(Опубликовано на сайте ФИПИ www.fipi.ru. Свои замечания просьба посылать по адресу demidovaktv1@yandex.ru).
С 2009 г. Единый государственный экзамен становится обязательным элементом итоговой аттестации выпускников средней школы и отбора абитуриентов в высшие учебные заведения. Одновременно должна осуществиться переориентация контрольноизмерительных материалов (КИМ) ЕГЭ по физике на проверку требований Стандарта среднего (общего) образования по физике, принятого в 2004 г. (Приказ МОиН РФ № 1089 от 05.03.2004 г.). В связи с этим и была разработана новая модель ЕГЭ.
КИМ для ЕГЭ разрабатываются с 2001 г. В 2002 г. была принята модель экзаменационной работы, состоящая из трёх частей, которые различались как формой представления заданий, так и уровнем их сложности. Первая часть работы включала задания с выбором ответа базового и повышенного уровней. Вторая часть состояла из заданий с кратким ответом, которые представляли собой расчётные задачи повышенного уровня, после решения которых необходимо было записать ответ в виде числа. Третья часть представляла собой расчётные задачи высокого уровня сложности, к которым необходимо было привести развёрнутое решение. Эта модель существует до настоящего времени.
Поскольку ЕГЭ по физике является экзаменом по выбору выпускников и выбирается в основном теми, кто собирается поступать в высшие учебные заведения, где физика является одним из приёмных испытаний, то Федеральной предметной комиссией по физике при Федеральном институте педагогических измерений (ФПК ФИПИ) для конструирования Кодификатора и Перечня видов деятельности был выбран Стандарт среднего (полного) образования по физике профильного уровня.
По Федеральному базисному учебному плану профильному уровню изучения физики соответствует учебная нагрузка не менее 5 ч/нед. в течение двух лет обучения. Понимая сложность полноценной организации профильного обучения по физике в школах с малым числом классовкомплектов и принимая во внимание сложившийся опыт преподавания физики по различным вариативным учебнометодическим комплектам, было решено ориентировать уровень сложности КИМ ЕГЭ на изучение предмета с недельной нагрузкой 4–5 ч/нед. При этом в общеобразовательных классах рекомендуется выделять на изучение физики на базовом уровне 3 ч/нед., а тем учащимся, которые собираются поступать в технические вузы, предоставить возможность «добрать» необходимый до профильного уровня объём часов в рамках специального элективного курса.
Кодификатор ЕГЭ, соответствующий профильному уровню Стандарта, сконструирован с учётом следующих условий:
1. Элементы содержания соответствуют дидактическим единицам, перечисленным в Обязательном минимуме содержания образования Стандарта. В кодификатор не включались элементы, выделенные в Стандарте курсивом, как не подлежащие итоговой проверке.
2. Элементы содержания, изложенные в части «Практическая деятельность», а также элементы (понятия, явления, законы, теории и т.п.), перечисленные в разделе «Требования к уровню подготовки выпускников», использованы для уточнения и более детальной характеристики соответствующих дидактических единиц.
3. Содержание Стандарта по элементам кодификатора распределено с учётом «объёмности» входящих в данный элемент понятий и возможности их проверки в условиях письменного тестового контроля знаний.
Перечень видов деятельности составлен на основе операционализации требований, изложенной в разделе Стандарта «Требования к уровню подготовки выпускников»: исключены те виды деятельности, которые невозможно проверить в условиях массовой письменной проверки или проверка которых нецелесообразна в рамках итоговой аттестации и вступительных испытаний в вузы. Задания ЕГЭ по физике ориентированы на проверку следующих видов деятельности: владение основным понятийным аппаратом школьного курса физики, решение задач различных типа и уровня сложности, владение основами знаний о методах научного познания, освоение экспериментальных умений. Поскольку степень освоения экспериментальных умений (проводить измерения, наблюдения или опыты) можно проверять только при работе учащихся на реальном физическом оборудовании, объединение проверки экспериментальных умений с традиционной формой ЕГЭ признано технологически нецелесообразным. Поэтому было предложено проводить дополнительные испытания в рамках специально организованной процедуры в дополнительное время.
При разработке модели экзамена 2009 г. был проведён тестологический анализ банка тестовых заданий ЕГЭ. В целом задания с выбором ответа удовлетворяют поставленным целям. Однако среди таких заданий базового уровня практически не встречаются простые задания репродуктивного уровня, напрямую проверяющие знание основных определений, понятий, формул и т.п. Кроме того, не всегда удовлетворяют предъявляемым требованиям и задания, проверяющие понимание формул и законов на качественном уровне. Для такого рода вопросов невозможно конструирование качественных заданий с выбором ответа.
Использование в качестве заданий с кратким ответом расчётных задач выявило ряд сложностей: сильная зависимость от правильности арифметических расчётов и использования лишь указанных на титульном листе значений физических постоянных, невнимательность при переводе единиц физических величин и записи ответа в требуемом формализованном виде. Поэтому было решено перевести расчётные задачи повышенного уровня (ранее использовавшиеся в качестве заданий с кратким ответом) в первую часть работы – в задания с выбором ответа. Во второй же части работы использовать задания на соответствие, и проверять с их помощью те виды деятельности, задания для которых не конструируются в виде заданий с выбором ответа.
Содержательный анализ по видам деятельности показал явный недостаток в КИМах ЕГЭ заданий, проверяющих понимание смысла физических явлений, а также качественных задач по физике. Поэтому было принято решение увеличить долю заданий, проверяющих эти виды деятельности в первой части работы, а также добавить в третью часть одну качественную задачу с развёрну тым ответом.
Анализ временных затрат, необходимых для выполнения 40 заданий ныне существующей экзаменационной работы по физике, показал необходимость либо увеличения времени на выполнение работы, либо уменьшения числа заданий, включаемых в вариант. Было решено уменьшить количество заданий до 35 за счёт заданий не только в первой, но и в третьей части.
В рамках работы по совершенствованию структуры и содержания КИМов по физике была разработана технология проверки экспериментальных умений в рамках специально организованной процедуры на базе муниципальных диагностических центров (МДЦ). Такие центры создаются на базе опорных школ в рамках сетевой организации профильного обучения. В ходе эксперимента разработаны три модели МДЦ для различных типов населённых пунктов (город, посёлок городского типа, село). Предусматривается их круглогодичная работа в консультационном режиме.
Проверка уровня сформированности экспериментальных умений проводится в апреле–мае муниципальными предметными комиссиями, которые формируются муниципальными органами образования по согласованию с региональными Минобразования и являются частью региональной предметной комиссии.
В рамках научнометодического обеспечения эксперимента создан и апробирован специальный набор тематических комплектов лабораторного оборудования «ЕГЭ-лаборатория» (созданных Подмосковным филиалом РНПО «Росучприбор» на базе оборудования, включённого в Федеральный перечень оборудования кабинета физики*). При разработке комплекта были учтены специфика проведения процедуры проверки, особенности проверки выполнения заданий, специальные требования к надёжности оборудования. Наборы, входящие в «ЕГЭ-лабораторию», позволяют предметной комиссии ЕГЭ по физике конструировать большое количество экспериментальных заданий разного уровня сложности (базовый, повышенный, высокий) и проверять уровень овладения выпускниками различными видами деятельности.
***
ЕГЭ по физике в 2009 г. предполагается проводить в следующих формах: 1) экзаменационная работа по физике. Профильный уровень (см. ниже «Демонстрационный вариант 2009 г. Профильный уровень»); 2) экзаменационная работа по физике. Проверка экспериментальных умений (см. «Демонстрационный вариант 2009 г. Проверка экспериментальных умений по физике».)
Экзаменационная работа по физике профильного уровня предназначена для выпускников 11 (12)х классов общеобразовательных учреждений, изучавших школьный курс физики на профильном уровне, и призвана оценить их общеобразовательную подготовку с целью государственной (итоговой) аттестации и отбора для поступления в средние специальные и высшие учебные заведения, в которых физика является одним из профильных предметов. ЕГЭ по физике является экзаменом по выбору выпускника и проводится в виде письменной экзаменационной работы.
Каждый вариант экзаменационной работы состоит из трёх частей и включает 35 заданий, различающихся формой и уровнем сложности. Часть 1 содержит 25 заданий с выбором ответа. Их обозначение в работе: А1; А2... А25. К каждому заданию приводится 4 варианта ответа, из которых верен только один. Часть 2 содержит 5 заданий, к которым требуется дать краткий ответ. Их обозначение в работе: В1; В2… В5. В экзаменационной работе предложены задания на установление соответствия позиций, представленных в двух множествах. Часть 3 содержит 5 заданий, для которых необходимо привести развёрнутый ответ. Их обозначение в работе: С1; С2… С5.
В экзаменационной работе проверяются знания и умения из следующих разделов (тем) курса физики: механика (кинематика, динамика, законы сохранения в механике, механические колебания и волны); молекулярная физика (МКТ, термодинамика, свойства паров, жидкостей и твёрдых тел); электродинамика (электростатика, постоянный ток, ток в различных средах, магнитное поле, электромагнитная индукция, электромагнитные колебания и волны, оптика, элементы СТО); квантовая физика (корпускулярноволновой дуализм, физика атома, физика атомного ядра); строение Вселенной. Общее количество заданий по каждому из разделов приблизительно пропорционально его содержательному наполнению и учебному времени, отводимому на изучение данного раздела в школьном курсе физики.
Экзаменационная работа разрабатывается исходя из необходимости проверки различных видов деятельности. В зависимости от формы задания, проверяющие различные виды деятельности, распределены в работе следующим образом:
– владение основным понятийным аппаратом школьного курса физики (понимание смысла физических понятий, моделей, явлений, величин, законов, принципов, постулатов): 19 заданий (17 с выбором ответа и 5 с кратким ответом);
– владение основами знаний о методах научного познания: 2 задания (с выбором ответа);
– решение задач различных типа и уровня сложности: 11 заданий (6 с выбором ответа и 5 с развёрнутым ответом).
Задания базового уровня включены в первую часть работы (17 заданий с выбором ответа) и во вторую часть (3 задания с кратким ответом). Это простые задания, проверяющие усвоение наиболее важных физических понятий, моделей, явлений и законов. Задания повышенного уровня распределены между первой частью работы (8 заданий с выбором ответа) и второй частью (2 задания с кратким ответом) и направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умение решать задачи на применение одногодвух законов (формул) по какойлибо из тем школьного курса физики.
Пять заданий части 3 являются заданиями высокого уровня сложности и проверяют умение использовать законы и теории физики в изменённой или новой ситуации. Выполнение таких заданий требует применения знаний сразу из двухтрёх разделов физики, т.е. высокого уровня подготовки. Эти задания отражают уровень требований к вступительным экзаменам в вузы. Включение в третью часть работы сложных заданий разной трудности позволяет дифференцировать учащихся при отборе в вузы с различными требованиями к уровню подготовки.
На выполнение всей экзаменационной работы отводится 210 минут.
Задание с выбором ответа считается выполненным, если выбранный экзаменуемым номер ответа совпадает с верным ответом. Каждое задание первой части работы оценивается в 1 балл. Задание с кратким ответом считается выполненным, если записанный в бланке № 1 ответ совпадает с верным ответом. Каждое задание второй части оценивается от 0 до 2 баллов. Задания В1–В5 оцениваются в 2 балла каждое, если верно указаны все три элемента ответа, в 1 балл, если правильно указаны один или два элемента, и в 0 баллов, если в ответе отсутствуют элементы правильного ответа.
Максимальный первичный балл за каждое задание третьей части работы зависит от типа задания и составляет от 2 до 4: С1 – 2 балла, С2–С4 – 3 балла, С5 – 4 балла. Задание с развёрнутым ответом оценивается двумя экспертами с учётом правильности и полноты ответа. К каждому заданию приводится подробная инструкция для экспертов, в которой указывается, за что выставляется каждый балл – от нуля до максимального балла.
За выполнение экзаменационной работы выставляются две оценки: аттестационная по 5-балльной шкале и тестовая по 100балльной. Обе оценки подсчитываются на основе баллов, выставленных за выполнение всех заданий работы, и фиксируются в аттестате и сертификате для поступления в вузы соответственно.
Экзаменационная работа по проверке экспериментальных умений является дополнительным испытанием по выбору выпускника и может быть использована для корректировки результатов государственной (итоговой) аттестации и для отбора выпускников при поступлении в средние специальные и высшие учебные заведения. Эта экзаменационная работа проводится в течение апреля, в дни, определённые Приказом Рособрнадзора о сроках проведения ЕГЭ, в специальных диагностических центрах, оснащённых комплектами «ЕГЭ-лаборатория». Ввод процедуры проведения дополнительного испытания по проверке экспериментальных умений осуществляется постепенно, по мере готовности региональных диагностических центров.
Каждый вариант экзаменационной работы состоит из четырех заданий С1–С4, к которым необходимо дать развёрнутый ответ, отразив в нём все проделанные эксперименты. Задания различаются видом деятельности и уровнем сложности. Каждое задание относится к одному из разделов школьного курса физики: механике, молекулярной физике, электродинамике или оптике.
Экзаменационная работа по проверке экспериментальных умений разрабатывается на основе шести различных типов экспериментальных заданий:
1) прямые и косвенные измерения физических величин;
2) сравнение рассчитанных числовых значений физических величин с результатами их измерений;
3) наблюдение и объяснение явлений;
4) проверка статуса предложенных гипотез;
5) построение графика эмпирической зависимости одной физической величины от другой;
6) проведение исследования по проверке зависимостей между физическими величинами.
При этом формулировки заданий конструируются исходя из необходимости проверки следующих видов деятельности:
– формулировать цель проведения (выдвигать гипотезы) опыта или наблюдения;
– определять порядок проведения опыта или наблюдения в зависимости от поставленной цели;
– выбирать измерительные приборы и оптимальный набор оборудования в зависимости от поставленной цели исследования, собирать экспериментальную установку;
– проводить прямые измерения физических величин и записывать их результаты с учётом абсолютной погрешности измерений;
– оценивать (в простейших случаях) погрешности косвенных измерений (с учётом имеющихся формул в справочных данных) и в соответствии с указаниями;
– представлять результаты исследования в виде таблицы (с учётом абсолютной погрешности измерений);
– представлять результаты исследования в виде графика (с учётом абсолютной погрешности измерений);
– делать выводы на основе полученных в опыте или наблюдении результатов;
– объяснять полученные результаты на основе известных физических явлений, законов, теорий;
– выполнять расчеты с учётом приближённого характера исходных данных.
В экзаменационной работе проверяются экспериментальные умения на основе материала из следующих разделов (тем) курса физики: механика (кинематика, динамика, элементы статики, законы сохранения в механике, механические колебания), молекулярная физика (МКТ, термодинамика, свойства паров, жидкостей и твёрдых тел), электричество (постоянный ток, ток в различных средах, магнитное поле, электромагнитная индукция), оптика (геометрическая и волновая).
В экзаменационной работе представлены задания разных уровней сложности: базового, повышенного и высокого. При этом в каждом варианте используется два задания базового уровня, одно задание повышенного уровня и одно задание высокого уровня.
Примерное время на выполнение отдельных заданий колеблется в зависимости от их сложности и составляет от 15 до 40 мин. На выполнение всей экзаменационной работы отводится 120 мин. Максимальный первичный балл за задания зависит от типа задания и составляет от 2 до 4 баллов.
Все задания экзаменационной работы оцениваются двумя экспертами с учётом правильности и полноты ответа. К каждому заданию приводится подробная инструкция для экспертов, в которой на основе поэлементного анализа указывается, за что выставляется каждый балл – от нуля до максимального. В экзаменационном варианте в тексте каждого задания указываются требования к оформлению ответов.
За выполнение экзаменационной работы выставляется тестовая оценка по 20-балльной шкале, которая подсчитывается на основе баллов, выставленных за выполнение всех заданий работы. Оценка по 20балльной шкале фиксируется в сертификате, который может быть использован для поступления в вуз.
Если выпускник участвовал в ЕГЭ по физике, то его аттестационная оценка по 5-балльной шкале, полученная по результатам экзамена, может быть повышена при условии, что его сумма баллов по 100балльной шкале ЕГЭ и по 20-балльной шкале для данного испытания попадает в соответствующий интервал, указанный в таблице пересчёта баллов в оценки.
Каждый экзаменуемый обеспечивается комплектом оборудования в соответствии с требованиями экзаменационной работы. Для проведения расчётов используется непрограммируемый калькулятор (на каждого ученика).
Работа проводится с использованием специально сконструированного комплекта оборудования «ЕГЭ-лаборатория», состоящего из четырёх тематических наборов: «Механика», «Молекулярная физика», «Электродинамика» и «Оптика». Каждый набор состоит из двух блоков. Первый – комплексный тематический блок, соответствующий разделу курса, отражённому в названии, и предназначен для конструирования задания С4 высокого уровня сложности. Второй блок – мининабор оборудования по трём разделам курса, не включённого в первый блок, и предназначен для выполнения заданий базового и повышенного уровней. Кабинет ДМЦ, рассчитанный на 16 рабочих мест, имеет 4 комплекта «ЕГЭ-лаборатории», т.е. 16 наборов (по четыре набора по каждому разделу).
На экзамене в аудитории находится специалист по физике, обеспечивающий выполнение требований к проведению экзаменационной работы и соблюдение техники безопасности. Ему не разрешается отвечать на вопросы учащихся, связанные с выполнением заданий.
При разработке КИМ по проверке экспериментальных умений ЕГЭ 2009 г. используются несколько планов. В его основу положен принцип формирования в соответствии с проверяемыми видами деятельности. Эквивалентность вариантов экзаменационной работы обеспечивается одинаковой средней сложностью различных вариантов КИМ по проверке экспериментальных умений.
______________________________
*См. статью Песоцкого Ю.С. и др. «Оборудование кабинетов и технология обучения» в № 2/07. – Ред.
Продолжение в № 20/07