Особенности стандартизированного контроля образовательных достижений учащихся по химии

1УДК 372.854 ББК 74.26

ОСОБЕННОСТИ СТАНДАРТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ УЧАЩИХСЯ ПО ХИМИИ

Д. Ю. Добротин

Аннотация. В статье анализируется современное состояние контрольно-оценочной деятельности по химии, особенности ее реализации в рамках стандартизированной процедуры государственной итоговой аттестации (ОГЭ и ЕГЭ), описывается процесс операционализации планируемых результатов образования и требований к уровню подготовки учащихся по химии, приведены соответствующие примеры. Рассмотрены влияние введения стандартизированных процедур на текущий контроль, а также возможность включения компетентностно-ориентированных заданий в процедуру государственной итоговой аттестации.

Ключевые слова: стандартизированный контроль, школьное химическое образование, контрольные измерительные материалы, государственная итоговая аттестация, операционализация.

FEATURES OF STANDARDIZED CONTROL OF EDUCATIONAL ACHIEVEMENTS OF PUPILS IN CHEMISTRY

D. Yu. Dobrotin

Abstract. The article analyzes the current state of monitoring and evaluating activities in chemistry, especially its implementation in the framework of standardized procedures of the state final examination (SFC and USE), describes the process of operationalization of the intended results of education and requirements to level of preparation of students in chemistry and presents corresponding examples. The influence of the introduction of standardized procedures for the current control and the possibility of including competence-oriented tasks in the process of state final certification is considered.

Keywords: standardized control, school chemical education, control and measuring materials, unified state certification, operationalization.

Изменение системы проведения государственной итоговой аттестации (ГИА), проявившееся в переходе на стандартизированные процедуры контроля и оценивания образовательных достижений обучающихся, оказало существенное влияние на школьное химическое образование. Прежде всего, это отразилось на изменении принципов отбора контролируемого содержания, типоло-

гии форм заданий, применяемых в учебном процессе, подходов к оцениванию работ обучающихся и др.

В настоящее время государственная итоговая аттестация по химии проводится с использованием стандартизированных контрольных измерительных материалов

коллективом авторов под руководством А. А. Кавериной [1]. Проанализировав наработки в контрольно-оценочной деятельности в зарубежном, советском и российском образовании на различных этапах их развития, сотрудники ФПК по химии за 15 лет проведения единого государственного экзамена (ЕГЭ) разработали модель экзамена, существенно отличающуюся от подходов, применявшихся в традиционном экзамене по билетам и имеющую отличительные особенности от ранее применявшихся моделей тестовых материалов.

Наиболее существенные отличия экзамена по билетам от экзаменов в форме единого и основного государственных экзаменов (ЕГЭ и ОГЭ соответственно) заключаются в следующем: проверка итоговых достижений осуществляется с помощью процедуры внешнего независимого контроля и оценивания, в качестве которого используются КИМ по химии. Большая объективность КИМ ГИА по химии как инструмента контроля обусловлена рядом факторов:

• обоснованным отбором проверяемого заданиями содержания, которое представляет собой инвариантную составляющую образовательных программ по химии;

• разнообразием форм и уровней сложности заданий, включаемых в каждый вариант, что предполагает проверку различных умений и знаний, сформированных в школьном курсе химии;

• унифицированной формой тестовых заданий, располагаемых на одной позиции экзаменационных вариантов во всем комплекте КИМ;

• четкими дидактическими и тестологиче-скими характеристиками используемых заданий, определяющими их отнесение к базовому, повышенному и высокому уровням сложности;

• применением четкой системы оценивания, в которой 1 балл, выставляемый в заданиях с выбором или кратким ответом, соответствует 1 баллу, выставляемому за один элемент ответа в заданиях с развернутым ответом;

• единообразием подходов к оцениванию правильности выполнения заданий, в том числе заданий с развернутым ответом, проверяемых экспертами с использованием унифицированных критериев.

Существенным отличием тестовой формы экзамена от экзамена по билетам является так-

же перенос ответственности за правильность (объективность) оценивания с учителя, выставляющего отметку и при этом нередко опирающегося на свое понимание качества ответа, а в некоторых случаях - и на отношение к учащемуся (фактор субъективности), на самого тестируемого, от полноты и правильности ответа которого и зависит итоговый результат.

Важной особенностью ОГЭ и ЕГЭ как форм итогового контроля является их строгая ориентированность на содержание Федерального компонента государственного стандарта (ФК ГС, 2004), а также единообразная процедура проведения экзамена на всей территории России. Данное обстоятельство является одним из оснований, которое позволяет отнести данные формы государственной итоговой аттестации к стандартизированному контролю. Сформулируем определение этого понятия: стандартизированный контроль - это процесс установления степени соответствия образовательных достижений обучающихся - знаний, метапредметных и предметных умений, опыта практической и творческой деятельности - требованиям стандарта.

Стандартизированный тестовый контроль в рамках государственной итоговой аттестации получил широкое распространение лишь с введением ЕГЭ.

Вместе с тем следует заметить, что тестирование в школьном химическом образовании не является новой технологией в контрольно-оценочной деятельности. Практика применения тестовых заданий существовала задолго до введения в школьную практику ОГЭ и ЕГЭ [2]. Однако именно разработка КИМ для ГИА по химии привнесла ряд существенных изменений во всю контрольно-оценочную деятельность по предмету. Сформулируем некоторые из них.

При определении материала, выносимого на текущую проверку, учителя стали более строго отбирать элементы содержания, ориентируясь, в первую очередь, на требования ФК ГС общего образования по химии.

В понимании учителей произошло и более четкое отнесение заданий к базовому и профильному уровням проверки усвоения содержания стандарта.

В рамках текущего и рубежного контроля по химии наиболее широкое распространение

получили формы заданий, аналогичные тем, что применяются в рамках стандартизированных контрольно-оценочных процедур. Следует заметить и негативную сторону данной тенденции, которая проявляется в существенном уменьшении типологии заданий, применяемых при отработке, обобщении и систематизации материала на уроках химии.

Вместе с тем переориентация преподавания школьного курса химии на достижение мета-предметных и предметных планируемых результатов, сформулированных во ФГОС второго поколения, обязательно найдет свое отражение в КИМ ОГЭ и ЕГЭ, а следовательно, и в работе учителя химии. Одним из результатов введения новых стандартов должно стать расширение многообразия заданий, в том числе за счет увеличения числа заданий, направленных на отработку и проверку понимания учащимися существования межпредметных связей и сформиро-ванности универсальных учебных действий [3].

В контексте обсуждения планируемых результатов образовательной деятельности по химии, приведенных во ФГОС второго поколения, необходимо обратить внимание на обобщенный характер их формулировок, что существенно затрудняет возможность осуществления контроля и оценивания их достижения. В связи с этим для разработки КИМ ГИА, соответствующих ФГОС второго поколения, необходимо будет осуществить их операционализацию.

Процесс операционализации заключается в придании содержанию и форме представления требований таких характеристик, которые обеспечивают в совокупности возможность создания стандартизированных средств измерения. Операционализация понятий и умений необходима, во-первых, для их конкретизации, то есть установления и фиксации их конкретного смысла и значения, а во-вторых, для того, чтобы привести их к форме, доступной для измерения [4]. С точки зрения умений, операцио-нализация предполагает пошаговое разбиение сложного действия на более элементарные операции, что позволяет в дальнейшем разрабатывать задания с тем или иным уровнем сложности. Работа по конкретизации отдельных требований была проведена в рамках работы над ФК ГС 2004 г., а впоследствии и при работе над КИМ ЕГЭ, так как это является одним

из важнейших условий при переходе к критериальному оцениванию [5].

Опыт выполнения подобной работы показывает, что не все элементы содержания и умения, которые используются при описании планируемых результатов, могут быть операцио-нализированы и конкретизированы. Данное обстоятельство является одной из главных причин того, что не все требования к уровню подготовки выпускников, приведенные в ФК ГС 2004 г., проверяются в настоящее время в рамках ГИА по химии.

Приведем пример операционализации одного из планируемых результатов основной школы.

Планируемый результат: описывать свойства твердых, жидких, газообразных веществ, выделяя их существенные признаки.

Умения, характеризующие достижение этого результата:

• определять агрегатное состояние предложенных веществ, учитывая условия, при которых они находятся в данное время;

• описывать свойства веществ, непосредственно наблюдаемых или ранее известных;

• называть отличительные особенности веществ, находящихся в разных агрегатных состояниях.

Как видно из примера, каждое из указанных умений является составляющей указанного планируемого результата.

В рамках контрольно-оценочной деятельности такой процесс разделения на отдельные действия имеет особое значение, так как позволяет увидеть основные составляющие, которые образуют условие задания, а следовательно, и определяют элементы решения задания и критерии оценивания.

Рассмотрим пример операционализации еще одного планируемого результата и приведем пример задания, направленного на проверку его достижения:

Планируемый результат: раскрывать смысл периодического закона Д. И. Менделеева.

Умения, характеризующие достижение этого результата:

• демонстрировать понимание периодической зависимости свойств химических элементов от возрастания их относительных атомных масс;

• называть характеристики химических элементов и простых веществ, соответствующие явлению периодичности;

• объяснять характер изменений свойств химических элементов и простых веществ по группам и периодам;

Приведем пример задания, направленного на контроль достижения первого из указанных умений.

Задание (повышенный уровень): Приведен ряд химических элементов: Р ^ Б1 ^ А1 ^ Мд. Объясните, какая закономерность прослеживается в изменении свойств элементов этого ряда? Ответ иллюстрируйте примерами химических элементов.

Критерии оценивания (таблица).

Разделение условия задания на отдельные действия (мыслительные операции), осуществляемые учащимся в процессе его выполнения, позволяет учителю более четко вычленить те умения, которые должны быть сформированы для достижения конкретного планируемого результата.

При разработке заданий продумывание деятельности учащихся лучше помогает понять требования к правильному ответу, а следовательно, и более грамотно разработать критерии его оценивания [6].

Анализируя влияние стандартизации контроля и оценивания образовательных достижений на процесс преподавания курса химии, следует отметить наличие как положительных, так и отрицательных сторон. Причем в ряде случаев один и тот же пункт, в том числе из ранее перечисленных, может быть рассмотрен

двояко. Данное обстоятельство обусловлено тем, что стандартизированная система оценивания, как правило, не может охватить весь комплекс требований стандарта, так как применяемые в КИМ задания должны иметь четкие формулировки, предполагающие ограниченное число алгоритмов решений и вариантов предъявления содержания ответа, что в свою очередь определяет и четко сформулированные критерии оценивания. При таком подходе наиболее сложно контролируемыми (или диагностируемыми и оцениваемыми) являются задания, проверяющие продуктивные и творческие виды деятельности. А ведь именно они в наибольшей степени характеризуют высокий уровень владения материалом и самостоятельность мышления.

Одним из негативных результатов введения ГИА стала переориентация процесса преподавания химии и текущей контрольно-оценочной деятельности только на формы заданий, применяемых в рамках стандартизированных процедур (ОГЭ и ЕГЭ), что привело к существенному сужению объема изучаемого материала и фокусированию внимания только на формировании тех знаний и умений, которые проверяются на экзаменах. Следует заметить, что данная тенденция уже проявилась в школьном химическом образовании. Так, например, наиболее широкое распространение получили именно задания с выбором ответа или кратким ответом, так как именно такие задания составляют большую часть экзаменационных вариантов ГИА по химии. Применение же в рамках текущего контроля заданий меж-

Таблица

Критерии оценивания задания

Содержание верного ответа и указания по его оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы

Элементы ответа: 1. Указано, что все химические элементы этого ряда являются элементами одного периода, и они расположены в порядке уменьшения их относительных атомных масс. 2. Описан характер изменения свойств элементов в ряду: В процессе уменьшения относительных атомных масс свойства элементов этого ряда изменяются в направлении: неметаллы

Ответ правильный и полный, включает оба названных выше элемента 2

В ответе сформулирована существующая закономерность, но не отвечающая свойству периодичности 1

Оба элемента ответа записаны неверно 0

Максимальный балл 2

предметной направленности, направленных на проверку овладения практико-ориентиро-ванными элементами химических знаний, а также предусматривающих решение проблемных вопросов и др., за последние 15 лет было существенно ограничено. Нечасто применяются на уроках химии и контекстно-ориентированные (и/или компетентностно-ориентиро-ванные) задания, которые проверяют сформированное^ общеучебных умений (универсальных учебных действий - УУД): поиск, анализ и переработку информации, представленной в различной форме (схемы, таблицы, рисунки, описания эксперимента), формулирование своей позиции по обозначенной в тексте проблеме и т. п. Именно такие задания составляют основу измерительных материалов международных мониторинговых исследований -TIMSS и PISA, одним из направлений которых является проверка сформированности естественнонаучной грамотности у учащихся 4-х классов и 15-летних школьников.

Вопрос целесообразности включения в стандартизированные контрольные измерительные материалы контекстно-/компетент-ностно-ориентированных заданий, заданий с межпредметным содержанием или с творческой направленностью не может быть решен однозначно. Это обусловлено тем, что повышение в заданиях по химии творческой и компе-тентностной составляющей приведет к увеличению вариантов их решения, расширению подходов к интерпретации правильности записи ответов учащихся и, как следствие, снижению объективности оценивания и увеличению количества случаев расхождений в оценках экспертов. Данное обстоятельство является нежелательным в условиях стандартизированной процедуры итогового оценивания, определяющей поступление/непоступление в вуз, при которой каждый балл может иметь решающее значение для выпускника.

Означает ли это, что подобные задания не должны включаться в ЕГЭ и ОГЭ по химии? Нет, не означает, но предполагает, что модели таких заданий должны пройти принятые процедуры апробации, методической и тестологической экспертизы.

Еще одной причиной, затрудняющей включение в стандартизированные процедуры ГИА

по химии заданий компетентностной (в том числе контекстной) направленности, является содержательная специфика школьного курса химии, в котором в настоящее время сведения прикладного (практико-ориентированного) характера предлагаются учащимся в лучшем случае в назывном плане, констатирующем сам факт применения того или иного вещества в определенной области. Информация о свойствах веществ и материалов, особенностях протекания процессов, имеющих широкое применение в быту или играющих важную роль в жизнедеятельности человека, в школьном курсе химии с научной точки зрения практически не объясняется, так как многое из перечисленного имеет сложное научное обоснование и изучается в курсах биохимии, физической и коллоидной химии и др., включенных в программы в высших учебных заведениях химического профиля.

В этой связи важным является решение вопроса определения оптимального соотношения в содержании контрольных измерительных материалов систематизированных предметно-научных сведений и сведений прикладного (компетентностно-ориентированного) характера.

Наиболее перспективным в этом отношении можно признать предметно-компетент-ностный подход, под которым мы понимаем такой подход к обучению химии и контролю образовательных достижений, при котором сформированные у учащихся системные химические знания и умения а) анализируются и применяются ими для решения ситуаций, возникающих в повседневной жизни, или на одном из направлений познавательной деятельности; б) контролируются и оцениваются с позиций компетентностного подхода, то есть с позиций оценивания готовности учащихся обосновать отбор изученных в курсе химии знаний и выбранный путь решения ситуации, а также сформированности умения интерпретировать переработанную информацию и представлять ее в новой форме [7].

Приведем пример задания.

В рекламе жевательной резинки «Дирол» (с ксилитом и карбамидом) утверждается, что она «с утра и до вечера защищает ваши зубы от кариеса, обеспечивая им двойную защиту».

Справочные данные: ксилит - НО-СН2-(СНОН)3-СН2-ОН; карбамид - (ЫН2)2СО - мочевина (амид угольной кислоты). Вопросы к заданию:

Выполняет ли жевательная резинка функцию защиты зубов от кариеса? Аргументируйте свой ответ.

После употребления какой пищи особенно рекомендуется использовать жевательную резинку для предотвращения кариеса? Почему?

Напишите 3

Содержание ответа: в ответе указано, что жевательная резинка выполняет функцию механической очистки зубной поверхности и десен от налета, который и в последствии и способствует появлению кариеса. Наличие карбамида обеспечивает частичную нейтрализацию образующейся повышенной кислотности. Роль ксилита - заменитель сахара, так что защитной функции он не несет, однако и не способствует его появлению.

Вопрос 2. После употребления какой пищи особенно рекомендуется использовать жевательную резинку для предотвращения кариеса? Почему?

Содержание ответа: в ответе указано, что кариес - заболевание зубов, вызываемое воздействием молочной кислоты, образующейся при брожении углеводов, содержащихся в остатках пищи, в местах скопления зубного налета. При употреблении белковой пищи (например, мяса, рыбы, печени и др.) изменения среды в полости рта (в сторону кислотной) будут минимальные.

Или: жевательную резинку целесообразно применять после употребления кондитерских изделий, сладкой пищи, каш и др. В этих продуктах много сахаров, при брожении которых и образуется молочная кислота, которая вызывает кариес; после употребления продуктов белковой природы процесс брожения практически не идет.

Вопрос 3. Напишите 3

Содержание ответа: в ответе записаны 3

1) С12Н22О11 + Н2О ^ 2С6Н12О6

2) СД.О — 2СН - СНОН - СООН

6 12 6 3

3) (ЫН2)2СО + 2Н2О — 2ЫН3 • Н2О (ЫН4ОН) + СО2

4) СН3-СНОН-СООН + ЫН3 • Н2О (1МН4ОН) -2 — СН3-СНОН-СООЫН4 + Н2О

Опыт применения подобных заданий в контрольно-оценочной деятельности в России уже существует. В настоящее время актуальной является проблема дальнейшего совершенствования процесса разработки и использования таких заданий в стандартизированных процедурах государственной итоговой аттестации по химии.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Каверина А. А. Моделирование учебно-познавательных и учебно-практических задач по химии для оценки учебных достижений выпускников основной школы // Педагогические измерения. - 2016. - № 1. - С. 59-65.

2. Верховский В. Н., Голъдфарб Я. Л., Сморгон-ский Л. М. Методика преподавания химии в средней школе. Пособие к стабильному учебнику (для преподавателей). - М. - Л., 1934. 376 с.

3. Шаталов М. А. Об образовательных результатах процесса обучения в контексте требований нового федерального государственного образовательного стандарта // Международный журнал экспериментального образования. - 2014. - № 4-1. - С. 271-274.

4. Челышкова М. Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов: учеб. пособие. - М.: Логос, 2002. - 432 с.

5. Иванова Т. В. Основные тенденции разработки требований в государственных образовательных стандартах к уровню подготовки выпускников // Стандарты и мониторинг в образовании. - 2003. - № 5. - С. 3-14.

6. Шаталов М. А. Оценивание образовательных результатов учащихся в процессе обучения в условиях реализации ФГОС ОО // Образование: ресурсы развития. Вестник ЛОИ-РО. - 2015. - № 3. - С. 59-68.

7. Добротин Д. Ю. Предметно-компетентност-ный подход к контрольно-оценочной деятельности в школьном химическом образовании // Вестн. Московского гор. пед. ун-та. Сер.: Естественные науки. - 2017. - № 2 (26). - С. 100-105.

8. Каверина А. А., Иванова Р. Г., Добротин Д. Ю. Химия. Планируемые результаты. Система заданий 8-9 класс. - М.: Просвещение, 2013. - 128 с. - (Работаем по новым стандартам).

REFERENCES

1. Kaverina A. A. Modelirovanie uchebno-pozna-vatelnykh i uchebno-prakticheskikh zadach po khimii dlya otsenki uchebnykh dostizheniy vy-pusknikov osnovnoy shkoly. Pedagogicheskie izmereniya. 2016, No. 1, pp. 59-65.

2. Verkhovskiy V. N., Goldfarb Ya. L., Smorgons-kiy L. M. Metodika prepodavaniya khimii v sredney shkole. Posobie k stabilnomu uchebni-ku (dlya prepodavateley). Moscow - Leningrad, 1934.376 p.

3. Shatalov M. A. Ob obrazovatelnykh rezultatakh protsessa obucheniya v kontekste trebovaniy novo-go federalnogo gosudarstvennogo obrazovatelnogo standarta. Mezhdunarodnyy zhurnal eksperimental-nogo obrazovaniya. 2014, No. 4-1, pp. 271-274.

4. Chelyshkova M. B. Teoriya i praktika konstru-irovaniya pedagogicheskikh testov: ucheb. posobie. Moscow: Logos, 2002. 432 p.

5. Ivanova T. V. Osnovnye tendentsii razrabotki trebovaniy v gosudarstvennykh obrazovatel-nykh standartakh k urovnyu podgotovki vy-pusknikov. Standarty i monitoring v obrazova-nii. 2003, No. 5, pp. 3-14.

6. Shatalov M. A. Otsenivanie obrazovatelnykh rezultatov uchashchikhsya v protsesse obu-cheniya v usloviyakh realizatsii FGOS OO. Ob-razovanie: resursy razvitiya. Vestnik LOIRO. 2015, No. 3, pp. 59-68.

7. Dobrotin D. Yu. Predmetno-kompetentnostnyy podkhod k kontrolno-otsenochnoy deyatelnosti v shkolnom khimicheskom obrazovanii. Vestn. Moskovskogo gor. ped. un-ta. Ser.: Estestvennye nauki. 2017, No. 2 (26), pp. 100-105.

8. Kaverina A. A., Ivanova R. G., Dobrotin D. Yu. Khimiya. Planiruemye rezultaty. Sistema zadaniy 8-9 klass. Moscow: Prosveshchenie, 2013. 128 p. (Rabotaem po novym standartam).

Добротин Дмитрий Юрьевич, кандидат педагогических наук, доцент департамента методики преподавания института педагогики и психологии образования Московского городского педагогического университета (ИППО МГПУ) e-mail: dobrotinu@yandex.ru

Dobrotin Dmitry Yu., PhD in Education, Associate Professor, Methods of teaching Department, Institute of pedagogy and psychology of education, Moscow City University e-mail: dobrotinu@yandex.ru