БИОЛОГИЯ. Сравнение ГИА и ТИМСС Конференция
advertisement
Сравнение исследования TIMSS с контрольными измерительными материалами основного государственного экзамена по биологии за основное общее образование ФИПИ к.п.н. Рохлов В.С. TIMSS Международное исследование математической и естественнонаучной подготовки учащихся TIMSS (Trends in Mathematics and Science Study) • • • • • • Международное сравнительное мониторинговое исследование качества математической и естественно-научной подготовки учащихся. Оцениваются образовательные достижения учащихся 4 и 8 классов. Изучаются факторы, связанные с характеристиками образовательных учреждений, учителей, учащихся и их семей. Проводится с 1995 года, каждые 4 года. Россия: 8 класс - с 1995 г., 4 класс – с 2003 г. TIMSS-2011 – более 600 000 учащихся из 63 стран мира Естествознание 4 класс – 50 стран Естествознание 8 класс – 42 страны Страны – участницы исследования ТIMSS Австралия Австрия Азербайджан Англия Армения Бахрейн Бельгия Венгрия Гана Германия Гонконг Грузия Дания Израиль Индонезия Иордания Иран Ирландия Испания Италия Йемен Казахстан Катар Кувейт Ливан Литва Македония Малайзия Мальта Марокко Нидерланды Новая Зеландия Норвегия ОАЭ Оман Палестина Польша Португалия Республика Корея Российская Федерация Румыния Саудовская Аравия Северная Ирландия Сербия Сингапур Сирия Словацкая Республика Словения США Тайвань Тайланд Тунис Турция Украина Финляндия Хорватия Чешская Республика Чили Швеция Япония РЕЗУЛЬТАТЫ РФ 8 класс Естествознание. 8 класс Результаты по областям знаний и видам деятельности Естествознание. 8 класс Сравнение результатов по областям знаний и видам деятельности Сравнение ГИА9 и (TIMSS) ГИА 9 TIMSS Форма Экзамен по одному или двум естественнонаучным курсам (физика, химия, биология, география) Тестирование по всему естественнонаучному блоку (физика, химия, биология, география) Сроки 9 класс 8 класс Кто участвует? Учащиеся всех ГБОУ, по выбору Учащиеся выборочных ГБОУ некоторых районов РФ Цель Итоговая аттестации (закон «Об образовании») Отбор в профильные классы Отбор в учреждения начального и среднего профессионального образования Оценка качества естественнонаучной подготовки учащихся различных стран мира Проекция на дальнейшее образование Преемственность с КИМ ЕГЭ - Что сравнивать? • Группы заданий, проверяющие различные виды деятельности • Типы заданий • Биологическое содержание представленное в заданиях ГРУППЫ ЗАДАНИЙ ПОВЕРЯЮЩИЕ РАЗЛИЧНЫЕ ВИДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Виды учебно-познавательной деятельности (TIMSS) • Фактические знания (терминов, понятий, фактов и процедур); • Применение, понимание, использование терминов, понятий, фактов; • Рассуждение, объяснение (установление причинно-следственных связей) и анализ (включая оценку и решение проблем). • Соотношение 35 : 35 : 30 • Фактические знания терминов, понятий, фактов и процедур TIMSS ГИА 9 - определять среду обитания первых живых организмов на Земле; - по схематическому изображению определять ядро клетки; - называть одну из функций матки млекопитающих; - находить схему, правильно описывающую процесс дыхания. - распознавать: основные части клетки; грибы; органы цветковых растений, растений разных отделов; органы и системы органов животных, а также животных разных таксонов - знать особенности организма человека, его строения - распознавать на рисунках (фотографиях) органы и системы органов человека Применение, понимание, использование терминов, понятий, фактов TIMSS ГИА 9 - приводить пример необходимый для выживания инфузории-туфельки - указывать на необходимые условия прорастания семян - понимать многоплановость организмов (например, саранчи в пищевой цепи) в естественных и искусственных экосистемах - применить знаний теории эволюции для объяснения изменений в размере шеи жирафа - выбирать, из числа предложенных, продукт питания с наибольшим содержанием углеводов - использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и для соблюдения мер профилактики - использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности для оказания первой помощи -описывать биологические объекты Рассуждение, объяснение (установление причинно-следственных связей) и анализ (включая оценку и решение проблем) TIMSS ГИА 9 - выявлять биотические связи, складывающиеся между организмами в естественной среде (саду) - объяснить результаты опыта, в котором демонстрируется влияние интенсивности света и концентрации углекислого газа на скорость фотосинтеза - описать, используя данные представленные в графическом виде, результаты многолетних наблюдения изменения численности особей в популяциях кролика и лисы -проводить анализ изображений геологических слоев, содержащих ископаемые остатки с их описанием -объяснить, почему важно, чтобы фермер удалял сорняки - сравнивать жизненные циклы изображенных на рисунке птицы и лягушки -объяснять роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира -объяснять взаимосвязи организмов и окружающей среды -сравнивать биологические объекты: клетки, ткани, органы и системы органов и организмы разных таксонов - описывать и объяснять результаты опытов - анализировать и оценивать воздействие факторов окружающей среды - проводить самостоятельный поиск биологической информации. Анализ демонстрационных вариантов КИМ ГИА9 2011-2014 гг. 2011 2012 2013 2014 Число заданий – 32 Первая группа (фактические знания) – 19 Вторая группа (применение, понимание, использование) – 10 Третья группа (рассуждение, объяснение и анализ) -3 Число заданий – 31 Первая группа (фактические знания) – 19 Вторая группа (применение, понимание, использование) – 9 Третья группа (рассуждение, объяснение и анализ) -3 Число заданий – 32 Первая группа (фактические знания) – 18 Вторая группа (применение, понимание, использование) – 11 Третья группа (рассуждение, объяснение и анализ) -3 Число заданий – 32 Первая группа (фактические знания) – 16 Вторая группа (применение, понимание, использование) – 12 Третья группа (рассуждение, объяснение и анализ) -4 Сравнение демонстрационных вариантов КИМ ГИА9 с заданиями TIMSS ТИПЫ ЗАДАНИЙ Распределение заданий по отдельным предметам в соответствии с их типом для исследования TIMSS Предмет Количество заданий с закрытым ответом Количество заданий со свободно-конструируемым ответом Всего Биология 39 (55%) 32 (45%) 71 Физика 31 (54%) 26 (46%) 57 Химия 22 (50%) 22 (55%) 44 География 18 (58%) 13 (42%) 31 Сравнение групп заданий разного типа исследования TIMSS и КИМ ГИА 2013 по биологии и предметам естественнонаучной цикла Структуру контрольных измерительных материалов ГИА 2014 г Предмет Выбор ответа Краткий ответ Развернутый ответ Всего Биология 22 (68%) 6 (19%) 4 (13%) 32 Физика 18 4 5 (19%) 27 Химия 15 4 3 (14%) 22 География 18 9 3 (10%) 30 ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Общая характеристика 71 задание «Растения, бактерии, грибы, лишайники», «Животные». «Человек и его здоровье» «Общие закономерности жизни». Проверяемое биологическое содержание и форма заданий Содержание Число заданий Число заданий с выбором ответа с развернутым ответом Растения, бактерии, грибы, лишайники 5 2 3 Животные 13 5 8 Человек и его здоровье 15 12 3 Общие закономерности жизни 38 19 19 ИТОГО 71 38 33 Оценка проверяемого содержания • • • • • • • Использованные в исследовании TIMSS за 20012 г задания по объектам контроля и формируемым умениям, соответствуют стандарту биологического образования за основную школу. Контексты почти 50% предложенных заданий, по утвержденным линиям вариативных учебно-методических комплектов, рассматриваются значительно позднее времени проведения исследования. На момент проведения исследования учащиеся школ РФ: не владели в полном объеме содержанием раздела «Человек и его здоровье» не преступали к изучению раздела «Общие закономерности жизни» Проблемы в выполнении следующих тем: размножение, экология, эволюция, клеточная организация живого, адаптации организмов к условиям обитания. Отсутствует сформированность следующих понятий: популяция, клеточное дыхание, наследственность, адаптация, эволюция, пищевые цепи (продуцент, консумент, редуцент), круговорот веществ в биосфере и превращения энергии, слабо представляют процесс фотосинтеза Выполнение заданий по разделам курса, в % Раздел Выполнение заданий раздела в % Растения, бактерии, грибы, 52,1 лишайники Животные 51,8 Человек и его здоровье 62,7 Общие закономерности 51,5 жизни Итого 54,5 Пример задания из раздела «Растения, бактерии, грибы, лишайники» Какова главная функция хлорофилла в растениях? А) Поглощение световой энергии 58,2% В) Расщепление углекислого газа 25% С) Превращение листьев растений в ядовитые для 3,9% насекомых D) Защита растений от болезней 10,5% Раздел «Животные» • • • • Распределение заданий по содержанию Позвоночные животные – 8 Беспозвоночные животные – 3. Задания, проверяющие содержания всего раздела – 2. ПРИМЕР ЗАДАНИЯ • • • • • Что общего у птиц, летучих мышей и бабочек? a перья b волосы c внутренний скелет d крылья • • • • Результат по России: 92% Средний результат по странам: 83% Максимальный результат: 99% Минимальный результат: 31% Пример задания из раздела «Животные» • Матка является одним из органов системы размножения млекопитающих. Назовите одну функцию матки. • Средний - 39.5 • РФ – 50.6 (в 2007 – 46,1) • Мальчики – 46.4 • Девочки – 57,3 Пример задания из раздела «Животные» • На рисунке изображены птица и лягушка. Запишите одну особенность жизненного цикла птицы, похожую на особенность жизненного цикла лягушки. • Средний балл выполнения – 26,8 • По РФ – 21,7 • Мальчики – 20,0 • Девочки -23,3 Пример задания из раздела «Животные» Какой признак характерен ТОЛЬКО для млекопитающих? А) Глаза, которые различают цвета 9,1% В) Железы, которые вырабатывают молоко 65,9% С) D) Кожа, которая поглощает кислород Тело, которое защищено чешуей 12,1% 10,7% Пример задания из раздела «Человек и его здоровье» • Кальций очень важен для прочности костей. Что из следующего является хорошим источником кальция? • 1) рис - 2,7% • 2) макароны – 1,7% • 3) красное мясо- 29,9 • 4) сыр – 44,3% (58% в среднем в мире) Пример задания из раздела «Человек и его здоровье» Какими клетками уничтожаются бактерии, попавшие в организм человека? Выполнение в % 2007 г 61 2012 г 60,6 красными кровяными клетками 29,5 28,5 клетками почек 6.2 6.1 клетками легких 2 3.4 белыми кровяными клетками Распределение заданий по проверяемым темам № п/п Тема Количество заданий 1 Клеточная организация жизнедеятельности клетки процессы 7 2 Процессы жизнедеятельности на организменном уровне Наследственность и изменчивость организмов Экология и охрана природы Эволюция Итого 3 3 4 5 и 5 17 6 38 Распределение результатов по темам № п/п Тема Средний результат по теме 1 Клеточная организация и процессы жизнедеятельности клетки 43,4% 2 42,5% 3 Процессы жизнедеятельности на организменном уровне Наследственность и изменчивость организмов 4 Экология и охрана природы 53,0% 5 Эволюция 66,9% Итого 52,6% 57,2% Пример задания из раздела «Общие закономерности жизни». Какой органоид вырабатывает энергию для клеток? А) митохондрия 42,8% В) ядро 32,3% С) цитоплазма 15% D) вакуоль 7,8% Пример задания из раздела «Общие закономерности жизни». • • • • • • • • • • Какой организм является продуцентом? 1)дерево 2)рыба 3) насекомое 4) птица в 2007 –РФ – 59,8 2011 – 59,4 Средний 71,3 Девочки – 59,4 Мальчики – 60,6 Результаты российских учащихся по содержательным областям естественнонаучных дисциплин (8 класс) Результаты российских учащихся по видам деятельности в естественнонаучных дисциплинах (8 класс) Результаты выполнения теста по естественнонаучным предметам в зависимости от пола учащихся (8 класс) Результаты выполнения по видам теста по естественнонаучным предметам деятельности в зависимости от пола учащихся (8 класс) ИЗМЕНЕНИЯ ГИА 2014 г с учетом результатов TIMSS 2012 г • • • • • Часть 1 Сокращено количество заданий Часть 2 Новый тип заданий В2 Расширено проверяемое содержание в задании В 6 • Часть 3 • Включены два новых задания С3 и С4 ОБЩИЕ ВЫВОД 1. Сравнение содержания КИМ ГИА по проверяемым видам деятельности в соответствии с требованиями исследования TIMSS показывает существенные различия между предметами. По биологии наблюдается существенный «перекос» в сторону проверки фактических знаний. 2. Следует обратить существенно большее внимание на разработку заданий проверяющих умения, связанные с освоением методологии научного познания. 3. Приоритетное использование заданий с закрытым ответом не позволяет в полной мере обеспечить проверку сложных умений, относящихся к группе «рассуждения, установление причинно-следственных связей». 4. Современные тенденции требуют увеличения В ГИА числа заданий со свободноконструируемым ответом. На данный момент количество таких заданий ограничивает практика бланкового тестирования и числом вариантов. 5. Согласно международным тенденциям, следует увеличить значимость проверки умений группы «рассуждать», расширить диапазон конкретных проверяемых умений этой группы.
