资源简介

(共63张PPT)
优化命题科学评价
——基于义务教育国家质量监测 (PCSA) 视角
国测 (PCSA) 是什么
监测方式/测试内容
为什么要了解研究国测
与 PISA/TIMSS 关系
如何对标国测进行命题
测评依据/科学学科测评内容/例说三大类命题
命题中常见的问题的应对
难度系数/情境性题目/工具
目录
CONTENTS
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4
—
( 1 ) 国 测 (PCSA) 是什么
PART 1
腾讯视
720P 倍速 ◎
国家义务教育质量监测宣传片
00:01
11 I
PART 1
(2)国测测什么
最新版国测方案
教育部2021年9月印发《国家义务教育质
量监测方案(2021年修订版)》,明确了义务教 育质量监测的指导思想、基本原则、监测学科领域 及周期、监测对象、监测内容以及主要环节等。
最主要的是该方案要求组织专家研制测试卷、 相关因素调查问卷以及表现性测试工具。而信效度 良好的测试卷才能监测学生在有关学科领域的发 展水平，反映学生探究和解决问题的能力，从而 保证监测结果的有效性。
教育部：发布最新版国家义务
教育质量监测方案
日前，教育部印发《国家义务教育质量监测方
案(2021年修订版)》指出，义务教育质量监测以习新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻 党的教育方针，紧密围绕落实立德树人根本任务，扭 转唯分数、唯升学等不科学的教育评价导向，引导聚
焦教育教学质量、遵循教育规律，以全面客观的监测
数据支撑教育决策、服务改进教育教学管理，促进培
养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
监测贯彻坚持立德树人、服务质量提升、注重
方法创新、强化结果运用等基本原则，监测学科领域
主要包括德育、语文、数学、英语、科学、体育与健 康、艺术、劳动、心理健康；每个监测周期为三年， 每年监测三个学科领域。第一年度监测数学、体育与 健康、心理健康，第二年度监测语文、艺术、英语， 第三年度监测德育、科学、劳动。依据义务教育课程 标准(或指导纲要)中的学段划分情况，考虑学生认 知和学习能力发展的阶段性特征，监测对象为义务教
育阶段四年级和八年级学生。
原.南交区02J年霸和学教 研
动 态
四、学校科学教育教学状况
(一)科学周课时数
(二)科学教师探究教学水平
(三)学生动手实验(科学、物理、生物)或 外出考察(地理)
(四)教师对学生动手实验的讲解指导
(五)科学实验教学资源
(六)年度比较
五、专题聚焦
(一)科学教师培训状况
(二)科学教师教研状况
(三)疫情期间科学课程教育教学开展状况
六、综合状况
(一)北京市综合状况
(二)北京市样本区县综合状况
附 录 2020年科学学习质量监测概述
一、监测内容
二、北京市的监测样本
主要发现
一、学生科学学业表现
(一)学生科学学业总体表现
(二)学生在科学学业不同指标上的表现
(三)年度比较
二、学生科学学业均衡状况
(一)省域内城乡状况
(二)县域内校间差异
(三)不同群体的状况
三、学生科学学习态度与习惯
(一)学生科学学习兴趣
(二)学生科学学习自信心
(三)学生科学学习习惯
(四)学生科学学习方法
(五)年度比较
国家义务教育质量监测结果(科学)
2020年国家义务教育质量监测科学省级报告(目录)
学生科学学业表现
科学学业表现是指学生经过一定阶段的科学 学习之后所具有的运用科学知识和技能的综合能 力水平，是学生获得全面发展，适应未来生活、
工作和学习的重要基础。
本次监测的学生科学学业表现包 括科学理解 能力、科学探究能力、科学思维能力三项指标。
本次采用量尺分数和水平等级两种方式呈现 学生的科学学业表现。
国家义务教育质量监测结果
第一部分学生科学学业表现
科学学习质量监测指标与监测工具 监测指标
监测工具
科学学业表现 科学理解能力、科学探究能力、科学思维能力
科学测试卷
科学学习态度与习惯 科学学习兴趣、科学学习自信心、科学学习方法
学生问卷
科学教育教学状况 学生动手实验、教师对学生动手实验的讲解指 导、科学教师探究教学水平、科学实验教学资源 的配备与使用
学生问卷
教师问卷
学生从事科学职业的期望 学生长大以后从事科学职业的意愿
学生问卷
疫情对教育教学秩序的影响 过去一年内实际的教学周数
校长问卷
除了纸笔测评，
还有学生问卷、 教师问卷和校 长问卷，主要 调查影响学生 学业水平(语 文、数学、科 学 学 科 ) 的 相 关因素。
三、科学学科监测指标与工具
国测 (PCSA) 是什么
监测方式/测试内容
为什么要了解研究国测
与 PISA/TIMSS 关系
如何对标国测进行命题
测评依据/科学学科测评内容/例说三大类命题
命题中常见的问题的应对
难度系数/情境性题目/工具
目录
CONTENTS
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体检仪
指挥棒
· 引导区域和学校树 立正确教育质量观
· 为转变教育管理方 式和改进学校教育 教学提供参考
· 改变以分数、升 学率为唯一评价标 准的错误观念和做 法
· 诊断分析存在问题 及原因，精准助力 教育教学改进
· 以量化、客观的方 式获取教育质量情 况
国家义务教育质量检测
国际主流测评比较
PISA 与 PCSA
国际学生评价项目 (Program for International Student Assessment,简称PISA)
义务教育国家质量监测 (Program for China Student Assessment,简称PCSA)
目标不同
国家义务教育质量检测主要关注
小学和初中阶段的学业水平，而 PISA主要关注15岁左右的学生的 科学、阅读和数学能力。
。
评估方式不同
国家义务教育质量检测主要采用
试卷测验的方式，而PISA 则采用 多样化的评估方式，包括测验、
问卷调查、实际表现观察等。
范围不同
国家义务教育质量检测只涉及中
国国内的小学和初中学生，而 PISA则覆盖全球70多个国家和地 区的学生。
评估内容不同
国家义务教育质量检测主要评估
学生的学科知识与能力，而PISA
则注重证估学牛的综合能力解 决问题的能力和应角技能等方面。
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教研
(Trend in International Mathematics and Science Study,简称 TIMSS)
· PISA重在评估参评国家与地区15岁青少年阅读、数学和科学素养；
· TIMSS主要测评参评国家4年级和8年级学生的数学与科学能力； NAEP则全方位关注美 国4年级、8年级、12年级学生的多项学科素养。
· 这三种测评项目均有起源较早、涉及课程项目丰富、对被试能力的考查全面等显著特点， 发展至今已经形成了各自较为成熟的测评理念和方式，并都在根据时代特征不断进行完善 和调整。
国际数学与科学趋势研究
国测 (PCSA) 是什么
监测方式/测试内容
为什么要了解研究国测
与 PISA/TIMSS 关系
如何对标国测进行命题
测评依据/科学学科测评内容/例说三大类命题
命题中常见的问题的应对
难度系数/情境性题目/工具
目录
CONTENTS
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PART 3
(1)测评依据
由教育部基础教育质量监测中心组织的科学
学科质量监测是以《义务教育小学科学(3-6年级) 课程标准(实验稿)》 《义务教育初中科学课程 标准(2011年版)》《义务教育物理课程标准 (2011年版)》《义务教育生物学课程标准(2011 年版)》和《义务教育地理课程标准(2011年版)》 为依据，突出能力导向，重点测查学生的科学理解 能力、科学探究能力、科学思维能力，以及学生的
· 立足中国国情，依据课程标准研发指标和工具
· 倡导全面发展的教育理念，突出能力导向
· 注重对教育质量关键相关因素的监测，找准质量提升 的着力点
1.监测指标研制与工具研发
监测的依据
科学学习态度与习惯。
PART 3
(2)测评内容
“科学思维与实践”
着重考查学生运用思维的能力。
“科学态度与责任”
是针对学生对科学的兴趣、态度、 方法等方面的评价，以及考查学 生是否具备质疑创新精神和相应 的科学责任感。
科学素养
真实的问题情境
(个人的，地区/国家的，全球的)
科学学科教育质量监测框架
科学学科教育质量监测框架
“科学理解与应用”
主要考查的是学生所储备的知识 量。
科学理解与应用 1.物质科学知识 2.生命科学知识 3.地球科学知识 4.跨学科内容
5.科学探究
科学态度与责任 1.兴趣与态度
2.习惯与方法 3.质疑与创新 4.伦理和责任
科学思维与实践 1.探究与交流
2.模型与建模 3.推理与论证
科学素养
PART 3
(3)例说三大类命题
科学思维与实践
1.探究与交流
2.模型与建模
3.推理与论证
3.3
科学理解与应用 1.物质科学知识 2.生命科学知识 3. 地球科学知识 4.跨学科内容
5.科学探究
科学态度与责任 1.兴趣与态度
2.习惯与方法 3.质疑与创新 4.伦理和责任
3.14
3.2
科学素养
PART 3
(3.1)“知识型”题目如何命制
科学理解与应用 1.物质科学知识 2.生命科学知识 3.地球科学知识 4.跨学科内容
5.科学探究
科学态度与责任 1.兴趣与态度
2.习惯与方法 3.质疑与创新 4.伦理和责任
科学思维与实践 1.探究与交流
2.模型与建模 3.推理与论证
3.1斤
3.2
生物
能量来源
蛇
小的哺乳动物、鸟类、青蛙
甲壳虫
树叶
鹰
小的哺乳动物、小的爬行动物、鱼
橡树
阳光
青蛙
昆虫
名称，本题的出题
方式就很新颖。
给出不同生物获取
能量的不同方式，
通过对表格信息的
阅读、分析、关联， 学生才能够作答。 试题选取的生物圈 背景也是生活中常 见的，学生不会存
生物之间像链环 一样的食物关系叫做 ,这种关系中能自己制造
食物的生物叫 ,直接或间接消费别人制造食物的生物叫 。
橡树→ 昆虫→ → → 宝安在捏解璋哮教研
下表所示是一些生物获取能量的方式。 直接的填充生物的
本题考查生命科学 的内容，认知维度 是推理。
在考查食物链这一 内容时，大体都是
用表格里的信息填写下面食物链(箭头表示能量的流动，每空仅填写一个生物)
例1:
填空：
本题考查的内容是生命科学维度下， 生物特点这一主题内容，认知维度 是应用。本题的背景选择也很具有 趣味性，用猴子、鳄鱼、蚱蜢、章 鱼等学生熟知并且区别分明的动物 作为对象，而没有使用特点相近， 学生不容易区分的动物。设问的形 式也很生活化，语言更接近小学生 的生活用语，如选择“不仅具有内 部骨骼，还能够为后代喂奶”,而 不是“具有骨骼，哺乳后代”这一 僵硬的表达方式。命题者的思路即 是要将学生所学习过的不同种类生 物特点这一知识迁移到具体的情境 中。
猴子 鳄鱼 蚱蜢
用以上的动物回答问题，在横线处写上动物的名字。
哪种动物具有内部骨骼，还能为后代喂奶： 哪种动物具有外在骨骼，还具有三双腿：
哪种动物没有骨骼，但具有柔软的身体：
例2:
章鱼
例3:
北极熊和海狮看起来非常不同，但是它们却都能在极寒冷条件下生存。北极熊有一层厚
厚的皮毛来保持体温，那没有皮毛的海象是靠什么保持体温的呢
以动物生存环境为背景，考察生命
科学领域，动物与环境相互作用。
设计者巧妙的将北极熊和海狮这两 种都生活在寒冷环境中的动物联系 起来，背景环境的选择是学生熟知 却很少能够将其联系在一起的，既 不是学生死记硬背过的东西， 又是 学生易理解的问题。
考察的认知领域是应用，具体层次
是关联，本题学生只需要通过已知 的北极熊，就能够推断出海狮用以 扉 繁 成 构 造 学 科 学 教 研
①
些
A.脂肪层 B.尖锐的牙齿 C.胡须 D.脚蹼
例5:有A、B、C、D四种岩石，已知
它们分别是板岩、页岩、大理岩、石灰 岩这四种岩石中的一种。小明对四种 岩石观察实验的结果如下，请阅读下 列岩石特征，判断A、B、C、D分别是哪 种 岩 石 。
冒 泡 。 页岩：有灰、黑、红、棕、黄等多种 颜色，颗粒细，较软，比较光滑，薄层 状，常有化石。 板岩：灰色、绿色等，容易分离成 层，颗粒细，结构紧密，比较光滑，硬， 敲击有清脆的声音。
冒 泡 。
大理岩：纯白色、黑色等，常有美
丽的花纹，颗粒较粗，比较粗糙，晶莹 润泽，紧密，较软，遇盐酸冒泡。
由此可知，A是 ,B是 ,C
是 ,D是 。
该题考查了学生对部分岩石特
征的阅读和辨析能力。
这要求教师在教学时要抓住教
材中的图片、活动、实验、探 究、阅读材料等主要内容，引 导学生理解教材的要求，而不 是要求他们对实验现象和结论
简单运
岩石表面有化石
岩石表面有纹理
敲击后有砰声
敲击后无砰声
滴加稀盐酸有气泡
A、B、C、D
四种岩石
滴加稀盐酸无气泡
石灰岩：青灰色、灰色或微黄色， 石灰岩：青灰色、灰色或微黄色，
颗粒细，光滑，较硬，常有化石，遇盐酸颗粒细，光滑，较硬，常有化石，遇盐酸
A、C
两种岩石
B、D
两种岩石
例4:
“知识型”题目命题时常见问题
●此类题目往往注重考查的是学生的识记，对科学概念直接表述考查多。
●出题难度较低，通常照搬教材或课标上的概念性描述。
●主要以大量的填空题为主，这类试题的设置，学生无需动脑，只需照搬书本概念。学生学 习起来枯燥无味，久而久之，学生学习科学的兴趣就会越来越低。
●这样的试题，也会错误引导教师的教学，注重的知识的灌输，平时的科学课堂不注重知识 的形成过程、不落实学生能力培养，考前发大量练习题，学生只需死记硬背，就能获取高 分，典型高分低能的培养方式。
●基本原则：不考死记硬背的内容。
科学素养
PART 3
(3.2)“跨学科型”题目如何命制
科学思维与实践
1.探究与交流
2.模型与建模
3.推理与论证
3.3
科学理解与应用 1.物质科学知识 2.生命科学知识 3.地球科学知识 4.跨学科内容
5.科学探究
科学态度与责任 1.兴趣与态度
2.习惯与方法 3.质疑与创新 4.伦理和责任
3.14
3.2
试卷编者制为了改变机械记忆为主的学习方式，
而努力增加试题内容的情景性的出发点是好的， 从表面上看增强了试题的情景性，但是明显属于 对策比问题更糟糕的典型现象。
试题的质量不但会影响学生的学习兴趣和成就感，
对教师的教学行为也有很强的导向作用。
为情景而情景，就可能陷入偏题、怪题的泥潭， 从一个极端走向了另一个极端。 这类题目如果比 例高了，或是经常出现，教师就会无限扩大教学
也会对考试充满恐惧念了型姜教夏的李科学教研
《科学课程标准》指出：“测验和考试是科学课程评价的两种主
要方法，要改变过去以知识记忆为主的书面考试方法，注意新情景 的运用……"以上试题将科学知识中的物质变化知识与古诗进行有 效整合，改变了机械记忆为主的学习方式，而努力增加试题内容的 情景性，从而让小学生感受到科学考试的生动有趣。这样，学生就不 会感受到科学考试的枯燥，从而对科学课的学习产生浓厚的兴趣。
1.本题的诗句脱离学生的生活和科学学习实际。
2.题中的诗句有字面意和隐含意两层意象，要正确答 题，必须先理解诗意及其背后的义项，这脱离了六年级学生 的语文水平。
3.题干的文字表述方式不够简洁、明确，与六年级学生 平时练习中直白式的表达方式有较大的差距，给学生造成 了答题障碍。
例：
题28:古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，下
列诗句中只涉及物理变化的是( )
A.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 得分率22%
B.野火烧不尽，春风吹又生。
C.忽如一夜春风来，千树万树梨花开。
【例】题目：两小儿辩日《列子》。
孔子东游，见两小儿辩斗，问其故。
一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”
一儿以日初远，而日中时近也。
一儿曰：“日初大如车盖，及日中则如盘玉，此不
为远者小而近者大乎 ”
一儿曰：“日初出苍苍凉凉，及其日中如探汤，此
不为近者热而远者凉乎 ”
孔子不能决也。两小儿笑曰：“孰为汝多知乎!”
这个故事写得生动而又寓意深刻。请你根据自
己的理解，完成下面的题目：
(1)两小儿辩斗中，用了哪些科学知识
(2)他们探索自然现象时采用的方法是什么
(3)他们探索自然现象的态度是
(4)他们在辩斗中，各抒己见，不接纳对方的观 点，表现了他们
(5)他们对孔子的议论，说明两小儿 宝 安 区 小 学 科 学 教 研
例：
科学素养
PART 3
(3.3)“推理与论证型”题目如何命制
科学思维与实践
1.探究与交流
2.模型与建模
3.推理与论证
3.3
科学理解与应用 1.物质科学知识 2.生命科学知识 3. 地球科学知识 4.跨学科内容
5.科学探究
科学态度与责任 1.兴趣与态度
2.习惯与方法 3.质疑与创新 4.伦理和责任
3.14
3.2
系及变化过程。 推理论证体现在：基于证据与逻辑，运用分析与综
合、 比较与分类、归纳与演绎等思维方法，建立证据与解释之间的关 系并提出合理见解。创新思维体现桂：P5从不同角度分析、思考问题， 提出新颖而有价值的观点和解决问题的方法。
--《课标》 P5
什么是"推理与论证"
小華的生物分類圈
根据小华的分类方式，右边的虫子要分类至何处
A. 甲 B.乙 C.丙 D. 丁
例：比较与分类
试题：下表是小华的生物分类图。
一耄甲
腳
乙
觸
角
部
生
物
丙
丁
1. 小美要研究的是什么 ()
A. 水的流量大小对土壤侵蚀的影响。
B. 土壤坡度不同对土壤侵蚀的影响。
C. 有无植物生长对土壤侵蚀的影响。
D. 土壤种类不同对土壤侵蚀的影响。
2. 哪一个人的研究能说明“有无植物生长，对土
壤侵蚀的影响" ()
A. 小华 B. 小英 C. 小美 D. 小明
3. 哪一个人的实验不能得到结论 ()
A. 小华 B. 小英 C. 小美 D. 小明
例：分析与综合
试题：小美、小华、小英、小明进行“影响土壤的侵
蚀与沉积”实验。下表是他们试验的情形。请仔细看 一看，再回答问题。
姓 名 實验编號 燮因 小美 小華 小英 小明 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚
辛
水 的 流 量 大 小 大 小 小 小 小
小
土 壤 坡 度 小 小 大 大 小 小 大
小
有 無 植 物 無 無 無 有 無 有 無
無
结 果 土壤被侵蚀情形 明顯 不明顯 明顯 不明顯 明题 不明颐 明颐
不明频
系及变化过程。推理论证体现在：基于证据与逻辑，运用分析与综
合、比较与分类、归纳与演绎等思维方法，建立证据与解释之间的关 系并提出合理见解。创新思维体现在：从不同角度分析、思考问题， 提出新颖而有价值的观点和解决问题的方法。 - - 《课标》 P5
推 理 ，是由一个或几个已知的判断，推出新的判断的思
维形式 。
1. 归纳推理。
2. 演绎推理。
什么是“推理”
3.类比推理。
>归纳推理是概率统计的推理，很多
东西都这样的，那么就是这样的，即 从个别对象推知一类对象；
>根据归纳的对象是部分还是全体，
可以将归纳分为完全归纳与不完全归 纳。
>小学阶段较多使用“不完全归纳推
理 ” 。
例：对“液体受热膨胀”的认识
事实1:水受热后，体积膨胀
事实2:煤油受热后，体积膨胀
事实3:酒精受热后，体积膨胀
事实4:水、煤油、酒精都是液体
结论： 液体受热后，体积都会膨胀。
一般来说，物体受热后体积会膨胀。
1.归纳推理
三大推理
不完全)归纳推理
概括
>演绎是从一般到特殊，根据一类事物都有的
一般属性、关系、本质来推断这类事物中的 个别事物所具有的属性、关系和本质的思维 方 法 。
>在演绎推理中，除了由一个前提推出一个结 论的直接推理外，还有由两个或两个以上的 前提推出一个结论的间接推理。后者中运用 得比较多的是“三段论”。
例：原子核运动还是不运动
要获得答案，可以用三段论推理：
大前提：物质都是运动的。
小前提：原子核是物质。
结论：原子核也是运动的。
2.演绎推理
三大推理
演绎推理
三大推理
例：斯莱登和施旺发现植物和动物都是由细胞
组成的，后来斯莱登发现了植物细胞中有细胞 核，他通过类比推理，认为动物细胞中可能也 有细胞核。他把这一想法告诉了施旺，后来施 旺果然在动物中发现了细胞核。
在科学研究中，类比推理是提出假说的重要途径，往往
可以导致新发现、新理论。应当注意的是，类比推理得
出的结论不一定具有逻辑上的必然性，其是否正确，还
需要用其他方法来检验。
>类比推理是逻辑推理的方法之一，
它是启发人们进行创新思维的重要形 式。
>类比推理是根据两个或两类事物在 某些属性上有相同或相似之处，而且 已知其中一个事物具有某种属性，由 此推知另一个事物也可能具有这种属 性的推理。
3.类比推理
本题选取的背景是同学们常见的，可能已有生活经验的盐溶解实验。考查的是学生能否根据图表中数据的比 较，获得信息的能力，考察的认知领域是推 理 ，考察的是物理科学内容领域下的物质分类与属性这一主题。 由数据可知，水温和搅拌程度是恒定的，不同的变量只有盐溶解的质量和水的体积，认识到了这一点，学生 就能很快的做出推断。本题更深层次的考察点就是学生阅读表格的能力，能够读懂表格区此题迎忍而解 本 题的语言表述既简练又生活化，不会给学生的理解带来困难。
盐溶解的质量 水的体积 水温
是否搅拌
15g 50ml 25℃
是
30g 100ml 25℃
是
45g 150ml 25℃
是
60g 200ml 25℃
是
玛利亚在实验中，研究的是什么
A. 不同水的体积条件下，盐溶解的质量 B.不同水温条件下，盐溶解的质量
C.增加搅拌次数对盐溶解速度的影响 D.减少搅拌次数对盐溶解速度的影响
例：推理与论证
玛利亚应用盐和水设计了一个实验，实验结果如下表所示：
由结果可得到下列哪一项推论 (C)
A. 第二天觅食活动旺盛
B. 上午7:00前蚂蚁并不活动 C.11:00-15:00 蚂蚁活动频繁
D. 蚂蚁上午的活动情况比下午好
数量时间 第1天 第2天
第3天
7:00 9 8
1
9:00 27 4
26
11:00 98 17
110
13:00 101 21
118
15:00 104 27
107
17:00 66 15
60
19:00 4 2
7
试题：阿都对学校一窝蚂蚁作了三天的观察，每次
观察5分钟，计算离开蚁窝的蚂蚁数目，其结果如下：
例：推理与论证
(1)想知道球自由落下，“掉到地面所需要的时间” 和“球的体积”有什么关系，应选择哪两个球来做比较
(2)想知道球自由落下，“掉到地面所需要的时间” 和“球的重量”有什么关系，应选择哪两个球来做比较
例：推理与论证
题目：图示五个球及它们的体积和重量
编号 1号 2号 3号
4号
大小 O
重量 50克重 150克重 150克重
200克重
例1,要研究“黄豆种子发芽与水的关系”,请回答以下
问 题 ：
(1)做出假设。你的假设是 。
(2)设计实验。本实验的目的是 。
(3)进行实验。对两份黄豆种子进行实验， 一份 ,另 一 份 。一周后，对比黄豆种子的发芽情况。
(4)根据实验得出的结论是 o 例2,李晓同学为了研究“家用洗洁精对种子发芽影
响”的问题，首先进行了一项问卷调查，共发放调查表100
份，收回有效问卷97份，统计数据如下。
表1:家庭经常使用的洗洁精品牌分析表
品牌的洗洁精开展“家用洗洁精对种子发芽影响”的实验更
有价值。你的理由是
(2)李晓同学选择了其中一种洗洁精，进行了“XX 牌 洗
洁精对绿豆种子发芽影响”的研究。7天后，统计了各组绿 豆发芽的情况，得到了以下的数据统计表。
表2:XX牌洗洁精对绿豆种子发芽影响数据统计表
组号 第一组 第二组 第三组 第四组
加入洗洁精数量 4克 8克 12克 16克
实验绿豆种子数量 50颗 5 0 颗 50颗 5 0 颗
发芽绿豆种子数量 3 9 颗 2 5 颗 2 1 颗 17颗
发芽率 78% 50% 42% 34%
品牌 雕牌 安利 好德 立白 惠牌 田 七 白猫 传化
开米
使用 户数 3 10 1 3 1 1 76 1
1
从以上数据，你可以得出怎样的结论 。
老师看了李晓同学的研究后提出：作为一个对比实
例：科学探究
验，实验中还应该增加一个实验组，你认为是 组。
(1)根据上边的数据，你认为李晓同学应该选择
国测 (PCSA) 是什么
监测方式/测试内容
为什么要了解研究国测
与 PISA/TIMSS 关系
如何对标国测进行命题
测评依据/科学学科测评内容/例说三类命题
命题中常见的问题的应对
难度系数/情境性题目/工具
目录
CONTENTS
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—
(1)如何科学把握试题难度系数
PART 4
《课标》对命题难度的阐述
(4)题目命制
试题命制要按照“明确测评指标一预估试题的难度水平—确定测 评题目的题型—确定试题情境和任务—确定测评题目的评分标准”的
流程来进行。
明确题目的考查意图。清楚每道题目所考查的核心素养及其
水平。
通过分析试题的认知水平，预估试题的难度水平。基于学业质量 标准的描述，试题的认知水平可以分成低、中、高三级。低级水平： 运用一个步骤的认知过程，如回忆事实、术语、概念或原理，或者从
图表中读取某一个信息。中级水平：运用概念描述或解释现象，在需 要两个或两个以上步骤的认知过程中制订适宜的程序，组织并展示数 据，解释或运用数据及图表等。高级水平：分析复杂的信息或数据， 整合或评价证据，确定各种不同信息资源的合理性，制订解决问题的
计划或规划，以及方法、步骤、程序等。
124
●课程目标决定评价目的，而评价目 的又决定评价内容。
●每道试题的难度系数与区分度要结 合课程标准的目标，对于三维目标 中低层次要求的，难度系数应该大， 区分度小，尽量让所有学生会做。
●而对于高层次要求的，难度系数应 该小，区分度大，可以对学生实际 水平进行区分。
课程目标 行为动词 难度系数
区分度
知识 知道 大
小
认识 中
中
理解 小
大
科学探究能力 会 大
小
能够 小
大
情感态度价值观 体验 大
小
意识 小
大
借助《难度系数和区分度表》
课程目标对应的难度系数与区分度表
如图!所示，生活中建筑工人是利用了下列简单
机械中的( )将地面上的水泥运输到三楼。
A. 定滑轮 B. 动滑轮 C. 滑轮组 D. 轮轴
5～6 年级 4 . 1 能 的 形 式、转移与 转化
②知道简单机械(杠杆、滑轮、轮轴、斜面)及其在生产 生活中的应用。
③举例说出生活中常见的热传递现象，知道热从温度高的 物体传向温度低的物体，从物体温度高的部分传向温度低 的部分。
课标对“简单机械的辨认”属于“知道”层次，因此
该题难度系数为0.95,区分度为0.178,能尽量让所有
的学生会做。
例1:
小明的墨水瓶盖拧得太紧打不开，你觉得下列打
开方法较为恰当的是()。
A. 把墨水瓶放在热水中
B. 往墨水瓶盖上浇热水
C. 砸开墨水瓶盖
在相同条件下，铜的热膨胀程度要比钢大，为了
把紧塞在钢瓶口的铜塞拔出，正确的方法是( )。(来源： 《浙江单元配套测试》五年级下册)
A. 使钢瓶和铜塞同时加热 B. 单独加热铜塞
C. 使钢瓶和铜塞同时冷却 D. 单独冷却钢瓶
难度系数：0.78
区分度：0.339
难度系数： 0.27
区分度： -0. 128(低
分组得分率高于高分组 得分率),
课标对“固体的热胀冷 缩”概念的建构层次属 于“探究”层次，对两 种物体热膨胀能力的比
较以及应用并没有要求。
此题超出课程标准的要
求，大部分学生只能靠
胡乱猜测的方式，无法
反映学生掌握知识水平
的实案性。小学科学教研
例2:
例3:
2012年6月27日，中国载人深潜器“蛟龙”号
创造了世界同类潜水器的最大下潜深度。“蛟龙”号两侧搭
载4块压载铁，沉入海底。抛掉2块压载铁，上升一定深度， 当任务完成后，再抛弃另外2块压载铁，深潜器就浮出海面。 它的上浮和下潜是靠改变 __来实现的。
学段
学业要求
5～6 年级
能说明常见材料在水中的沉浮现象、导热性及其用途，能解释水在
日常生活中的三态变化现象及引起变化的主要因素，知道空气是一种混 合物以及它的主要成分。
能比较和分析常见材料在水中的沉浮现象、导热性，能以生活中的 实例分析水的三态变化与温度的关系。
能观察、描述常见材料的某些性能；能利用控制变量的方法设计方 案并操作，探究不同材料在水中的沉浮现象和导热性等。
区分度0 .318,良好。
学生需要认真读懂新情境，并与原 有的知识经验构建联系。
例1:
我国农民常用盐水浸泡法来选种，如图 所 示。
在浓盐水中，饱满的种子沉在底部是因为___ ,干瘪、
虫蛀的种子浮在液面上是因为_ _。
难度系数：0.85
题目告知学生选种的结果，并配以图
片，减少了学生毫无依据的想象，拉
近了学生头脑中知识与待解决现实生
活问题间的距离，提高了难度系数。
(2)如何优化命题情境
PART 4
情境化命题是趋势
· 情境理论认为， 脱离个体生活的真实情境来谈学习或能力是毫无意义的，个体与环境的相互作用是形成能 力以及社会化的必经途径。
· 统 筹PISA 项 目 的OECD 在 “ 素 养 界 定 与 遴 选 ”(Defnitionand section ofcompetencies:Theoretcl and conceptualfoundation,简称DesSeco) 项 目 中指出：传统的教学以知识点的掌握为核心，忽视知识学习过程中真实情境的创设和知识应用于真实情境 的问题解决能力的培养，不能有效培养学生的核心素养。对于实际解决问题能力的看重，使得真实情境的 创设越来越成为国际基础教育评估测量项目的统一取向。
《课程标准》中“情境”共出现109 次
·针对真实情境中的简单问题，能基于事实与证据，利用分析、比较、抽象和概括等思维方法……
· 能基于所学知识，从真实的情境中识别可以探究的科学问题……
· 具有在真实情境中提出探究问题和制订探究计划的能力……
·教师要创设真实的问题情境，引导学生通过观察与实验……
● ........
(2)命题原则
导向性。强化育人导向，注重考试命题的素养立意，全面考查学 生的科学观念、科学思维、探究实践和态度责任；发挥考试对教学的 导向作用，考核对核心概念的理解，引导教师从核心概念的视角整体
设计教学活动；命制具有情境性、开放性、综合性、探究性、表现性
的试题，引导教师积极探索基于情境、问题导向、深度思维、高度参
与的教学模式。
科学性。严格依据学业质量标准，保证命题立意、命题框架、试
题情境和范围、任务难度等准确体现学业质量标准的要求；根据评价 内容特点，深入理解核心素养内涵，选取恰当的评价方法，设计适合
的问题任务；试题要符合教育测量的要求，保证考试的信度和效度。
123
|义务教育科学课程标准 (2022年版)
规范性。以国家教育法律法规和课程标准为依据，精心选择命题
人员并进行培训，强化命题流程规范，严格试题质量评估，确保命题 框架合理、内容准确无误、 情境问题恰当、语言表达清晰、考试结果
真实有效。
试题命制要按照“明确测评指标一预估试题的难度水平一确定测评题目的
题型一确定试题情境和任务一确定测评题目的评分标准”的流程来进行。
考虑试题的情境和问题的设定。学业水平考试试题要以现实为背景创设问
题情境，以便考查学生运用科学知识解释与解决问题的能力。试题情境的创设 要有机联系科学、技术、社会和环境等现实问题，如生产劳动、环境保护、自
然灾害、能源和资源、疾病防控、气候变化、太空开发等。要基于情境设置问
题，问题与情境要高度融合，并根据测评内容的性质和难度确定题型。
确定测评题目的评分标准。预估学生的作答情况，对可能出现的各种合理 答案进行分类和相应的水平划分，提出参考答案及评分标准。
例-家里的罐头瓶盖得太紧(如图11所示),拧不开了。小明就在瓶盖外 包上毛巾，再用力拧，毛巾在打滑，瓶盖还是没动。爸爸让他换一条湿毛巾试 试，果然，湿毛巾不再打滑，瓶盖打开了。由此，他觉得水有助于增大摩擦力 但为什么许多公共场合的地面在用水打扫过后会摆放“小心地滑”的牌子(如 图12所示) 水到底能增大摩擦还是减小摩擦
F
日0-
) 宝 安区小学科学教研

图11
图12-
--……
如图 所示，生活中建筑工人是利用了下列简单 机械中的( )将地面上的水泥运输到三楼。 A. 定滑轮 B. 动滑轮 C. 滑轮组 D. 轮轴
例：
如图 所示，小女孩能
轻松吊起一头牛，是利用了下列简 单机械中的( )。(来源：浙江省小 学科学学业评价研训活动资料)
A. 定滑轮 B. 动滑轮
C. 滑轮组 D. 轮轴
1.情景要真实
口因此，问题情境的创设需要选取现实生
活中的真实情境作为题目命制的蓝本，力
图诱导学生在真实情境下运用科学知识， 要防止情境的设计违反客观规律和凭空捏 造 。
2. 围绕核心概念组织教学内容
基于课程标准，围绕学科核心概念和跨学科概念，理解教材设
计，关注知识间的内在关联，促进知识的结构化，改变碎片化、割裂 式的教学倾向。把握核心概念进阶，强化学段教学内容安排的序列化 和递进性，体现学业要求和学业质量标准。突出核心概念在真实情境
118
口“真实情境”在课标中出现29次；
口根据建构主义学习理论，学习是个体在
与环境的互动中不断地建构与再建构知识， 以便成功地适应环境、世界的过程。
六、课程实施I
中的应用，加强知识学习与现实生活、社会实践之间的联系，实现学
生对核心概念的深度理解、有效建构和灵活应用。
2.情景要对解决问题有帮助
2005年6月3日， CCTV 在云南省抚仙湖现场直
播了水下考古的过程。这次水下考古使用了我国科学家自行 设计制造的现代化鱼鹰一号深潜器(原理和潜水艇相同), 它的上浮和下潜是靠改变__ _来实现的。( 来源：《浙江
2012年6月27日，中国载人深潜器“蛟龙”号
创造了世界同类潜水器的最大下潜深度。"蛟龙"号两侧搭
载4块压载铁，沉入海底。抛掉2块压载铁，上升一定深度， 当任务完成后，再抛弃另外2块压载铁，深潜器就浮出海面。
区分度：0.147
“深潜器” 成了装
饰，只需记住“潜水 艇是通过改变自身重 量来上浮和下潜”这 一结论即可，区分度 很小。
如情境设置不能与考
查的内容很好结合， 不但不能考出学生的 高层次思维能力，而 且可能背离课程目标 的初衷。
问题情境应对问题的
解决是有用的，这样 才能真正提高学生运 用所学知识解决真实
疗在的同题学教研
它的上浮和下潜是靠改变__
_ _ _ 来实现的。
例：
青青选择两盆基本相同的凤仙花，都放在南屋有阳光的 地方，一盆3-5天浇一次水，另一盆20天浇一次水。请问青青 做这个实验研究的是( )问题。
A 凤仙花与阳光的关系 B 凤仙花与水量的关系 C 凤仙花与土壤的关系
小东把一棵带根的植物放在装有水的试管里，使植物的根浸在
水中。并在水面上滴一些油，再用橡皮泥把试管的口封严，以防止 水分跑到空气中。过了几天，他看到水变少了，你能说一说他研究 的是什么问题吗
例：
3.情境不能脱离学生生活实际
例1: (1)盐水选种是我国农民创造的一种巧妙的选种
方法。你如何用盐水选种法将它们中的好种子、坏种子区分
开来 (2)并说出你那样做的理由。
例2: 我国农民常用盐水浸泡法来选种，如图3所示。
在浓盐水中，饱满的种子沉在底部是因为 ,干瘪、 虫蛀的种子浮在液面上是因为 。
例1脱离学生实际生活，难 度系数很低，学生对于饱满 的种子是沉还是浮不确定，
无法运动科学概念解决问题，
全靠蒙 。
在试题设计过程中，情境越 陌生，学生紧张感越强，思 维越容易产生波动，越有可 能影响解题的成功率。
可以通过增加图片、示意图、 铺垫类似知识等方式设置思 维支架，使情境性试题与学
原遵区知相联劙学 教 研
难度系数：0.55
该题利用直观的图片和表格给学生提供信息，四 个问题有梯度、有关联，且前面的问题不影响后 续问题的解答，问题设置符合学生的认知规律， 考查了学生分析信息、分析数据、发现规律、得 出结论等能力。
>根据布卢姆的教育目标分类学理论，认知水平 可分为记忆、理解、应用、分析、评价、创造6 个层次，问题设计需要遵循学生的认知发展规 律，由浅入深，由简到繁，由具体到抽象，由 低层次认知水平向高层次认知水平循序渐进，
逐渐形成一个完整的问题串。
试题命制应考虑学生认知发展水平，引导学生 已思维进阶为根本，通过结构化、分层化设计 有序引导学生对概念性知识的理解与应用，形 成解决问题的有效思路和方法。
设置的系列问题要有联系，但是应该避免问题
答案相关，即第一题 答医安能成对科粱教研
(1)这个实验研究的
问题是( )。
A. 根吸收水
B. 茎运输水
C. 根向下生长
(2)水面上滴植物油 的作用是什么
(3)第3天的数据可能是( )。 A.12.5 B.9.1 C.7.9
(4)实验数据的变化说明了什么
4.情景要分层设计，符合认知目标梯度
天数 第 1 天 第 2 天 第 3 天 第 4 天
第 5 天
水面高度 (厘米) 13.7 11.8 8.1
7.4
小明做了如图所示的实验，他观
察并记录了水面高度的变化情况。
条 件 。
(3)借助信息技术工具提高效率
PART 4
门口易测1 .0
新一代扫描全面升级
无需任何扫描仪器，只需一部手机快速扫描学生答题卡。
立即下载
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门口易测——无成本批改客观题
·000●0@
O0000
O000
:0000
00●00
函 门口易测
正 确 4 0
正确39 .
口物理随堂测验直扫城组表
日脑进度413
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物理地空验
满语随家源验
B 姓名：澎睛形回学号：17002 得分率：17%
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数学睡泪
3个测验
Oo
19小A 为 胜小1模-比2赛0，比赛规则为：小
4 电
4 买 上
回 下
21.水概续加热过程中，液态水
O
田②◎
7
A f
Oo Oo O
o
0
o
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Oo
o ④)
①)
O
○
o
o
O
感谢聆听
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科学学习质量监测指标与监测工具 监测指标
监测工具
科学学业表现 科学理解能力、科学探究能力、科学思维能力
科学测试卷
科学学习态度与习惯 科学学习兴趣、科学学习自信心、科学学习方法
学生问卷
科学教育教学状况 学生动手实验、教师对学生动手实验的讲解指 导、科学教师探究教学水平、科学实验教学资源 的配备与使用
学生问卷
教师问卷
学生从事科学职业的期望 学生长大以后从事科学职业的意愿
学生问卷
疫情对教育教学秩序的影响 过去一年内实际的教学周数
校长问卷
除了纸笔测评，
还有学生问卷、 教师问卷和校 长问卷，主要 调查影响学生 学业水平(语 文、数学、科 学 学 科 ) 的 相 关因素。
三、科学学科监测指标与工具

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