基于發(fā)展學(xué)生思維品質(zhì)的試題分析

摘 要：《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》指出，教師要著力培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。初中畢業(yè)生的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)也要從這些角度出發(fā)，2020年初中學(xué)業(yè)考試紹興市科學(xué)卷的命制就是從這幾個(gè)角度立意，注重對(duì)學(xué)生建立概念、實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)、探究能力和模型構(gòu)建等方面的考查，以激發(fā)和提升學(xué)生的思維品質(zhì)，體現(xiàn)了科學(xué)的核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué);試題評(píng)價(jià);思維品質(zhì)

2020年初中畢業(yè)生學(xué)業(yè)考試紹興市試卷的命制以科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，基于學(xué)科大概念，綜合學(xué)科知識(shí)，精選試題情境，重視核心知識(shí)，重視考查實(shí)驗(yàn)和探究能力，特別注重考查學(xué)生科學(xué)思維和方法，實(shí)現(xiàn)了由知識(shí)的評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向能力和素養(yǎng)的評(píng)價(jià)。以下就本卷中考查學(xué)生思維品質(zhì)的一些方面進(jìn)行論述。

一、 注重概念建立，呈現(xiàn)思維過程

科學(xué)知識(shí)中有很多基本概念和原理，在平時(shí)的教學(xué)過程中，老師和學(xué)生在新課中會(huì)比較重視這些內(nèi)容，仔細(xì)地對(duì)其進(jìn)行學(xué)習(xí)和理解，但在復(fù)習(xí)階段，特別是在學(xué)業(yè)考試的復(fù)習(xí)階段，這些內(nèi)容很容易被老師和學(xué)生忽略。學(xué)業(yè)考試中，試題要在真實(shí)世界的背景中，考查學(xué)生運(yùn)用這些知識(shí)來分析和解決問題的能力。這些基本概念會(huì)套上一件“新外衣”，學(xué)生會(huì)有一種既熟悉又陌生的感覺。

2020年紹興卷中的第7題，在注重概念建立的基礎(chǔ)上，又有完整的思維過程。原題如下：

7. 端午節(jié)，小敏提著一盒粽子去看望長(zhǎng)輩時(shí)，下列提法中手受到壓強(qiáng)最大的是（? ）

A. 用單手提單繩B. 用單手提雙繩

C. 用雙手提單繩D. 用雙手提雙繩

答案：A

這道試題是根據(jù)一個(gè)實(shí)際的生活情景——“拎物品”編制而成的，學(xué)生很容易讀懂題中所給信息，壓強(qiáng)是初中科學(xué)中的一個(gè)基本概念，同時(shí)又是一個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)，在學(xué)業(yè)考試中出現(xiàn)的頻率很高。該題沒有通過死記硬背的方式來考查知識(shí)點(diǎn)，命題人從能力角度出發(fā)。該題涉及的概念和原理，以及學(xué)生需要達(dá)成的思維過程如下：

很顯然，這個(gè)試題給老師帶來的啟示是：知識(shí)不能盲目灌輸，而是要水到渠成。很多類似的基本概念和原理都需要在教學(xué)過程中給予學(xué)生一個(gè)完整的思維過程，而不是給予一個(gè)個(gè)零碎的知識(shí)片段。

二、 注重實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，經(jīng)歷真實(shí)思維

科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)課的一個(gè)重要組成部分，有關(guān)實(shí)驗(yàn)考查的形式受限較多。近幾年紹興地區(qū)還沒有將實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果納入學(xué)業(yè)考試的成績(jī)中，只是作為素質(zhì)評(píng)定中的一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)考查還是依賴學(xué)業(yè)考試試卷，其以文本的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查。

2020年紹興卷中的第27題，在注重實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上，又有真實(shí)的思維過程。原題如下：

27. 在“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。

（1）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，原來成在光屏中央的像“跑”到圖甲所示的位置。下列操作可以讓像重新回到光屏中央的有________。

圖甲????? 圖乙????? 圖丙

①光屏上移一段距離 ②蠟燭下移一段距離

③透鏡下移一段距離

該題所考查的就是實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)遇到的一個(gè)真實(shí)的情境，學(xué)生不能單憑記憶獲得。學(xué)生的腦海中要存在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范：為了使像成在光屏中央，開始時(shí)要將燭焰、透鏡和光屏三者中心調(diào)節(jié)到同一水平高度。一段時(shí)間后遇到如圖甲的情況，此時(shí)，不能憑借機(jī)械式記憶決定操作，而是要根據(jù)實(shí)際不同的角度來進(jìn)行分析。為了把像成在光屏中央，從原來實(shí)驗(yàn)操作要求的三者中心在同一高度，逐漸演變成具體的從三個(gè)角度把像重新調(diào)節(jié)到光屏中央。學(xué)生腦海中要出現(xiàn)這樣的思維過程，取決于是否進(jìn)行過真正的實(shí)驗(yàn)，以及實(shí)驗(yàn)中得到的規(guī)律是否有真實(shí)的體驗(yàn)，本質(zhì)上需要有真實(shí)的思維過程。這對(duì)老師和學(xué)生提出了一個(gè)非常基本而又非常艱巨的任務(wù)，需要在平時(shí)的課堂里踏踏實(shí)實(shí)地實(shí)驗(yàn)，認(rèn)認(rèn)真真地思考。

三、 注重探究能力，拓展思維深度

科學(xué)探究始于問題。從理論上講，試題只要呈現(xiàn)合適的情境，讓學(xué)生處在已知和未知的交界處，學(xué)生就會(huì)有疑惑，就會(huì)主動(dòng)提出許多需要研究的問題。而對(duì)于問題是否由教師給出是探究水平級(jí)別劃分的重要標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)的Norman. G. Lederman教授的探究水平分級(jí)理論告訴我們，根據(jù)問題、過程和方法、結(jié)論等三個(gè)因素的給出情況，探究水平級(jí)別可以劃分為幾個(gè)等級(jí)，如表所示。這其中的3級(jí)水平是最難達(dá)到的，其要求問題等因素均由學(xué)生自己得到，在平時(shí)的探究教學(xué)過程中，很多老師都無法做到，那么在考試評(píng)價(jià)中如何體現(xiàn)？

2020年紹興卷中的第24題，在注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的基礎(chǔ)上，利用科學(xué)史體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，通過巧妙的設(shè)置問題，將所考查的科學(xué)探究水平級(jí)別提高到3級(jí)。原題如下：

24. 老師在重復(fù)演示“做功改變內(nèi)能”實(shí)驗(yàn)（圖丙）之間，需在拔出活塞后將厚玻璃筒甩幾下，其目的與內(nèi)燃機(jī)的________（選填“吸氣”“壓縮”“做功”或“排氣”）沖程的原理相似。

答案：排氣

這道試題呈現(xiàn)的探究情境就處在學(xué)生已知和未知的交界處，符合最近發(fā)展區(qū)理論，學(xué)生會(huì)很自然的產(chǎn)生疑惑。特別是題中提到的演示實(shí)驗(yàn)，試題給出了一個(gè)非常熟悉的情境，學(xué)生會(huì)回憶老師當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，但由于試題中沒有對(duì)“甩幾下”的動(dòng)作有過多的說明，學(xué)生心里會(huì)自然地冒出一串問題，這樣探究過程中提出問題的環(huán)節(jié)就很自然地完成了。

四、 注重模型構(gòu)建，達(dá)成高階思維

高中物理核心素養(yǎng)中對(duì)物理思維的具體表述為：具有構(gòu)建理想模型的意識(shí)和能力;能正確使用物理思維方法，從定性和定量?jī)蓚€(gè)方面進(jìn)行物理推理、找出規(guī)律、形成結(jié)論，并能解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題等。初中科學(xué)核心素養(yǎng)包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度。那么在初中科學(xué)課程中，教師就要注重培養(yǎng)學(xué)生的模型構(gòu)建的意識(shí)和能力，發(fā)展學(xué)生的高階思維能力。

2020年紹興卷中的第15題，在注重利用教材資源的基礎(chǔ)上，從素養(yǎng)立意的角度出發(fā)命制試題，來考查學(xué)生的高階思維。原題如下：

15. 如圖，甲、乙實(shí)驗(yàn)可以得出“定滑輪不能省力”這一結(jié)論。小敏想通過一次實(shí)驗(yàn)既得出結(jié)論，又能直接顯示出鉤碼的重力大小，于是在左側(cè)加上一個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧測(cè)力計(jì)重力不能忽略、繩和滑輪之間摩擦不計(jì)）。下列四套裝置中能實(shí)現(xiàn)的是（? ）

答案：D

作為壓軸選擇題，這道試題不同于一般的試題，其沒有太多的計(jì)算量，而是選擇了教材中研究定滑輪特點(diǎn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，題目中涉及的實(shí)驗(yàn)裝置只有定滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)繩，這本身就是一種大膽的嘗試和創(chuàng)新，其更加注重考查學(xué)生模型構(gòu)建的能力和較高的思維能力。該題不是靠記憶中定滑輪是等臂杠桿的知識(shí)點(diǎn)就能解決的，而是需要學(xué)生有較高的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和邏輯思維能力，還要能很好地建構(gòu)彈簧測(cè)力計(jì)的科學(xué)模型。一般彈簧測(cè)力計(jì)相關(guān)題目可以通過模型一、模型二和模型三很好解決。而該題由于彈簧測(cè)力計(jì)是豎直放置，需要學(xué)生同時(shí)考慮到彈簧測(cè)力計(jì)的自重和題目的相關(guān)要求，建構(gòu)出新的科學(xué)模型，從而得到模型四和模型五，學(xué)生要結(jié)合彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)由掛鉤上受到力的大小決定這一知識(shí)點(diǎn)，才能得到正確結(jié)果。

這道題目鼓勵(lì)學(xué)生通過科學(xué)思維構(gòu)建新模型，避免了學(xué)生生搬硬套，考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)設(shè)計(jì)能力，看似只是簡(jiǎn)單的加一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，卻能考查學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的把握程度、知識(shí)的靈活運(yùn)用程度以及學(xué)生本身所具有的創(chuàng)造力和思維品質(zhì)。此道題既能呈現(xiàn)核心概念，又能體現(xiàn)高水平的科學(xué)思維過程。

書到用時(shí)方恨少，思維的形成不是與生俱來的。對(duì)學(xué)生思維品質(zhì)的培養(yǎng)不應(yīng)該僅在學(xué)業(yè)考試中進(jìn)行，而是應(yīng)在平常的教學(xué)過程中，每一次的新課中、每一次的實(shí)驗(yàn)中、每一次的作業(yè)中……教師應(yīng)在做到落實(shí)核心知識(shí)的基礎(chǔ)上，關(guān)注學(xué)生科學(xué)觀念的形成、科學(xué)思維的培養(yǎng)以及能力的提高，只有提高了每一個(gè)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，才有利于學(xué)生的可持續(xù)學(xué)習(xí)和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉潔民，郭玉英.義務(wù)教育初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）解讀[M].北京：高等教育出版社，2012.

作者簡(jiǎn)介：

邱亦斌，浙江省紹興市，諸暨市馬劍鎮(zhèn)中。