洪耀輝 劉文龍 陳建明
(龍海第一中學(xué),福建 龍海 363100)
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題形成特點(diǎn)及審題策略
洪耀輝 劉文龍 陳建明
(龍海第一中學(xué),福建 龍海 363100)
運(yùn)用聚類分析方法從歷年高考理綜試題中探討高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題形成的特點(diǎn),整理出不同類型實(shí)驗(yàn)試題審題策略,為解答不同類型實(shí)驗(yàn)試題提供新的參考思路。
高考化學(xué);實(shí)驗(yàn)試題;形成特點(diǎn);審題策略
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),在高考化學(xué)試題中,實(shí)驗(yàn)試題是最不可或缺的組成部分,它是考查學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)水平的一種重要題型。
先來分析2016年新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題T26(題目略)。
分析該題的形成特點(diǎn),不難看出:試題以元素化合物知識(shí)為載體,以考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)為核心,包括基本實(shí)驗(yàn)儀器的認(rèn)識(shí)和組裝、簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與描述、結(jié)論的獲得與解釋等。試題選材樸實(shí),但目標(biāo)明確,旨在通過讓學(xué)生依據(jù)反應(yīng)原理選擇實(shí)驗(yàn)儀器并加以組裝、依照給定操作步驟描述相應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并加以解釋,考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知水平和操作能力。將中學(xué)化學(xué)要求學(xué)生掌握的核心實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)較為精準(zhǔn)地測(cè)評(píng)出來,達(dá)到高等院校選拔人才的目的。筆者認(rèn)為,以上對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題形成特點(diǎn)的分析,有助于整理出不同類型實(shí)驗(yàn)試題審題策略,為解答不同類型實(shí)驗(yàn)試題提供新的參考思路。
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題可分為性質(zhì)類、設(shè)計(jì)類和制備類三種,它們各自的形成特點(diǎn)分析如下。
1.性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)試題
性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)試題基本上圍繞物質(zhì)的性質(zhì)展開,包括常見物質(zhì)的檢驗(yàn)、常用物質(zhì)的分離與提純等。這類試題的形成特點(diǎn)一般以某類或某種物質(zhì)的性質(zhì)探究展開,以學(xué)生較為熟悉的某實(shí)驗(yàn)為框架,將物質(zhì)性質(zhì)的考查與實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的考查環(huán)環(huán)相扣,緊密聯(lián)系在一起。
如2015年新課標(biāo)海南卷T17:試題以制備FeCl2、FeCl3的實(shí)驗(yàn)裝置入手考查物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理的綜合應(yīng)用,屬于典型的性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)試題。解答本題需要學(xué)生緊緊扣住“鐵三角”的性質(zhì),知道Fe與不同氧化劑反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生不同的反應(yīng)產(chǎn)物,清楚Fe、FeCl2、FeCl3等物質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn),包括Fe3+的檢驗(yàn)方法、除去混在Cl2中HCl的實(shí)驗(yàn)方法及尾氣的處理方法等。
又如,2012年新課標(biāo)全國(guó)卷ⅠT26:從試題的呈現(xiàn)方式看,這是一道滴定實(shí)驗(yàn)試題,以考查滴定實(shí)驗(yàn)的原理、操作為核心,但從試題的內(nèi)容看,仍是一道性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)試題,試題雖改變了模板,但掌握鐵及其化合物的各種性質(zhì)及氧化還原反應(yīng)原理是破解此題的關(guān)鍵。
2.設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)試題
設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)試題大多要求學(xué)生運(yùn)用已有實(shí)驗(yàn)知識(shí)設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)或通過題設(shè)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),這類題一般要求學(xué)生在將題干所給實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理解讀清楚后,連接實(shí)驗(yàn)裝置、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、觀察或預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并將所得結(jié)果進(jìn)行分析處理。試題的形成特點(diǎn)較多以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、完成實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)解釋的形式呈現(xiàn),著重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、探究和分析能力,試題內(nèi)容常涉及一些基本的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)方法、儀器的選擇和組裝等。
如2015年新課標(biāo)全國(guó)卷ⅠT26第3問中以草酸和碳酸酸性比較為背景讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)證明草酸為二元酸,此問旨在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)能力。“證明草酸的酸性比碳酸強(qiáng)”這個(gè)命題是一種常規(guī)考法,只需將溶液混合產(chǎn)生氣泡即可,但試題要求考生必須選擇最佳答案進(jìn)行作答,這就涉及到多種方案的評(píng)價(jià)問題,如關(guān)于碳酸鹽的選擇,雖可以是K2CO3也可以是Na2CO3,但不能選用CaCO3,因產(chǎn)物CaC2O4難溶。而“證明草酸是二元酸”則要求學(xué)生必須精準(zhǔn)把握此問的要義在于“二元”而不是“酸性”,選擇實(shí)驗(yàn)方案時(shí)必須結(jié)合題給Ka值,通過取NaHC2O4溶液測(cè)其pH小于7(即溶液呈酸性)的實(shí)驗(yàn)予以證明,這樣的方案設(shè)計(jì)才符合題意。該題就是一道典型的方案設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)試題,解答此類題需要學(xué)生懂得將所考慮的各種方案進(jìn)行對(duì)比,從原理是否正確、方法是否可行、儀器是否適用、操作是否簡(jiǎn)便、是否符合安全性和簡(jiǎn)約性要求、是否綠色環(huán)保等各個(gè)方面綜合評(píng)價(jià),進(jìn)而制定最佳方案。
又如,2016年新課標(biāo)全國(guó)卷ⅢT26第6問也屬于此類試題,試題從比較兩種制備過氧化鈣方法入手,要求學(xué)生回答兩種方法各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),試題難度不大,但區(qū)分度不小,學(xué)生只有知道該從哪些方面考慮才能準(zhǔn)確作答,大部分學(xué)生能夠答出一兩點(diǎn),只有少數(shù)學(xué)生能夠答全,未經(jīng)實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練的學(xué)生是很難從第6問中得滿分的。
3.制備類實(shí)驗(yàn)試題
制備類實(shí)驗(yàn)試題圍繞高中化學(xué)常見物質(zhì)的制備命制,這類試題的形成特點(diǎn)一般是以學(xué)生熟悉的某個(gè)制備實(shí)驗(yàn)為題材,將實(shí)驗(yàn)原理、裝置、操作等原理整合,設(shè)問層層遞進(jìn),讓學(xué)生在展開實(shí)驗(yàn)思維的過程中,定性或定量分析有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù),借此考查學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
如2013年新課標(biāo)全國(guó)卷ⅠT26即屬于此類試題,試題以實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)乙烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置圖呈現(xiàn),要求學(xué)生根據(jù)題給信息回答有關(guān)實(shí)驗(yàn)問題并計(jì)算環(huán)乙烯的產(chǎn)率。2014年新課標(biāo)全國(guó)卷ⅠT26重復(fù)了這種考法,試題同樣以實(shí)驗(yàn)室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置圖呈現(xiàn),要求學(xué)生根據(jù)題給信息回答有關(guān)實(shí)驗(yàn)問題并計(jì)算乙酸異戊酯的產(chǎn)率。解答此類試題的要領(lǐng)在于學(xué)生要掌握常用的定性和定量分析方法,懂得先借助中間可以轉(zhuǎn)化的量,找出實(shí)驗(yàn)原理,然后圍繞實(shí)驗(yàn)原理確定實(shí)驗(yàn)儀器以及操作步驟。
針對(duì)不同類型實(shí)驗(yàn)試題形成的特點(diǎn),化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)中除了應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的審題能力,分類訓(xùn)練,精講精評(píng)外,還應(yīng)注意指導(dǎo)不同類型試題的審題策略。
1.性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)試題
應(yīng)側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的精準(zhǔn)把握能力,學(xué)會(huì)利用反應(yīng)物和產(chǎn)物之間的關(guān)系進(jìn)行分析和推理。鞏固實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí),主要包括化學(xué)反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,回歸課本,重視基礎(chǔ)。
2.設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)試題
應(yīng)側(cè)重訓(xùn)練類比思維,引導(dǎo)學(xué)生在不同的物質(zhì)間求同、求異,找出其中的聯(lián)系,簡(jiǎn)化審題過程,增加設(shè)計(jì)、分析、評(píng)價(jià)化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置及操作能力,平時(shí)注重每一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理、目的、注意事項(xiàng)以及相關(guān)問題,特別是學(xué)生實(shí)驗(yàn)后“問題與討論”,才能以不變應(yīng)萬變。
3.制備類實(shí)驗(yàn)試題
要強(qiáng)化控制變量思維方法的訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從物質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn)出發(fā),綜合考慮各種影響因素,找到某一關(guān)鍵變量,總結(jié)出規(guī)律,進(jìn)而選擇或組裝相應(yīng)發(fā)生裝置、除雜干燥裝置、檢驗(yàn)裝置、收集裝置和尾氣處理裝置。
此外,在平時(shí)的教學(xué)中,教師應(yīng)盡量多給學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì),即便是在緊張的高考復(fù)習(xí)備考中,也要盡可能擠出一些時(shí)間讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐重要的性質(zhì)類、設(shè)計(jì)類以及制備類實(shí)驗(yàn),重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原料的利用和加工、尾氣處理、?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和誤差分析、實(shí)驗(yàn)過程中的安全性等方面。學(xué)生只有在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境中才能將知識(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的體驗(yàn)。教師如果只是通過簡(jiǎn)單地解說實(shí)驗(yàn),是很難讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的技巧和實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)的。
近幾年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題越來越注重學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的考查,要求學(xué)生不僅能夠整體把控知識(shí)體系,能夠靈活加以運(yùn)用,而且能夠?qū)⒄n本知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)、生活相結(jié)合。因此,建議復(fù)習(xí)時(shí)多結(jié)合當(dāng)下熱點(diǎn)化學(xué)物質(zhì),有針對(duì)性地編選一些實(shí)驗(yàn)試題,讓學(xué)生嘗試運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)解決新問題,以此提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知水平。
[1]楊劍,李佳,曹琦明.SOLO二維評(píng)價(jià)系統(tǒng)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中的應(yīng)用[J].教育測(cè)量與評(píng)價(jià),2016(11).
[2]鄒小麗,張世勇.科學(xué)素養(yǎng)理念下2015年新課程高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的分析與啟示[J].教育測(cè)量與評(píng)價(jià),2016(6).
[3]曾兵芳,楊連志.新課程高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)與啟示[J].教育測(cè)量與評(píng)價(jià)(理論版),2011(5).
(責(zé)任編輯:張賢金)
福建省教育廳2015年福建省中青年教師教育科研項(xiàng)目(基礎(chǔ)教育研究專項(xiàng))“新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ化學(xué)試題T26模板研究”(項(xiàng)目編號(hào):JAS151470)。