欒厚福
黑龍江
縱觀歷年高考試題和各地聯(lián)考題會發(fā)現(xiàn)化學(xué)試卷中有較多設(shè)計精巧的原創(chuàng)試題。任何考生都沒有見過和做過這些原創(chuàng)試題,對學(xué)生來說很公平,也體現(xiàn)了考試的客觀公平性。
所謂的原創(chuàng)試題就是命題教師根據(jù)自己的智慧和教學(xué)經(jīng)驗自主設(shè)計、首創(chuàng)的用于考查學(xué)生知識和能力的試題。由于原創(chuàng)試題的命題形式或所涉及的材料等都很新穎,而且對中學(xué)化學(xué)教學(xué)和高三學(xué)生備考都具有良好的導(dǎo)向作用,備受廣大師生的青睞。我們作為高中化學(xué)教師,要結(jié)合現(xiàn)有資源和自己的教學(xué)經(jīng)驗,學(xué)會命制高水平的原創(chuàng)試題。教師命制原創(chuàng)試題不僅能體現(xiàn)教師的業(yè)務(wù)水平,而且有助于教師對《課程標(biāo)準(zhǔn)》和《考試大綱》的理解,也有助于提高教師的鉆研能力,更有助于提高教師的社會價值。
接下來筆者結(jié)合十余年的命題經(jīng)驗闡述關(guān)于原創(chuàng)試題的命題原則和命題策略,希望對命題教師有借鑒意義或參考價值。
1.依據(jù)《考試大綱》,避免偏難偏怪
作為一名命題教師,要針對哪部分知識命題、命制什么題型,怎樣的難度,做到心中有數(shù),要熟悉最新的《考試大綱》,明確“考綱”對這部分知識的能力層次要求,這是命題最基本的原則。還要注意掌握命題的難易程度和深廣度,要與“考綱”要求的知識點和能力要求相吻合。在平常的教學(xué)中會發(fā)現(xiàn)有些資料中偶爾出現(xiàn)偏題、難題、怪題等,用高中化學(xué)知識很難解釋,命題教師命制原創(chuàng)試題都屬于有目的的創(chuàng)設(shè),命題時要避開偏題、難題、怪題的出現(xiàn),這樣的試題既耗時又不能達(dá)到預(yù)期的訓(xùn)練目的。
2.命題科學(xué)準(zhǔn)確,經(jīng)得起推敲
命題需使用真實的化學(xué)情境、素材,拉近化學(xué)與生產(chǎn)生活的距離,并保證命題的科學(xué)準(zhǔn)確性,這是衡量命題質(zhì)量的重要指標(biāo)。整個試題命制過程都應(yīng)自始至終地貫徹科學(xué)性原則,尊重客觀事實,切忌主觀臆斷,否則命制的試題起不到訓(xùn)練選拔的作用,甚至?xí)`導(dǎo)學(xué)生等。命題還需要做到知識的遷移運用、體現(xiàn)活學(xué)活用,避免死記硬背,受定式思維影響等。
原創(chuàng)試題最終用于學(xué)生訓(xùn)練,以檢測學(xué)生對知識的掌握情況,由于教師命題經(jīng)驗不足或水平有限等,所命原創(chuàng)試題有可能出現(xiàn)漏洞、有差錯或有爭議,為了減少由此引發(fā)的影響,教師要根據(jù)學(xué)生做題情況或同仁的交流反饋,進(jìn)行反復(fù)研究、修改并使之完善,使試題經(jīng)得起推敲。即命題要做到題意清楚、表述準(zhǔn)確、內(nèi)容完整,知識準(zhǔn)確無誤、內(nèi)容不超綱、導(dǎo)向正確、答案準(zhǔn)確等。
如某試卷中出現(xiàn)“下列關(guān)于電離平衡常數(shù)(K)說法正確的是( )A.電離平衡常數(shù)(K)越小,表示弱電解質(zhì)的電離能力越弱B.……”,試題答案為A。一般來說,電離平衡常數(shù)(K)的大小能表示弱電解質(zhì)的電離能力,但需有限定條件,即“在相同溫度下”或“同一條件下”,而本題題干中,沒有給出限定條件,顯然該題命題不夠科學(xué)準(zhǔn)確,因此命制原創(chuàng)試題后要反復(fù)研究、檢測反饋,確保無任何異議。
3.與教學(xué)有關(guān)聯(lián),基礎(chǔ)而創(chuàng)新
有個別的原創(chuàng)試題為了追求創(chuàng)新,題干中設(shè)置了較冗長的背景信息,甚至與學(xué)科內(nèi)容無關(guān),雖有創(chuàng)意,但會誤導(dǎo)學(xué)生、干擾學(xué)生的正常思維,不能為了原創(chuàng)而去刻意創(chuàng)新;命題形式和內(nèi)容都要與教學(xué)實際有關(guān)聯(lián)。命題時還要借助情境信息等對基礎(chǔ)知識、基本技能、基本化學(xué)思想方法的考查,并促進(jìn)學(xué)生長期學(xué)習(xí)和發(fā)展;命題時既要立足基礎(chǔ),又要貴在創(chuàng)新,即盡量做到內(nèi)容創(chuàng)新、情境創(chuàng)新、問題創(chuàng)新、題型創(chuàng)新等,富有時代氣息,有令人耳目一新的感覺。
1.教材內(nèi)容拓展延伸
有些原創(chuàng)試題內(nèi)容源于教材,是教材內(nèi)容的拓展或延伸等,學(xué)生看到這些題有似曾相識的感覺,因此引導(dǎo)學(xué)生還要重視對教材知識的挖掘,尤其是教材中的資料卡片、科學(xué)視野、科學(xué)探究、某些典型習(xí)題等都可以作為原創(chuàng)題的切入點;還可以對教材多個知識點的整合處理進(jìn)行綜合命題,某些實驗試題可能改編于教材實驗或原理的探究延伸等,都要給予高度重視。
例1(2016·卷Ⅰ·13題)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01 mol·L-1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
( )
A.原子半徑的大小W B.元素的非金屬性Z>X>Y C.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài) D.X的最高價氧化物的水化物為強酸 【參考答案】C 【分析】本題命題新穎獨特,能結(jié)合元素推斷和框圖推斷將元素化合物性質(zhì)與元素周期表、周期律知識整合進(jìn)行綜合命題,在以前的考試卷中幾乎沒有出現(xiàn)過。試題以教材內(nèi)容為切入點命題,多個知識點進(jìn)行整合,拉近了與教材的距離。根據(jù)“n是元素Z的單質(zhì)……s通常是難溶于水的混合物”確定n為Cl2,根據(jù)0.01mol·L-1r溶液的pH為2可知r為強酸HCl,結(jié)合m為二元化合物和q水溶液有漂白性可確定m、q分別為H2O和HClO,再根據(jù)二元化合物p能與Cl2在光照時反應(yīng)生成HCl和難溶于水的混合物s,可確定p為CH4。題中反應(yīng)條件看起來也似曾相識,教材中學(xué)過的能和Cl2光照的反應(yīng)僅有2個,即Cl2分別與H2、CH4的反應(yīng),根據(jù)其他信息可完成推斷作答。 再如2015年天津卷第10題結(jié)合明礬的凈水原理和氧化還原反應(yīng)等考查FeCl3的凈水原理、氧化還原反應(yīng)的配平、影響鹽類水解的因素等;2014年課標(biāo)卷Ⅱ第27題根據(jù)碳、鉛同主族進(jìn)行命題;還有很多聯(lián)考卷結(jié)合Cl2、SO2的制備等綜合探究其性質(zhì)。這些高考題或聯(lián)考卷中很多試題是以教材內(nèi)容為切入點進(jìn)行綜合命題,也是原創(chuàng)題最常見的命題方式。 2.結(jié)合生產(chǎn)實際命題 有些原創(chuàng)試題往往結(jié)合化工生產(chǎn)實際進(jìn)行命題,讓學(xué)生做到理論聯(lián)系實際、關(guān)注生產(chǎn)生活,注重知識和能力的全面考查。化學(xué)反應(yīng)原理命題一般都結(jié)合特定工業(yè)生產(chǎn)實際或環(huán)境保護等信息載體,結(jié)合圖象、表格數(shù)據(jù)信息等確定最適宜的反應(yīng)條件、考查化學(xué)平衡移動、轉(zhuǎn)化率的計算等。歷年的高考卷中的工藝流程題往往也都是結(jié)合化工生產(chǎn)流程信息綜合考查元素化合物和化學(xué)理論、分離提純等知識的應(yīng)用,也是原創(chuàng)命題教師比較青睞的命題形式。 例2(2017·卷Ⅰ·27題)Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下: 回答下列問題: (1)“酸浸”實驗中,鐵的浸出率結(jié)果如上圖所示。由圖可知,當(dāng)鐵的浸出率為70%時,所采用的實驗條件為___________________。 (3)TiO2·xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實驗結(jié)果如下表所示: 溫度/℃3035404550TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率%9295979388 分析40℃時TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因:___________________________。 (4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為___________________。 (5)若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此時是否有Mg3(PO4)2沉淀生成? (列式計算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。 (6)寫出“高溫煅燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式:_________________。 【參考答案】(1)90℃加熱5h或100℃加熱2h (3)40℃前,未達(dá)到平衡狀態(tài),隨著溫度升高,轉(zhuǎn)化率變大;40℃后,H2O2分解加劇,轉(zhuǎn)化率降低 (4)4 【分析】本題結(jié)合生產(chǎn)工藝流程考查Ti、Fe及其化合物間的轉(zhuǎn)化,并配有圖象根據(jù)限定條件考查實驗條件的選擇,根據(jù)表格數(shù)據(jù)信息分析40℃時TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因,這些命題都源于圖象、數(shù)據(jù)信息判斷;(5)還突出對溶度積常數(shù)及其應(yīng)用這一高考高頻考點的考查;(2)(6)側(cè)重結(jié)合生產(chǎn)流程考查化學(xué)用語的正確書寫;有的試題中還可能涉及生成物產(chǎn)率的計算,有的試題結(jié)合侯氏制堿法綜合考查化學(xué)實驗等。如2016年課標(biāo)卷Ⅱ第27題。這種命題形式也比較常見,所選工藝流程或生產(chǎn)原理等要符合學(xué)生的認(rèn)知水平,尤其涉及實際生產(chǎn),要保證所選取材料的客觀性。設(shè)問盡量新穎(可配圖表、數(shù)據(jù)等分析),考查的知識面要廣,這類試題涉及工藝流程、反應(yīng)原理等信息,表面看起來難度較大,但在設(shè)置問題時難度適中即可。 3.結(jié)合大學(xué)知識命題 某些工藝流程中涉及部分Ni、Co、Pb及其化合物的信息,化學(xué)實驗方案設(shè)計中經(jīng)常涉及氧化還原滴定原理的考查與計算,如2017年江蘇卷第18題等。還有很多高考題或聯(lián)考卷中部分試題中均涉及大學(xué)《無機化學(xué)》《有機化學(xué)》和《分析化學(xué)》教材內(nèi)容。在命制原創(chuàng)題時可以適當(dāng)參考大學(xué)內(nèi)容作為資源,并結(jié)合學(xué)生已有知識進(jìn)行綜合命題,這樣命制的原創(chuàng)試題能考查學(xué)生接受、處理信息和運用所學(xué)知識的能力,試題也具有較高的區(qū)分度。 4.競賽聯(lián)考試題改編 教師剛開始命制原創(chuàng)試題,會有一定難度,可以根據(jù)全國化學(xué)競賽或聯(lián)考卷等為載體進(jìn)行深度改編,這樣也能命出較高質(zhì)量的原創(chuàng)試題。 例3(2017·全國高中化學(xué)競賽初賽·12題)下列化合物均為天然萜類化合物: 對這些萜類化合物敘述錯誤的是 ( ) A.三種化合物中只有a和c互為同分異構(gòu)體 B.三種化合物中b的沸點最高 C.三種化合物均易被氧化 D.三種化合物均可催化氫化 【參考答案】C 【分析】若對該題進(jìn)行深度改編,可給出3種天然萜類化合物的結(jié)構(gòu)簡式,避開原題的命題角度,可以從有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、同分異構(gòu)體、分子式和官能團種類的判斷、鑒別方法等角度進(jìn)行命題,這樣的考題也很新穎,如果題干再進(jìn)行適當(dāng)處理,似乎找不出原題的影子,就能命出較高質(zhì)量的原創(chuàng)試題。 5.網(wǎng)絡(luò)資源整合加工 教師命制原創(chuàng)試題,可對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行整合或加工,也可作為原創(chuàng)題命制的載體。如根據(jù)360百科中氫氰酸(HCN)和氰化鉀(KCN)的信息并結(jié)合電離平衡、水解平衡、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)分離提純鑒別等角度可進(jìn)行綜合命題。根據(jù)上述信息可命出如下原創(chuàng)試題。 【原創(chuàng)】氫氰酸(HCN)是一種常見的弱酸。氰化鉀(KCN)是有劇毒的鹽,可用于照相、蝕刻、石印和電鍍業(yè)等。 回答下列問題: (3)KCN溶液露置于空氣中吸收CO2轉(zhuǎn)化成HCN和K2CO3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。 (4)已知KCN和KCl都是白色晶體,在外觀上無明顯區(qū)別;AgCN是淡灰色固體,但見光后易變成褐色的固體。在實驗室中檢驗KCN和KCl可將其分別配制成溶液,分別取少量溶液滴入AgNO3溶液,可觀察的實驗現(xiàn)象是 ___________________,得出的結(jié)論是___________________。 (4)分別產(chǎn)生白色沉淀和淡灰色沉淀(或棕色固體),得到淡灰色(或棕色)沉淀的溶液是KCN 【分析】本題既結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源信息又結(jié)合課內(nèi)知識進(jìn)行綜合命題,所命制試題新穎獨特且有創(chuàng)意。高考中每年都涉及對弱電解質(zhì)溶液的考查,往往這類物質(zhì)都是以最新的科技信息或前沿知識進(jìn)行命題。命題教師可以適當(dāng)整合網(wǎng)絡(luò)資源或科技前沿知識進(jìn)行命題。