趙雪

摘要：以山東省實(shí)施分省命題九年來的高考化學(xué)試題作為研究對(duì)象，對(duì)山東省高考化學(xué)試題情境的選材來源、價(jià)值功能進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和研究，并對(duì)如何優(yōu)化試題情境的創(chuàng)設(shè)提出了建議，期望能對(duì)今后高考化學(xué)試題的命制提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：新課程改革；高考；化學(xué)試題；情境創(chuàng)設(shè)

文章編號(hào)：1005–6629（2016）8–0082–05 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》在“評(píng)價(jià)建議”中指出：“紙筆測(cè)驗(yàn)應(yīng)注意選擇具有真實(shí)情境的綜合性、開放性的問題，而不宜孤立地對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能進(jìn)行測(cè)試。[1]”基于這一要求，近年來的高考化學(xué)試題越來越重視對(duì)試題情境的選擇與設(shè)計(jì)，通過將所要考查的能力要求、方法要素及知識(shí)內(nèi)容與試題情境巧妙融合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)問題解決、信息獲取及科學(xué)探究等能力領(lǐng)域的深度考查。鑒于情境設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)高考化學(xué)試題能力考查功能方面的重要作用，為使情境化試題的考查價(jià)值得到更大的彰顯，有必要對(duì)以往高考化學(xué)試題的情境創(chuàng)設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)的梳理與分析。本文以山東省實(shí)施分省命題九年來的高考化學(xué)試題作為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究了山東省高考化學(xué)試題情境的選材來源、試題情境的考查功能，并對(duì)優(yōu)化試題情境創(chuàng)設(shè)提出了一些建議，期望本文的研究結(jié)果能夠?qū)窈蟾呖蓟瘜W(xué)試題的命制提供一定的參考和借鑒。

1 研究意義

高考是以能力測(cè)試為主導(dǎo)的選拔性考試，它強(qiáng)調(diào)對(duì)考生能力素質(zhì)的全面考查。而能力素質(zhì)不僅指外顯的知識(shí)與技能，更重要的是考生在試題情境的理解過程中表現(xiàn)出的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，即考生頭腦中的知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)遷移和問題解答的觀念與方法[2]?；瘜W(xué)是一門與社會(huì)生活聯(lián)系非常密切的自然學(xué)科，化學(xué)試題應(yīng)有目的地創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，讓考生在情境中分析、解決問題。情境化的試題不僅可以滿足高考以能力考查為立意的試題要求，更表現(xiàn)出多方面的價(jià)值優(yōu)勢(shì)，例如：①發(fā)揮高考試題的教育功能。通過為試題創(chuàng)設(shè)合理的問題情境，可以給考生提供一個(gè)較為完整的問題系統(tǒng)，考生解題的過程成為一個(gè)如何面對(duì)未知世界的教育過程，通過情境化的試題，潛移默化地滲透對(duì)考生科學(xué)價(jià)值觀的教育，幫助他們領(lǐng)悟科學(xué)精神和人文精神，真正提高科學(xué)素養(yǎng)。②實(shí)現(xiàn)高考試題原創(chuàng)化，體現(xiàn)公平性。通過創(chuàng)設(shè)一些原創(chuàng)性強(qiáng)、角度新穎的試題情境，讓所有考生可以站在同一起跑線上，為考生搭建公平競(jìng)爭(zhēng)的試題平臺(tái)。③發(fā)揮高考試題的導(dǎo)向功能。通過在高考試題中設(shè)置合理的問題情境，淡化對(duì)知識(shí)記憶以及解題技巧的考查，重點(diǎn)考查考生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、技能和方法分析和解決問題的能力，從而引領(lǐng)基礎(chǔ)教育真正跳出題海，進(jìn)而重視對(duì)學(xué)生思維能力和自學(xué)能力的培養(yǎng)。

正是由于情境化設(shè)計(jì)在提升高考化學(xué)試題考查價(jià)值上所體現(xiàn)出的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，關(guān)于試題情境創(chuàng)設(shè)的相關(guān)研究一直以來都受到化學(xué)教育工作者的密切關(guān)注。1996年，冬鏡寰就提出了“創(chuàng)設(shè)試題情境是高考化學(xué)試題從基礎(chǔ)型向基礎(chǔ)-能力型轉(zhuǎn)變的需要”的觀點(diǎn)，指出對(duì)高考化學(xué)試題進(jìn)行情境化設(shè)計(jì)的必要性[3]；王后雄則對(duì)高考化學(xué)試題選材的依據(jù)進(jìn)行了闡述[4]；而趙宇、曾兵芳等人則分別就全國(guó)高考化學(xué)試題在情境創(chuàng)設(shè)上的特點(diǎn)進(jìn)行過分析與研究[5，6]。我們注意到，上述研究大多是就高考試題情境創(chuàng)設(shè)的原則要求或是某年度高考試題情境創(chuàng)設(shè)的特點(diǎn)進(jìn)行的定性討論，目前尚缺乏對(duì)高考化學(xué)試題情境創(chuàng)設(shè)的系統(tǒng)性量化研究。

山東省作為最早實(shí)施新課程高考的省份之一，自主命制高考化學(xué)試題迄今為止已經(jīng)九年，九年間山東卷化學(xué)試題命題愈發(fā)成熟，并形成了較為鮮明的試題風(fēng)格。因此，通過對(duì)山東省高考化學(xué)試題的情境創(chuàng)設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)的定量研究，分析試題情境的來源及考查價(jià)值，探討試題情境創(chuàng)設(shè)的優(yōu)點(diǎn)與不足，將為高考化學(xué)試題的命制提供有價(jià)值的思考，從而實(shí)現(xiàn)高考化學(xué)試題的考查功能。

2 研究方法

2.1 試題情境的分析模式

以三年試題為一組，將2007～2015年山東高考化學(xué)試題分為了三組，并對(duì)其進(jìn)行全樣本統(tǒng)計(jì)（主觀題以小題為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)）。結(jié)果表明，在2007～2009年63道試題中，設(shè)置了情境的試題有48道；2010～2012年63道試題中，設(shè)置了情境的試題有50道；2013～2015年59道試題中，設(shè)置了情境的試題有54道。由此可見，山東省高考化學(xué)試題始終非常強(qiáng)調(diào)對(duì)試題情境的創(chuàng)設(shè)，且重視程度逐年提高，這也反映了高考命題者對(duì)于重視試題情境化設(shè)計(jì)這一命題理念的認(rèn)可。為對(duì)這些試題的情境創(chuàng)設(shè)進(jìn)行深入的系統(tǒng)研究，從試題情境的選材來源和考查功能的價(jià)值層級(jí)兩個(gè)角度入手，構(gòu)建了高考化學(xué)試題情境分析框架。

2.1.1 試題情境素材的選材來源

結(jié)合王后雄和龔偉等對(duì)化學(xué)試題素材選取來源的分類標(biāo)準(zhǔn)[7，8]，將高考化學(xué)試題情境素材的選取來源分為四類：

（1）社會(huì)與生活?；瘜W(xué)是一門與社會(huì)、生活緊密相連的自然學(xué)科，像生活中的化學(xué)現(xiàn)象、化工生產(chǎn)中的實(shí)例、化學(xué)在科技前沿領(lǐng)域的應(yīng)用以及化學(xué)學(xué)科發(fā)展歷程中的一些事件都可以作為試題情境的素材來源。2008年山東化學(xué)卷29題以“北京奧運(yùn)會(huì)火炬燃料”為試題情境，2010年山東化學(xué)卷28題圍繞“硫-碘循環(huán)分解水制氫”設(shè)計(jì)等，這些試題的情境都體現(xiàn)了化學(xué)與社會(huì)、生活的密切聯(lián)系。

（2）學(xué)科知識(shí)?；瘜W(xué)學(xué)科有著特殊的學(xué)科結(jié)構(gòu)，“化學(xué)反應(yīng)”、“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”、“電解質(zhì)溶液”等均屬于化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)理論，也是高中學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握的理論知識(shí)，高考試題可利用這些學(xué)生已經(jīng)掌握的學(xué)科知識(shí)作為切入點(diǎn)進(jìn)行考查。例1是2011年山東化學(xué)卷的14題，該題正是利用考生掌握的“電解質(zhì)溶液”的有關(guān)知識(shí)，圍繞弱酸稀釋這一過程創(chuàng)設(shè)了問題情境。

例1 室溫下向10mL pH=3的醋酸溶液中加水稀釋后，下列說法正確的是

A.溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少

（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，它是人們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、研究問題進(jìn)而解決問題的過程中建立起來的，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)科中的地位至關(guān)重要。因此我們常?？梢钥吹綇幕瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的視角出發(fā)來創(chuàng)設(shè)問題情境的高考試題。像2015年山東卷的31題就是圍繞間接酸堿滴定法測(cè)定Ba2+濃度的化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)了試題的情境。

（4）化學(xué)模型及數(shù)據(jù)圖表。在近些年的高考試題中，我們常?？梢园l(fā)現(xiàn)一些化合物的分子模型、理想化的反應(yīng)模型或是記錄數(shù)據(jù)的圖形表格等，利用這些化學(xué)模型及數(shù)據(jù)圖表來創(chuàng)設(shè)問題情境，在考查考生由模型圖表獲取信息能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)考生學(xué)科能力的深入考查。例2是2013年山東化學(xué)卷的10題，該題正是利用莽草酸的分子結(jié)構(gòu)來創(chuàng)設(shè)問題情境，實(shí)現(xiàn)了對(duì)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的考查。

例2 莽草酸可用于合成藥物達(dá)菲，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列關(guān)于莽草酸的說法正確的是

2.1.2 試題情境考查功能的價(jià)值層級(jí)

如前文所述，情境化試題已經(jīng)成為高考化學(xué)試題的主流。不同試題情境所發(fā)揮考查功能的價(jià)值存在一定的差異，具體可分為三個(gè)層級(jí)：

A層級(jí)——試題情境與考查內(nèi)容無直接關(guān)系，考生只需識(shí)別考查問題即可，試題情境更多是作為閱讀性材料出現(xiàn)。

B層級(jí)——考查的內(nèi)容與試題情境互相融合，考生需從試題情境中獲取關(guān)鍵信息并將其運(yùn)用在問題解決過程中。

C層級(jí)——考查考生的自學(xué)能力，考生需將情境信息進(jìn)行內(nèi)化，與已有知識(shí)進(jìn)行重組并加以理解運(yùn)用。

例3 研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。NO2可用水吸收，相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

例3以人們普遍關(guān)心的環(huán)境污染問題為試題情境引出考查問題，但試題考查內(nèi)容與試題情境相關(guān)性不大，情境材料可有可無，僅僅是作為一段閱讀材料出現(xiàn)，這類試題我們將其歸為A層級(jí)。

例4考查內(nèi)容為電化學(xué)原理及電極反應(yīng)方程式的書寫，試題創(chuàng)設(shè)了利用離子液體作電解液在鋼制品上鍍鋁這一考生相對(duì)陌生的試題情境，考生必須抓住“電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)”的試題信息，結(jié)合已有的電化學(xué)原理相關(guān)知識(shí)才能夠正確書寫電極反應(yīng)式。這類試題將考查內(nèi)容與問題情境相互融合，對(duì)考生分析問題、解決問題提出了較高要求，更有利于考查考生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解與運(yùn)用，這類試題可歸為B層級(jí)。

例5 一定溫度下，某貯氫合金（M）的貯氫過程如圖所示，縱軸為平衡時(shí)氫氣的壓強(qiáng)（P），橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個(gè)數(shù)比（H/M）。在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx，隨著氫氣壓強(qiáng)的增大，H/M逐漸增大；在AB段，MHx與氫氣發(fā)生氫化反應(yīng)生成氫化物MHy，氫化反應(yīng)方程式為：

在B點(diǎn)，氫化反應(yīng)結(jié)束，進(jìn)一步增大氫氣壓強(qiáng)，H/M幾乎不變。η表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應(yīng)階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T1、T2時(shí)，η（T1） η（T2）（填“>”“=”或“<”）。當(dāng)反應(yīng)（Ⅰ）處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達(dá)平衡后反應(yīng)（Ⅰ）可能處于圖中的 點(diǎn)（填“b”“c”或“d”）。

例5考查化學(xué)反應(yīng)原理中化學(xué)平衡的有關(guān)知識(shí)，試題圍繞貯氫合金（M）的貯氫過程創(chuàng)設(shè)問題情境，利用圖表及文字描述等方式提供了諸如貯氫過程中的化學(xué)變化、貯氫效率η等考生比較陌生的信息，考生需將這些信息加以內(nèi)化并與已有知識(shí)融會(huì)貫通才能夠解決問題，試題對(duì)考生獲取、加工、整合與運(yùn)用信息的能力要求較高，考查的價(jià)值層級(jí)可歸為C層級(jí)。

2.2 利用二維框架對(duì)試題情境進(jìn)行分析的實(shí)例說明

利用前述的分析模式對(duì)試題情境進(jìn)行分析，我們就可以將試題情境在二維框架中進(jìn)行定位，并加以標(biāo)記。仍以前面的案例為例，例1的情境素材源于“學(xué)科知識(shí)”，考查功能的價(jià)值層級(jí)為“B層級(jí)”，因此我們將其類型標(biāo)記為“學(xué)科知識(shí)-B”；例2的情境素材源于“化學(xué)模型”，考查功能的價(jià)值層級(jí)為“B”，我們可將其類型標(biāo)記為“化學(xué)模型及數(shù)據(jù)圖表-B”。利用這樣的方法，我們可以對(duì)每道試題的情境進(jìn)行標(biāo)記，如例3的試題情境類型為“社會(huì)與生活-A”，例4為“社會(huì)與生活-B”等等。

2.3 山東高考化學(xué)試題情境設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果

利用上述的二維框架分析模式，我們將九年間山東卷所有的情境化試題的情境進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

3 結(jié)果與討論

為了更加直觀地說明問題，對(duì)表2中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了進(jìn)一步的討論。仍以三年的試題作為一個(gè)試題組，希望通過對(duì)比不同試題組在情境選材和考查功能價(jià)值層級(jí)兩個(gè)維度上的差異，以定量的方式來說明山東化學(xué)試題在上述兩個(gè)維度上的變化情況，并明確試題情境創(chuàng)設(shè)的優(yōu)點(diǎn)與不足，從而對(duì)試題情境創(chuàng)設(shè)提出優(yōu)化建議。

3.1 情境化試題素材選取來源的統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)比三組試題（見圖1），可以看到，圍繞化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境的試題比例基本上保持在25%左右，這一較高的比例反映出高考命題者對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視程度，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)科學(xué)中的重要性的相應(yīng)體現(xiàn)。

從社會(huì)與生活出發(fā)來創(chuàng)設(shè)情境的試題九年間一直保持在較高的比例，特別在13～15年間更是達(dá)到了32%。這些試題通過模擬、再現(xiàn)生產(chǎn)生活的實(shí)際場(chǎng)景或是科學(xué)研究的過程及發(fā)現(xiàn)，起到了引導(dǎo)考生把所學(xué)的知識(shí)和實(shí)際生活廣泛聯(lián)系起來從而樹立其學(xué)以致用意識(shí)的作用，也體現(xiàn)了化學(xué)與生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系的新課程理念。

圍繞化學(xué)模型或是數(shù)據(jù)圖表來創(chuàng)設(shè)問題情境的試題比例則呈現(xiàn)出穩(wěn)步上升的情況，這類試題具有信息鮮活、內(nèi)容豐富的顯著特點(diǎn)，對(duì)考生信息識(shí)別、加工、運(yùn)用的能力提出了較高的要求，因此也越來越受到高考命題者的青睞。

基于考生已有學(xué)科知識(shí)來創(chuàng)設(shè)情境的試題比例則有所下降，由07～09年的33%和10～12年的32%降到了13～15年的24%，這表明高考命題者在創(chuàng)設(shè)試題情境時(shí)盡量避免使用考生熟悉或是平時(shí)復(fù)習(xí)中經(jīng)常遇到的素材來設(shè)計(jì)問題，而是通過求新求變來創(chuàng)設(shè)一些原創(chuàng)性強(qiáng)、角度新穎的試題情境，這樣做也可以防止試題考查功能退化為對(duì)簡(jiǎn)單記憶的考查。

綜上所述，山東高考化學(xué)試題在情境素材的選擇上表現(xiàn)出增強(qiáng)新穎度和呈現(xiàn)方式多樣化兩個(gè)特點(diǎn)。這些變化對(duì)于有效考查考生在新情境下獲取信息和解決問題的能力是非常有益的，也體現(xiàn)出了新課程重視學(xué)生能力培養(yǎng)的理念和要求。當(dāng)然，命題者在選擇試題情境素材時(shí)應(yīng)保持足夠的謹(jǐn)慎：在提高情境新穎度的同時(shí)，應(yīng)考慮到考生的實(shí)際情況，在其認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)之上適當(dāng)?shù)卦黾忧榫衬吧?；在將呈現(xiàn)方式多樣化的同時(shí)，也要考慮到理綜考試題量大、時(shí)間緊的特點(diǎn)，避免試題中信息量過大現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2 情境化試題考查功能價(jià)值層級(jí)的統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)歷年來山東高考化學(xué)情境化試題的考查價(jià)值層級(jí)進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)（見圖2），可以看到，屬于A層級(jí)的試題比例盡管呈現(xiàn)了下降的趨勢(shì)，但在13～15年仍達(dá)到接近30%的比例，該層級(jí)試題比例過高必然導(dǎo)致情境化試題考查價(jià)值的弱化；屬于C層級(jí)的試題比例則一直在10%左右，對(duì)于一部分認(rèn)知水平較高的考生區(qū)分度不足。在今后的命題工作中，有必要減少A層級(jí)的試題比例，并適當(dāng)提高C層級(jí)的試題比例，從而使情境化試題的功能價(jià)值得到最大化體現(xiàn)。

4 結(jié)論與啟示

通過對(duì)九年來山東高考化學(xué)試題的情境設(shè)計(jì)進(jìn)行分析與研究，我們認(rèn)為高考命題者對(duì)于情境化試題在考查功能上的價(jià)值優(yōu)勢(shì)有了足夠的認(rèn)識(shí)，并且也越來越重視對(duì)試題情境的優(yōu)化設(shè)計(jì)。命題者一方面不斷追求情境的新穎性，以考查考生在陌生情境下解決實(shí)際問題的能力；另一方面則力求試題情境呈現(xiàn)方式更加多元化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)考生信息素養(yǎng)的深度考查。盡管山東卷化學(xué)試題在情境設(shè)計(jì)上有許多值得稱道的地方，但我們也看到有些試題在情境設(shè)計(jì)方面仍存在著一些不足，需要命題者在今后工作中加以重視。

4.1 情境設(shè)計(jì)的合理性

如前文所述，某些試題還存在利用社會(huì)熱點(diǎn)“穿衣戴帽”的現(xiàn)象，情境更像是一種試題的包裝，問題情境與考查內(nèi)容及能力目標(biāo)并沒有真正融合，這樣的試題情境非但不會(huì)提高試題考查的功能價(jià)值，反而會(huì)增加考生的閱讀負(fù)擔(dān)。因此命題者應(yīng)重視考查內(nèi)容與試題情境的融合，保證情境設(shè)計(jì)的合理性。

4.2 情境設(shè)計(jì)的真實(shí)性

高考化學(xué)試題常常圍繞生產(chǎn)生活中的實(shí)例來創(chuàng)設(shè)情境，需要強(qiáng)調(diào)的是試題情境的設(shè)計(jì)必須符合生產(chǎn)生活的實(shí)際情況，要避免閉門造車的現(xiàn)象。以化工生產(chǎn)中的除雜工序?yàn)槔?，工業(yè)生產(chǎn)一定要考慮成本問題，因此只要能確保產(chǎn)品的純度要求，在盡可能降低成本的同時(shí)并沒有對(duì)是否引入某些新的雜質(zhì)提出原則性要求，這一點(diǎn)并不符合高中化學(xué)“不能引入新雜質(zhì)”的除雜原則。此類情況需要命題者予以足夠的重視，既不能違背生產(chǎn)實(shí)際也要貼近高中化學(xué)的教學(xué)實(shí)際。

4.3 情境設(shè)計(jì)的適應(yīng)性

高考命題者應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)新穎的試題情境，但新穎并不等于新奇，試題的情境不應(yīng)超出考生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)或是考生實(shí)際的生活閱歷，否則就將導(dǎo)致命題者設(shè)計(jì)目標(biāo)與考生實(shí)際應(yīng)答行為目標(biāo)間的偏離，進(jìn)而導(dǎo)致試題測(cè)量效度和分?jǐn)?shù)信度的降低。毋庸諱言，目前確實(shí)存在某些試題情境超出考生的認(rèn)知水平或生活經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)象，試題往往需要提供冗長(zhǎng)的附加信息引導(dǎo)考生作答，在考試時(shí)間非常緊張的情況下，這種情況必然導(dǎo)致對(duì)試題信度、效度的損害，必須引起試題命制者的關(guān)注。

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