[《習坎文摘》第30期]動手動腦深入探究方能掌握精髓
作者/來源: 劉江田(江蘇省南京市教學(xué)研究室) 發(fā)表: 2011-01-04 13:33:59 瀏覽: 9502 次
【化學(xué)】
今年是實施新課程高考的第四年，全國共有11個省、兩個直轄市實行新課程高考，包含化學(xué)新課程內(nèi)容的試卷有10套。其中，化學(xué)單科試卷有2套：江蘇卷和海南卷;理科綜合化學(xué)試題有8套：全國卷(供吉林、黑龍江、遼寧、寧夏、陜西、湖南使用)、北京卷、天津卷、廣東卷、山東卷、浙江卷、安徽卷、福建卷。本文試根據(jù)課程標準的理念和要求，從“考與教”關(guān)系的角度對這10套新課程高考試卷中的化學(xué)試題進行分析，以期對新課程命題和教學(xué)提供一些參考。
試題整體情況概覽
10套試卷中，有6套試卷包含必考和選考兩部分內(nèi)容，體現(xiàn)了選擇性。從考查模塊看，廣東、山東、安徽、福建、全國理綜卷和海南化學(xué)卷考查了4個模塊的內(nèi)容;北京、天津、浙江理綜卷和江蘇化學(xué)卷考查了5個模塊的內(nèi)容。其中，化學(xué)1、化學(xué)2和選修4是10套試卷都考查的模塊，選修5是5套試卷的必考模塊、其余5套試卷的選考模塊，選修3也被6套試卷納入選考模塊?？疾檩^少的是選修1、選修2和選修6三個模塊，分別只有兩套試卷將其列入考查模塊，可能因為這3個模塊獨立的化學(xué)知識含量較少。值得欣慰的是，高中化學(xué)6個選修模塊都有試卷將其列入考查范圍，這有利于促進每個選修模塊在不同地區(qū)進行實驗。
所有試卷都突出了對化學(xué)新課程主干知識的考查， 注重學(xué)科內(nèi)知識融合，滲透化學(xué)思想方法，考查綜合運用能力。其中，江蘇、海南單科化學(xué)試卷對主干知識有較大的覆蓋面，其他各理綜試卷有選擇地考查了中學(xué)化學(xué)核心知識。主要考點包括：電子式、結(jié)構(gòu)簡式、化學(xué)方程式、離子方程式、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積、關(guān)于Na的基本計算、元素周期律和元素周期表、氧化還原反應(yīng)、反應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及其移動、電離平衡、pH、溶液中離子共存、離子濃度比較與計算、電解、原電池原理、常見元素化合物(Na、Mg、Al、Ca、Si、Cu、Fe、C、H、O、S、Cl、N元素及其化合物)的性質(zhì)和應(yīng)用、重要實驗、重要有機化合物的性質(zhì)、有機化學(xué)反應(yīng)方程式、有機反應(yīng)類型、有機物同分異構(gòu)體的判斷與書寫、常見化學(xué)圖表、有關(guān)實驗數(shù)據(jù)處理和化學(xué)計算等。涉及課程標準新增內(nèi)容的考點主要有：“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊中的化學(xué)平衡常數(shù)、蓋斯定律、溶度積常數(shù)Ksp、沉淀的pH范圍;“有機化學(xué)基礎(chǔ)”模塊中的核磁共振氫譜;“物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)” 模塊中的核外電子排布式、雜化軌道、晶胞組成和配位數(shù)、鍵的極性、σ鍵和π鍵、分子構(gòu)型、配位鍵、氫鍵、電負性等;“化學(xué)與技術(shù)”模塊中的水的硬度及軟化劑用量計算、酚醛樹脂的制取裝置與操作、制取玻璃的原料和反應(yīng)方程式、玻璃鋼、廢舊塑料處理、接觸法制硫酸等?！皩嶒灮瘜W(xué)”模塊Cu[(NH3)4]SO4·H2O的合成路線和實驗步驟;“化學(xué)與生活”模塊中的阿司匹林、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、犧牲陽極防腐、四乙基鉛汽油抗爆劑等。試題突出考查了主干知識和新增內(nèi)容，體現(xiàn)了高考命題對新課程的支持，有利于引導(dǎo)中學(xué)全面落實課程標準教學(xué)要求，以主干和核心知識為載體，使學(xué)生更多地參與探究活動。
總體來看，試題更加關(guān)注三維目標的實現(xiàn)，注重利用新型材料、能源、綠色化學(xué)、化工流程、有機合成路線、實驗探究等素材，結(jié)合對圖像、表格的數(shù)據(jù)分析，對這些真實情境引發(fā)的問題進行探究，同時滲透著對考生情感、態(tài)度與價值觀的引導(dǎo);更加關(guān)注化學(xué)素養(yǎng)、自學(xué)能力、實驗?zāi)芰Α⑻骄磕芰蛣?chuàng)新能力的考查;更加關(guān)注思維過程、語言表達能力的考查。
試題體現(xiàn)出的導(dǎo)向
按照考試大綱要求，試題以化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)和能力測試為主導(dǎo)，以化學(xué)“四基”(即基礎(chǔ)知識、基本技能、基本觀點和基本方法)為主要考查內(nèi)容，重點考查信息獲取與加工、化學(xué)實驗探究、從化學(xué)視角分析、解決問題和創(chuàng)新思維等能力。試題體現(xiàn)的一些新課程特色對化學(xué)教學(xué)具有積極的導(dǎo)向作用。
“五基”融合，體現(xiàn)三維目標
“五基”融合考查三維目標，是指以化學(xué)基本問題融合化學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能、基本觀點和基本方法，體現(xiàn)化學(xué)新課程的三維教學(xué)目標，考查學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。所謂化學(xué)基本問題，是指在化學(xué)學(xué)習、研究和應(yīng)用過程中典型的、具有鮮明學(xué)科特點的“真實性化學(xué)問題”。“五基”融合也體現(xiàn)了新課程理念的有效教學(xué)策略。例如江蘇卷第18題，以鋰離子電池正極材料的制備及回收利用為基本問題，提供制備正極材料LiFePO4的方法、從正極材料回收鈷和鋰的流程圖、CO(OH)2在空氣中加熱固體殘留率隨溫度變化曲線圖等新信息，融合考查的化學(xué)基礎(chǔ)知識有：化合價判斷、Fe2+離子[Fe(OH)2]及活性炭的還原性、Fe(OH)3沉淀的pH范圍等;基本技能有：氧化還原反應(yīng)方程式的書寫技能、根據(jù)固體殘留率推斷化學(xué)式的計算技能;基本方法有：化學(xué)實驗流程圖和數(shù)據(jù)曲線圖表示與解讀方法;滲透的基本觀點有：資源合理開發(fā)和回收利用等綠色化學(xué)觀點。此題考查的化學(xué)素養(yǎng)和能力比較全面，對如何利用素材融合三維目標進行教學(xué)具有啟發(fā)性。
試題還注重融入化學(xué)思想方法?；瘜W(xué)思想方法是對化學(xué)知識在更高層次上的抽象和概括，是反映化學(xué)學(xué)科規(guī)律和特點的哲學(xué)思想。如天津理綜卷化學(xué)第7題和第9題、安徽理綜卷第28題等，將化學(xué)概念與理論、元素化合物、實驗、計算互相交叉，傳統(tǒng)的“四大板塊”與真實的化學(xué)問題有機融合，定性分析與定量計算相結(jié)合，考查學(xué)生的化學(xué)思想方法和知識綜合運用能力。這也是化學(xué)教學(xué)追求的高層次目意義。
重視實驗，突出探究能力
今年的新課程高考化學(xué)試題重視對化學(xué)實驗教學(xué)的導(dǎo)向。一些實驗題注重對實驗過程與方法的考查，有一定的開放性，要求學(xué)生學(xué)會實驗探究，掌握化學(xué)實驗的基本方法和技能，能設(shè)計解決簡單化學(xué)問題的實驗方案，能對實驗數(shù)據(jù)進行初步分析、處理并得出合理結(jié)論，能對實驗方案、過程和結(jié)果進行分析和評價。學(xué)生通過解答這樣的實驗題能進一步認識實驗方案設(shè)計、實驗條件控制、數(shù)據(jù)處理等方法在化學(xué)學(xué)習中的應(yīng)用。以下題型為實驗教學(xué)提供了范例。
設(shè)計實驗方案制備和提純物質(zhì)。制備和合成新物質(zhì)是化學(xué)的重要貢獻之一，也是化學(xué)新課程實驗教學(xué)的重要內(nèi)容之一。要設(shè)計制備和提純物質(zhì)的實驗方案，必須了解有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和實驗原理，熟悉一些基本的實驗儀器、裝置和操作，并能根據(jù)有關(guān)信息綜合考慮實驗方案， 是新課程高考考查學(xué)生化學(xué)實驗和創(chuàng)新能力的重要題型。如浙江理綜卷第27題，題目提供了在實驗室以氧化銅為主要原料合成一種重要的染料及農(nóng)藥中間體[Cu(NH3)4]SO4·H2O的合成路線，要求考生根據(jù)合成路線及有關(guān)電離方程式等信息推斷各步產(chǎn)物，并設(shè)計[Cu(NH3)4]SO4溶液→[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的兩種實驗方案，回答實驗步驟、裝置、操作及缺陷等問題。山東理綜卷第30題、江蘇卷第15題等，都要求學(xué)生必須綜合運用化學(xué)知識和實驗基本操作的原理，結(jié)合題目所給信息進行解答，考查學(xué)生的化學(xué)學(xué)習能力和創(chuàng)新能力。
提出問題與假設(shè)，并進行實驗驗證。提出問題與假設(shè)，并驗證假設(shè)，是科學(xué)探究的重要環(huán)節(jié)，也是新課程倡導(dǎo)的探究式學(xué)習的重要過程，今年的高考試題也重視對這個方面的考查。如廣東卷第33題，題目提供了學(xué)生比較熟悉的實驗事實：用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時，利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進行吸收處理。提出的新問題是：吸收液(題目提示：強堿性，肯定存在Cl-、OH-和SO
)可能存在的其他陰離子(不考慮空氣中的CO2的影響)是什么?要求考生提出合理假設(shè)，并設(shè)計實驗方案進行驗證，根據(jù)題目提供的限選試劑填寫表格中有關(guān)的“實驗步驟”及“預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論”。安徽卷第28題對學(xué)過的銀鏡反應(yīng)實驗進行改編，要求考生回答制備銀鏡實驗過程中的有關(guān)操作和問題，對Fe(NO3)3溶液蝕刻銀的原因提出假設(shè)，設(shè)計實驗驗證假設(shè)，填寫有關(guān)“實驗步驟”，并對實驗結(jié)論進行“思考與交流”，對同學(xué)的結(jié)論發(fā)表觀點。該題考查了Fe3+和NO
的氧化性、制備銀鏡等實驗操作技能、提出假設(shè)、設(shè)計實驗方案、根據(jù)現(xiàn)象進行邏輯推理、對別人的結(jié)論進行評價等能力。這些實驗探究試題的命題模式與新課程倡導(dǎo)的科學(xué)探究活動模式相似，學(xué)生在學(xué)習化學(xué)的過程中必須親歷這樣的實驗探究過程，才能真正培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)并設(shè)計方案驗證等探究能力。
控制實驗條件，探究化學(xué)反應(yīng)規(guī)律。如全國理綜卷第28題，題目要求考生探究：在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響。江蘇卷第21(B)題，要求學(xué)生運用實驗基本操作原理，對制備硝基苯的實驗操作進行分析，根據(jù)催化劑種類和用量對甲苯硝化產(chǎn)物和總產(chǎn)率影響的實驗數(shù)據(jù)表得出結(jié)論。這些試題表明，化學(xué)教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用控制變量等研究方法進行實驗研究。
實驗探究物質(zhì)的組成。研究物質(zhì)的組成，是化學(xué)學(xué)科的重要內(nèi)容，也是新課程高考實驗題考查的重要題型。如浙江理綜卷第25題，取汽車安全氣囊中的粉末(僅含Na、Fe、N、O這4種元素)進行水溶定性實驗和加熱分解定量實驗，探究該粉末的組成及工作原理，要求考生根據(jù)實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，寫出有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式或電子式，并寫出有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其作用，指定物質(zhì)中選擇替代品，最后設(shè)計實驗方案探究化合物丙(Na2O2)與空氣接觸后生成可溶性鹽的成分。實驗中涉及的物質(zhì)有N2、Na、Fe2O3、Na2O2、Fe、Na2CO3、鹽酸等學(xué)生熟悉的物質(zhì)，還有學(xué)生不熟悉的NaN3。這種根據(jù)定性、定量實驗推斷物質(zhì)的題目，比傳統(tǒng)的無機框圖推斷題更具有新課程特色和化學(xué)特點，以緊密聯(lián)系生活的問題較好地整合了化學(xué)基本概念、常見元素化合物知識、定性和定量化學(xué)實驗、化學(xué)基本計算等化學(xué)核心內(nèi)容，考查目標和功能更全面，能力要求比較高。類似的實驗探究物質(zhì)組成的試題還包括北京理綜卷第25題，題目以“查閱資料”提供信息：短周期元素組成的抗酸藥有效成分(碳酸氫鈉、碳酸鎂、氫氧化鋁、硅酸鎂鋁、磷酸鋁、堿式碳酸鎂鋁)及Al3+、Mg2+沉淀的pH，要求考生根據(jù)“實驗過程”(定性和定量結(jié)合)探究由短周期元素組成的化合物X的組成。
以上幾種新題型為化學(xué)新課程教學(xué)提供了基本原型，值得在教學(xué)中認真研究，領(lǐng)會精神，舉一反三，使學(xué)生能通過類似的實驗探究真正感受化學(xué)的作用，學(xué)好化學(xué)知識，掌握化學(xué)方法，激發(fā)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)探究能力。
聯(lián)系實際考查遷移能力
從命題素材的選擇來看，許多試題關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，聯(lián)系生產(chǎn)、生活和實驗中的化學(xué)問題，創(chuàng)設(shè)新的應(yīng)用情境，以化學(xué)常用的各種信息形式，如流程圖、裝置圖、曲線圖、數(shù)據(jù)表、有機合成路線圖等，提供給學(xué)生答題必需的新信息，考查學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)及在新情境中運用知識和基本方法分析、解決問題的能力，使考生在解題的同時感受到化學(xué)的應(yīng)用價值。例如，全國理綜卷第38題涉及PC可降解聚碳酸酯;北京理綜卷第25題探究抗酸藥物有效成分，第26題涉及氮肥廠氨氮廢水處理，第28題聯(lián)系藥物合成;天津理綜卷第1題聯(lián)系低碳經(jīng)濟，第9題聯(lián)系納米TiO2，第10題聯(lián)系清潔燃料二甲醚;廣東理綜卷第30題聯(lián)系溫室氣體CO2的固定利用;山東理綜卷第28題聯(lián)系硫-碘循環(huán)分解水制氫，等等。這些試題注重理論聯(lián)系實際，創(chuàng)設(shè)問題情境，較好地體現(xiàn)了各種形式的化學(xué)信息和應(yīng)用價值，考查學(xué)生快捷、準確地獲取試題信息、與已有知識整合、分析評價并應(yīng)用新信息的能力。同時，倡導(dǎo)理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用，對中學(xué)化學(xué)教學(xué)也具有指導(dǎo)意義。
命題仍有待改進
從新課程標準以及教學(xué)的角度來審視，今年的試題還存在一些問題，有待進一步研究和改進。
創(chuàng)新命題形式，融合三維目標。10套試卷在考查模塊、考查目標和對新課程理念的體現(xiàn)上存在差異。有的試卷對新課程選修模塊考查不夠全面，只考查了四五個指定的必考模塊，沒有設(shè)置選考模塊，這種一個省(市)統(tǒng)一考查模塊的命題形式是否能夠現(xiàn)新課程的選擇性?有的雖然設(shè)置了選考模塊試題，但試題內(nèi)容缺乏模塊獨立性，學(xué)生不學(xué)相關(guān)模塊也能解答，形同虛設(shè)。如果沒有強有力的課程管理措施，很可能會導(dǎo)致這些地區(qū)的化學(xué)教學(xué)只教考試模塊。因此，很有必要在現(xiàn)有10套試卷模式的基礎(chǔ)上就以下問題進行比較研究：必考模塊是否需要統(tǒng)一?如何科學(xué)設(shè)置選考模塊?怎樣提高選考試題的等值性和獨立性?而這些問題和高中化學(xué)課程設(shè)置、學(xué)生個性發(fā)展、中學(xué)與高?；瘜W(xué)銜接等都有關(guān)系。
有些試卷題型比較傳統(tǒng)，新課程理念和特色體現(xiàn)不足。有些試題在測量目標的立意選擇上，仍存在知識目標立意的傳統(tǒng)考試思想。例如，一些試卷中考查元素化合物知識的傳統(tǒng)無機框圖題多次出現(xiàn)，題型功能單一重復(fù)，缺少真實性和開放性，對過程與方法、情感態(tài)度價值觀體現(xiàn)不夠，很難考查學(xué)生的創(chuàng)造性。命題和教學(xué)如何擺脫傳統(tǒng)理念的束縛，全面整合三維目標，使考試目標與教學(xué)目標相適應(yīng)，值得命題者和教師兩方面進一步深入研究。
遵循課程標準，選好背景材料。有的試題背景材料所涉及的知識超出了課程標準規(guī)定的教學(xué)范圍，與學(xué)生的學(xué)習和生活脫節(jié)，而題目又沒有提供相應(yīng)的補充信息，導(dǎo)致題目信度和區(qū)分度很低?？荚噧?nèi)容超出規(guī)定范圍，或要求學(xué)生機械記憶一些孤立的數(shù)據(jù)，既增大了試題的不合理難度，也容易導(dǎo)致教師不按照課程標準和規(guī)定范圍進行教學(xué)，給師生增加不必要的負擔?；瘜W(xué)是學(xué)生的選考科目，在新的選修模式下，試題難到什么程度才能既有利于高校選拔新生，又能對化學(xué)新課程教學(xué)起到積極的評價與導(dǎo)向作用，值得命題者給予足夠的重視。
應(yīng)重視基本實驗，引導(dǎo)實驗教學(xué)。有些試卷對化學(xué)實驗的考查與學(xué)過的實驗相差太大， 給師生造成“學(xué)過的實驗不考，考的實驗都未學(xué)過”的印象，導(dǎo)致一些教師對教科書中編寫的基本實驗也不重視。這與化學(xué)新課程重視實驗探究過程的理念不相符，不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實驗?zāi)芰?。因此，高考命題要重視對課程標準規(guī)定的一些基本實驗的考查。
試題開放要適度，評分標準要合理。開放性問題可能是一個很好的教學(xué)問題，但不一定是一個很好的考試問題。因此，開放性問題的應(yīng)答規(guī)則及評價控制應(yīng)成為命題研究的重要內(nèi)容。對開放性問題的設(shè)計應(yīng)便于閱卷者把握評分原則，否則會降低主觀題的測量功能和區(qū)分效度，增大試題的考核難度，使結(jié)果的信度和效度降低。
慎對教材差異，體現(xiàn)考試公平。如何對待教材差異，與高考的公平性原則直接相關(guān)。事實上，各種版本的教材都經(jīng)過審定，符合課程標準要求，但對一些課程標準描述不太具體而不同版本的教材又有明顯差異的內(nèi)容，對此高考命題應(yīng)盡量回避。因為如果這些內(nèi)容出現(xiàn)在高考試題中，并不能真正區(qū)分考生之間化學(xué)學(xué)習的實際水平，其結(jié)果差別可能是由一種教材講了而另一種教材沒講所造成的，這顯然對使用不同教材的學(xué)生很不公平，還會誤導(dǎo)教師在教學(xué)中將各種教材的差異內(nèi)容全部教給學(xué)生。
表述準確規(guī)范，避免考點重復(fù)。有些試題的題意表述不夠準確，導(dǎo)致考生對題目的理解與命題人的意圖不同。例如，一些試題設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，容易與教材中作為物理量的NA(6.02×1023mol-1)混淆。許多試卷中都出現(xiàn)了化工流程圖，但表示方法不統(tǒng)一。因此，化工流程圖有必要按照規(guī)范的表示方法進行統(tǒng)一，以免混淆?？键c重復(fù)問題在單科化學(xué)卷中顯得更為突出，這會影響試題的覆蓋面和對考生的區(qū)分度。
化學(xué)教學(xué)既要關(guān)注“考什么”，又要避免“考什么就教什么”這種急功近利的應(yīng)試教育傾向。要依據(jù)課程標準，合理整合三維目標，加強實驗探究教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究能力;重視聯(lián)系實際，精選各種化學(xué)信息形式，在真實的問題情境下訓(xùn)練學(xué)生吸收、整合化學(xué)信息和分析、解決化學(xué)問題的能力;注意在平時的教學(xué)中訓(xùn)練學(xué)生使用規(guī)范的化學(xué)語言，培養(yǎng)學(xué)生準確表達化學(xué)問題的能力。
(摘自《中國教育報》2010年10月1日第6版)
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