度和效度。

總而言之，在新課程改革形勢下，紙筆測驗仍是中小學評價教育教學效果的重要方法。保證紙筆測驗的有效性的根本基礎在于試卷試題的正確有效。一線教師應認真地分析審視考查過的試題，同時也要提高自身命題技能，以編制出符合考生思維特點，并能真實檢測出學生能力差異的高效度試卷。

[1]陳玉琨.課程改革與課程評價[M].北京：教育科學出版社.2001.

[2]漆書清.教育統計與測量[M].廣州：廣東高等教育出版社.1999：139-147.

[3]施問華.對高中生物紙筆測驗改革的思考[J].生物學雜志，2006（7）.

[4]陳巧.由生物高考閱卷帶來的思考[J].福建基礎教育研究，2011（8）.

An Effectiveness Analysis of Written Tests Focusing on Students’Critical Thinking Skills

XIAO Qiaoling and YU Ruwang

This article argues the importance of written examinations and continuous assessment in the reform of the curriculum at the primary and secondary level.These are the most effective and reliable methods to evaluate teachers’teaching and students’learning in the primary and secondary schools.However a new approach to structuring examination contents should be adopted,where examination questions,examination layout and referencing to examination questions should be designed effectively and feasibly to maximise the effectiveness of examination evaluation.

Reform in Curriculum Evaluation；Written Tests；Techniques for Constructing；Test Questions；College Entrance Examination

G405

A

1005-8427(2012)06-0015-5

本文系教育部社科基金“基于’能力要求’的新課程高考理綜卷命題研究”（12YJA880152）項目成果之一。

福建省福鼎市第一中學