PISA2006年测试题案例分析

PISA2006年测试题案例分析

曹宝龙杭州市教育局一般教研室

由于PISA考察的是学生解决咨询题的能力，因此对阅读、数学和科学能力的界定着眼于社会生活的实际应用方面。阅读能力是学生为了达到个人目标，发挥个人知识与潜力，以及有效参与社会所需的懂得、应用和反思书面材料的能力。数学能力是能确定和懂得数学在社会中所起的作用，辨认、懂得并参与数学运算的能力。科学能力是使用科学知识的能力、辨认咨询题的能力和应用科学观点的能力。PISA 的测试内容紧扣生活实际，强调咨询题情境的真实性。据美国数学和科学教育专家组的研究，2000 年PISA 的科学能力测试题目中，与实际情形有关联的题目占66%，数学则高达97%。

（一）科学测试题例析

2006年是PISA第一次对学生的的科学能力进行侧重测试与分析，因此测试的咨询题体现了一些特色。2003年和2000年对学生的科学能力也进行了测试。

例1 应禁止转基因玉米（2006）

野生生物爱护组织要求禁止一种新的转基因（GM）玉米。这种玉米的设计情愿是它可不能象传统的玉米那样受一种新的除草剂的阻碍。这种新的除草剂会杀死长在玉米田里的大多数杂草。

爱护主义者讲，因为这些杂草能够喂养小动物，专门是昆虫，这种新除草剂在转基因玉米上的使用对环境造成破坏。使用转基因玉米的支持者讲，科学研究差不多表明了那样的情形不可能发生。

上文中提及的科学研究中有如此一些细节：

玉米种在不同国家的200块田里；

每一块田分成两半。使用新的强除草剂的转基因玉米种植一半田，使用传统除草剂的传统玉米种植另一半；

使用新除除草剂的转基因玉米田里与使用传统除草剂的传统玉米田里的昆虫数量几乎是一样的。

•（1）玉米种在跨国家的200块田里.什么原因科学家使用一个以上的地点？

A. 如此专门多农民能试用新的转基因玉米。

B. 为了解有多少转基因玉米能够种植。

C. 为尽可能多的地上能够种植转基因玉米。

D. 为了涵盖玉米的各种生长情形。

正确: D.

咨询题类型：多项选择

能力: 识别科学咨询题

知识类别: “科学探究”(关于科学的知识)

应用领域: “科技前沿”

环境: 社会的

难度: 421

OECD国的正确率: 73.6%

（2）下列信息对你有多大爱好？（每一行你只能勾一格）

咨询题（2）是调查学生的科学态度的爱好因素的。

例2 防晒霜（2006）

咪咪和迪安想明白防晒霜产品对皮肤的最佳爱护作用。防晒霜产品上有防晒指数SPF（Sun Protection Factor），表达每一种产品对太阳光紫外线

成份的吸取程度。一个高SPF的防晒霜比低SPF的更长的防护时刻。咪咪想出一种方法来比较一些不同的防晒霜产品。她与迪安选择了下列材料：•两张不吸取太阳光的透亮塑料纸；

•一张感光纸；

•矿物油(M)和含有氧化锌(ZnO)的乳霜；

•四种不同的防晒霜命名为S1, S2, S3, and S4。

咪咪与迪安采纳矿物油的缘故是它能让大多数的太阳光透过，而氧化锌几乎能完全挡住太阳光。迪安将每一种物质在一张塑料纸上分别滴在差不多圈定的一个个小圆圈内，然后用第二张纸盖于其上。他用一本大书放在两张塑料纸上并按压。咪咪再把这二张塑料纸放在感光纸上。感光纸随它在太阳下暴晒的时刻增加会由灰变白（或专门浅的灰色）。最后，迪安将它们放在太阳下。

（1）下列哪一科学描述的作用是比较防晒霜与矿物油和氧化锌的的成效的？

A. 矿物油与氧化锌差不多上被测试的因子。

B. 矿物油是被测试因子而氧化锌是参照物质。

C. 矿物油是参照物质而氧化锌是被测试因子。

D. 矿物油和氧化锌差不多上参照物质。

正确: D.

咨询题类型: 多项选择

能力: 识别科学咨询题

知识类别: “科学探究”(关于科学的知识)

应用领域: “健康”

环境: 个人的

难度: 588

OECD国的正确率: 40.5%

（2）下列哪个咨询题是咪咪与迪安想回答的？

A. 每一种防晒霜与其它三种比较在防护成效上如何？

B. 防晒霜是如何爱护你的皮肤免遭紫外线的？

C. 是否有防晒霜防护成效比矿物油还差？

D. 是否有防晒霜防护成效比氧化锌还好？

正确: A

咨询题类型: 多项选择

能力: 识别科学咨询题

知识类别: “科学探究”(关于科学的知识)

应用领域: “健康”

环境: 个人的

难度: 499

OECD国的正确率: 58.3%

（3）什么原因在按压第二张塑料纸？

A. 为了使滴物不致于变干。

B. 为了尽可能地把滴物甩远。

C. 为了使滴物保持在圈定圆圈内。

D. 为了使滴物有相同的厚度。

正确: D

咨询题类型: 多项选择

能力: 识别科学咨询题

知识类别: “科学探究”(关于科学的知识)

应用领域: “健康”

环境: 个人的

难度: 574

OECD国的正确率: 43.0%

（4）当感光纸晒于太阳下会由灰色褪成浅灰色，当长时刻晒于太阳下则会变成白色。下列哪幅图显示的形式可能发生的？讲明你的选择理由。

答：

讲明：

正确: A.

需要讲明的是ZnO滴物仍旧保持灰色（因为它挡住了光线），而矿物油滴物变成白色了（因为矿物油几乎不吸取光线）。

部分得分: A.对氧化锌滴物或矿物油滴物的任何一个作出正确讲明，但没有全部。

咨询题类型: 开放结构的咨询答

能力: 使用科学证据

知识类别: “科学讲明”(关于科学的知识)

应用领域: “健康”

环境: 个人的

难度: 满分629，部分得分616

OECD国的正确率: 27.1%

例3 （阅读课文后回答咨询题）衣服（2006）

英国的一个科学研究小组开发了一种衣服会给残疾儿童以讲话的“功能”。这种儿童马甲用一种专门的电子纺织品（electrotextile）制成，与语言合成器（speech synthesiser）连接，轻叩触敏（touch-sensitive）材料，儿童就能简单在懂得。这种材料是由一般布料与能导电的精制浸碳纤维网（car bon-impregnated fibres）做成的。当对纤维施压时，通过导电纤维的信号形式发生了变化，运算机芯片能够检测出衣服被触及的地点。如此任何一个连接于它的电子装置都能被触发，而它赶不上两个火柴盒的大小。“那个小东西的精巧之处在于能放入任意编织的纤维，通过任何输送给它的信号——我们能够编入已有纤维中，如此你就看不到它了”，一个科学家讲。这种