Результаты последних трёх лет проведения единого государственного экзамена по физике демонстрируют тенденцию явного роста качества подготовки сильной группы учащихся и все большее отставание от них групп выпускников с удовлетворительным и неудовлетворительным уровнями подготовки. Причём ранее это отставание определялось, в основном, как качественный показатель, т.е. слабые учащиеся делали больше вычислительных ошибок, не могли довести до конца решение задач, их ошибки в заданиях с выбором ответа базировались на личных причинах («не доучили») и распределялись равномерно по всему спектру контролируемых элементов содержания. Постепенно эта картина меняется в сторону количественных показателей, выделяются целые темы и элементы содержания, которые «выпадают» из поля зрения всей этой группы выпускников, они начинают отставать не только по качеству подготовки, но и по объёму знаний.
Вместе с тем прослеживается чёткая корреляция с теми темами, которые в первую очередь выпадают из рассмотрения при изменении числа часов на изучение предмета (например, ток в различных средах, интерференция света и т.п.). Причина здесь, на наш взгляд, в чётком следовании федеральному базисному учебному плану при распределении учебной нагрузки на изучение предмета на базовом и профильном уровне. В соответствии с ФБУП физика может изучаться на базовом уровне (2 ч/нед.) или на профильном уровне (5 ч/нед.) и при этом не оговариваются «промежуточные» варианты – 3 или 4 ч/нед.
Предполагается, что те учащиеся, которые планируют продолжить своё образование в вузах физико-технического профиля, должны изучать физику на профильном уровне, т.е. не менее 5 ч/нед. Но жизнь вносит коррективы: полноценное профильное обучение можно организовать лишь в школах с большим числом классов в параллели, а при одном-двух классах или в малокомплектных школах приходится действовать по-другому. Здесь, как правило, выбирается учебный план универсального образования, при котором все предметы изучаются на базовом уровне, а расширение идет за счёт элективных курсов. По физике это означает выбор базового уровня с учебной нагрузкой в два недельных часа.
Однако опыт показывает, что в учебном предмете «Физика» между двумя и тремя недельными часами очень существенна разница в возможности формирования специфических для предмета видов деятельности. Так, при обучении по двухчасовому базовому курсу физики можно лишь в точности следовать базовому стандарту предмета: познакомить учащихся с предусмотренным спектром физических явлений, обеспечить общекультурную подготовку в этой области знаний. Но при этом невозможно изучить все законы, необходимые для объяснения физических явлений, а, следовательно, невозможно обеспечить формирование умения решать задачи по физике (что базовый уровень стандарта и не предусматривает). Даже при наличии элективного курса в дополнительные часы приходится не столько «расширять», сколько заново изучать то же самое, но на другом уровне и с другими целями.
Поэтому в универсальных классах при наличии социального заказа ряда учащихся на продолжение образования в вузах физико-технического профиля рекомендуется отводить на курс физики 3 ч/нед. При этом сохраняется ответственность школы за реализацию стандарта базового уровня, но у учащихся появляется реальная возможность при наличии элективного курса получить подготовку, соответствующую профильному уровню изучения предмета, и подготовиться к сдаче ЕГЭ.
Контрольно-измерительные материалы (КИМы) для проведения ЕГЭ по физике представляют собой письменную работу, в которой используются задания, охватывающие основные темы школьного курса физики и различающиеся как по уровню сложности, так и по форме представления.
В настоящее время кодификатор контролируемых элементов содержания для создания КИМов по физике строится на пересечении Обязательного минимума содержания основного и среднего (полного) общего образования по физике (Приказы Минобразования России от 19 мая 1998 г. № 1236 и от 30 июня 1999 г. № 56) и Федерального компонента государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования профильного уровня по физике (Приказ Минобразования России от 5 марта 2004 г. № 1089). В 2008 г. будет использоваться без изменений кодификатор прошлого года.
В этом году в целом сохранена структура контрольно-измерительных материалов предыдущего года, но внесены следующие изменения: количество заданий снижено до 39 за счет одного из заданий третьей части работы и изменена форма представления одного из заданий с кратким ответом. Таким образом, экзаменационная работа содержит 39 заданий: 30 заданий с выбором ответа, 4 задания с кратким ответом, 5 заданий с развернутым ответом.
В первой части работы сначала идут задания по механике (А1–А9), 7 заданий базового уровня и 2 задания повышенного), затем по МКТ и термодинамике (А10–А15), 5 заданий базового уровня и 1 — повышенного), по электродинамике (А16–А24), 7 — базового уровня и 2 — повышенного) и, наконец, по квантовой физике (А25–А29), 4 — базового уровня и 1 — повышенного). Задание А30, как и в прошлом году, будет проверять сформированность методологических умений. Причём в одной серии вариантов тематическая принадлежность заданий может быть различной, т.к. здесь выравнивание осуществляется по проверяемому умению.
Во второй части работы вместо одной из расчётных задач повышенного уровня с кратким ответом будет использоваться задание на установление соответствия также повышенного уровня, полное и правильное выполнение которого оценивается в 2 балла.
В третьей части работы оставлено пять заданий (С1 – С5) с развёрнутым ответом. При сохранении общего времени выполнения работы (210 мин) это позволило несколько увеличить время решения задач высокого уровня.
Правильное выполнение каждого из заданий с выбором ответа и заданий В2–В4 с кратким ответом оценивается 1 баллом. Задание В1 оценивается от 0 до 2 баллов, при этом максимальный балл выставляется в том случае, если правильно указаны все три элемента ответа, а 1 балл ставится при верном выборе только двух элементов. Задание с развернутым ответом оценивается от 0 до 3 баллов двумя экспертами с учетом правильности и полноты ответа. В связи с указанными изменениями структуры работы максимальный первичный балл снизился до 50 баллов.
В силу использования достаточно большого числа заданий, в которых необходимо проведение вычислений, на экзамене по физике используется непрограммируемый калькулятор. Калькулятор должен обеспечивать не только проведение четырех арифметических действий, но и извлечение корней и вычисление тригонометрических функций (синуса, косинуса, тангенса).
Стандартом по физике предусмотрено существенное расширение требований, связанных с формированием методологических умений. Причем принципиальное отличие современного подхода состоит в необходимости освоения учащимися обобщенных представлений об использовании методов научного познания, а не частных практических умений. Отдельными заданиями (в бумажном тесте без привлечения реального оборудования) нельзя оценить насколько учащийся владеет всей процедурой проведения хотя бы элементарных исследований, а именно это и должно являться результатом обучения. Для полноценной проверки экспериментальных умений должно быть организовано выполнение практических заданий на реальном оборудовании, что и планируется при постепенном введении с 2009 г. дополнительного испытания по проверке экспериментальных умений в рамках ЕГЭ.
Реализация современных требований к сформированности экспериментальных умений невозможна без использования новых подходов к проведению практических работ. Здесь необходимо использовать методику, при которой лабораторные работы выполняют не иллюстративную функцию к изучаемому материалу, а являются полноправной частью содержания образования и требуют применения исследовательских методов в обучении.
В этом случае существенно возрастает роль фронтального эксперимента при изучении нового материала с использованием исследовательского подхода, максимальное возможное число опытов (конечно, с учетом требований обеспечения безопасного труда) должно переноситься с демонстрационного эксперимента на фронтальный, со стола учителя на парты учеников. Новое оборудование для фронтального эксперимента, выпускаемое Росучприбором, вполне позволяет это осуществить (например, проводить фронтальное исследование явления электромагнитной индукции и т.д.).
Кроме того необходимо при планировании учебного процесса обращать внимание не только на количество лабораторных работ, но и на те виды деятельности, которые они формируют. Так желательно переносить часть работ с проведения косвенных измерений на исследования по проверке зависимостей между величинами и построение графиков эмпирических зависимостей, поскольку это вид деятельности недостаточно отражен в типовом наборе лабораторных работ.
В настоящее время в едином экзамене во всех вариантах встречаются задания с использованием фотографий реальных экспериментов. Как правило, здесь необходимо либо правильно читать показания измерительных приборов и использовать их в дальнейших расчетах, либо найти объяснение того или иного опыта, изображенного на фотографии. Кроме того, линия заданий А30 полностью посвящена проверке методологических умений. В 2008 г. их типология несколько расширена и будут контролироваться следующие умения:
– конструировать экспериментальную установку исходя из формулировки гипотезы опыта,
– строить графики и рассчитывать по ним значения физических величин;
– анализировать результаты экспериментальных исследований, выраженных в виде таблицы или графика, делать выводы по результатам эксперимента.
Ниже приведены примеры заданий, проверяющие различные ви ды умений. Ориентируясь на эти примеры, рекомендуется включать задания, проверяющие перечисленные выше умения, в тематические контрольные работы.
Продолжение см в № 7/08