王季常
以近三年全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷為基本參照,全國(guó)高考Ⅰ卷的內(nèi)涵主要有以下兩點(diǎn):首先試題體現(xiàn)普通高中新課程的理念,反映化學(xué)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)的整體要求,引導(dǎo)高中教學(xué)從知識(shí)導(dǎo)向向能力導(dǎo)向轉(zhuǎn)變,促進(jìn)基于核心素養(yǎng)為本的教學(xué)實(shí)施。其次試題以能力測(cè)試為主導(dǎo),考查考生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和方法的掌握程度以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決化學(xué)真實(shí)、具體問(wèn)題的能力和自主學(xué)習(xí)能力。
2018年全國(guó)Ⅰ卷試題以《2017年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合考試大綱的說(shuō)明)》為依據(jù),試題穩(wěn)中有變,整體來(lái)看,試題難度較2017年略有降低,但充分體現(xiàn)新課程改革理念,增強(qiáng)基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性,關(guān)注熱點(diǎn),設(shè)置真實(shí)情境,考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)核心知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
一、試題知識(shí)點(diǎn)分析
1. 通過(guò)表1選擇題知識(shí)點(diǎn)分析得知,全國(guó)卷選擇題主要考查化學(xué)史、化學(xué)與生活、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法、常見(jiàn)無(wú)機(jī)物的性質(zhì)及應(yīng)用、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、原電池、電解質(zhì)溶液中的離子平衡、物質(zhì)結(jié)構(gòu)及元素周期律等,實(shí)現(xiàn)了對(duì)高中化學(xué)核心知識(shí)點(diǎn)的考查覆蓋,傾向于直接考查基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理、基本技能,難度普遍較小。今年選擇題未出現(xiàn)化學(xué)史知識(shí)和電解質(zhì)溶液的圖像題,較大降低了選擇題的難度。
2. 必做題實(shí)驗(yàn)題(26題)、化工流程圖題(27題)和化學(xué)原理題(28題)均做到從命題思路到試題設(shè)計(jì),力求體現(xiàn)全國(guó)新課程高考命題的總體趨勢(shì),以考查考生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)為核心,側(cè)重考查考生接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能分析問(wèn)題和解決(解答)化學(xué)問(wèn)題的能力以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力。就考綱知識(shí)點(diǎn)分析,化學(xué)用語(yǔ)和化學(xué)計(jì)算是學(xué)生必須克服的兩大障礙。
化學(xué)用語(yǔ)考查較多,涉及的題目有26(2)①;27(1)(2)①(3)(4);28(1);36(4)(6),要求寫(xiě)分子式、化學(xué)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、電極方程式、化學(xué)方程式和離子方程式?;瘜W(xué)用語(yǔ)是最能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科特色的,從化學(xué)用語(yǔ)的書(shū)寫(xiě)是否規(guī)范、完整性等是可以清晰地看出學(xué)生的素養(yǎng)高低。
化學(xué)計(jì)算涉及的計(jì)算有10(NA題);27(4)定量分析;28(2)①②④晗變、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù);35(4)(5)晶格能和晶胞密度等,分值也較大?;瘜W(xué)計(jì)算考綱并未單列,而是融入化學(xué)基本概念和基本理論、常見(jiàn)無(wú)機(jī)物及其應(yīng)用、常見(jiàn)有機(jī)物及其應(yīng)用、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等部分,但化學(xué)計(jì)算在高考題中的份量不輕,在復(fù)習(xí)備考過(guò)程中尤其要引起高度重視。
考綱中明確要求的“化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)和基本研究方法”最容易被忽視,但卻是高考化學(xué)題中涉及面最廣的部分,幾乎每道題都需要用到,例如第 7題(了解科學(xué)探究、綠色化學(xué)與化學(xué)發(fā)展);第28(3)和35題涉及“微觀認(rèn)識(shí)”;了解“位構(gòu)性”的試題有 11;13; 27(2);36;了解“定量研究方法”的試題有27(4)?!盎瘜W(xué)學(xué)科特點(diǎn)和基本研究方法”是化學(xué)學(xué)科本質(zhì)與靈魂所在,對(duì)它的理解程度高低也就是化學(xué)核心素養(yǎng)高低的體現(xiàn)。
3. 通過(guò)對(duì)2018年全國(guó)Ⅰ卷結(jié)構(gòu)題和有機(jī)題的對(duì)比分析可知,試題落腳點(diǎn)均在考綱中,未出現(xiàn)偏怪難點(diǎn),今年的有機(jī)試題較結(jié)構(gòu)題更簡(jiǎn)單。有機(jī)36題(7)設(shè)計(jì)合成路線,要求學(xué)生對(duì)于給定的目標(biāo)有機(jī)物,利用逆合成分析法解析目標(biāo)有機(jī)物,將其分解為題目提供的簡(jiǎn)單有機(jī)物,將已學(xué)過(guò)的反應(yīng)和題目給出的合成方法相結(jié)合,重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)有機(jī)重要官能團(tuán)性質(zhì)的綜合運(yùn)用,選用最佳合成路線,增強(qiáng)試題開(kāi)放性與綜合性,體現(xiàn)對(duì)思維能力的考查。
二、試題特點(diǎn)分析
高考考試內(nèi)容改革注重頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌謀劃,突出考試內(nèi)容的整體設(shè)計(jì)和科學(xué)構(gòu)建,形成“一體四層四翼”的高考評(píng)價(jià)體系。通過(guò)明確“必備知識(shí)、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價(jià)值”四層考查目標(biāo)以及“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”四個(gè)方面的考查要求。
1. 保證“基礎(chǔ)性”,突出主干知識(shí)。
除了選擇題的知識(shí)點(diǎn)以常見(jiàn)題型考查基礎(chǔ)知識(shí)外,非選擇題也包括基礎(chǔ)知識(shí)的考查,例如26(1)、27(1)、28(1)(2)、35(1)(2)、36(1)到(5)等,試題均為陌生情境信息,試題中涉及常見(jiàn)物質(zhì)的具體性質(zhì)、用途、存在、制備等事實(shí)性知識(shí)均能從教材中找到依據(jù)或從題干提供的信息中獲取。
今年高考選做有機(jī)題比結(jié)構(gòu)題簡(jiǎn)單,同時(shí)選擇題也有2道基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)試題,考查分值加重,試題這個(gè)特點(diǎn)有合理引導(dǎo)學(xué)生作出選擇《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的要求。
2. 加強(qiáng)試題的“綜合性”,著重通過(guò)真實(shí)情境考查學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。
“綜合性”要求主要體現(xiàn)在學(xué)生能夠綜合運(yùn)用不同學(xué)科知識(shí)、思想方法,多角度觀察、思考,發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題。加強(qiáng)試題的綜合性,尤其是知識(shí)板塊之間的交叉考查,如選擇題考查化工流程、化工題考查氧化還原滴定。設(shè)置情境的試題有7、13、26、27、28?;ち鞒套鳛閯?chuàng)設(shè)情境考查的主陣地,在第7題和27題分別出現(xiàn)。但簡(jiǎn)化了流程,通過(guò)題目信息“焦亞硫酸鈉由亞硫酸氫鈉過(guò)飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得”引導(dǎo)學(xué)生思考“如何制備過(guò)飽和溶液?”頗有新意。28題原理題通過(guò)氣相基元反應(yīng)考查氣體分壓、分壓平衡常數(shù)和速率常數(shù)計(jì)算,運(yùn)算量大,試題難度較前兩年高。
3. 取材重視“應(yīng)用性”,立意貼合社會(huì)發(fā)展、考查方式有所創(chuàng)新。
“應(yīng)用性”要求主要體現(xiàn)在學(xué)生要能夠善于觀察現(xiàn)象、主動(dòng)靈活地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題,學(xué)以致用,具備較強(qiáng)的理論聯(lián)系實(shí)際能力和實(shí)踐能力?;瘜W(xué)非選擇題在考查主干知識(shí)的基礎(chǔ)上重點(diǎn)考查的是在新情境下綜合應(yīng)用各類化學(xué)知識(shí)和技能解決問(wèn)題的能力,以及考查獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的能力。試題創(chuàng)設(shè)情境考查了學(xué)生“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新能力”、“應(yīng)用與實(shí)踐能力”、“信息獲取與獨(dú)立思考能力”等關(guān)鍵能力和化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。
4. 注重試題背景真實(shí)科學(xué)和高度的原創(chuàng)性,突出“創(chuàng)新性”導(dǎo)向。
試題關(guān)注化學(xué)在能源、材料、技術(shù)應(yīng)用。強(qiáng)化原電池、電解池的實(shí)際應(yīng)用考查,涉及到的題目有第7題磷酸亞鐵鋰電池正極材料回收、第13題石墨烯電極電解CO2+H2S轉(zhuǎn)化裝置、第27題三室膜電解制備焦亞硫酸鈉原理。其中廣州二測(cè)第12題素材就是LiFePO4電池,其分析原理思路與高考第13題類似。但高考第13題增強(qiáng)了學(xué)科交叉考查,引入了物理學(xué)的電勢(shì)高低判斷。試題涉及到的材料第13題石墨烯、第26題氣體吸收劑醋酸亞鉻、第27題焦亞硫酸鈉、第35題還原劑LiAlH4和第36題高分子膨脹劑?;瘜W(xué)技術(shù)的應(yīng)用有第7題濕法冶金、第13題石墨烯電解天然氣中的CO2+H2S、第27題結(jié)晶脫水法、三室膜電解技術(shù)制備焦亞硫酸鈉、第28題Cl2、AgNO3制備N2O5、測(cè)壓法研究N2O5分解反應(yīng)。
三、培養(yǎng)高階思維能力建議
圍繞學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),學(xué)習(xí)中要盡量采取各種手段或方式,使思維過(guò)程外顯化,創(chuàng)設(shè)合理的腳手架,設(shè)計(jì)并提供各種資源和工具的支持,確保處在學(xué)習(xí)“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi),在學(xué)習(xí)實(shí)踐中采取合理有效學(xué)習(xí)策略就顯得尤其重要。實(shí)踐證明,高三復(fù)習(xí)課中培養(yǎng)高階思維能力主要有以下幾種手段:加強(qiáng)深度學(xué)習(xí);多追問(wèn);多運(yùn)用結(jié)構(gòu)化知識(shí)去解決真實(shí)問(wèn)題;突破認(rèn)知沖突等。
1. 加強(qiáng)深度學(xué)習(xí)
2018全國(guó)Ⅰ卷第11題試題涉及到了同分異構(gòu)體判斷、書(shū)寫(xiě)和對(duì)加成反應(yīng),對(duì)應(yīng)考綱的表述為“了解有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,能正確書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單有機(jī)物的同分異構(gòu)體?!焙汀罢莆粘R?jiàn)有機(jī)反應(yīng)類型”。
對(duì)于這道高考題的應(yīng)用,除了要根據(jù)考綱要求去達(dá)成高考試題所需要的知識(shí)水平,教師在上課時(shí),對(duì)同分異常構(gòu)體的書(shū)寫(xiě),可以進(jìn)行適度拓展,以達(dá)到試題所希望的導(dǎo)向教學(xué)功能。
(1)對(duì)于試題的A和B選項(xiàng),如果認(rèn)為平面結(jié)構(gòu),該二氯取代產(chǎn)物有4種同分異構(gòu)體:
如果考慮到空間異構(gòu),會(huì)寫(xiě)出7種:
上面圖示所顯示的同分異構(gòu)體,平面表達(dá)方式是一樣的,但空間表達(dá)則不同。這點(diǎn)在學(xué)生剛學(xué)甲烷(CH4)的時(shí)候,二氯甲烷的同分異構(gòu)體平面表達(dá)有2種,但空間表達(dá)則只有一種。
(2)借助球棍開(kāi)展深度學(xué)習(xí)。用球棍模型去拼裝該物質(zhì)的二氯取代產(chǎn)物,書(shū)寫(xiě)同分異構(gòu)體的空間異構(gòu)有更深認(rèn)識(shí)。
可采取學(xué)生拼裝模型實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的突破。拼裝其中2種結(jié)構(gòu)如下頁(yè)圖1所示:
(3)問(wèn)題反思,適度拓展
問(wèn)題1:書(shū)寫(xiě)同分異構(gòu)體的一般思路是什么?(目標(biāo):培養(yǎng)有序思維,涉及到的核心素養(yǎng):科學(xué)思維)
問(wèn)題2:什么時(shí)候需要考慮空間異構(gòu)?(目標(biāo):落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)與考綱要求,涉及的核心素養(yǎng):宏觀辨識(shí)和微觀探析,創(chuàng)新意識(shí))
問(wèn)題3:學(xué)生寫(xiě)4種平面結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體和寫(xiě)出7種空間結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體,其思維差異性在哪里?(目標(biāo):找到的思維關(guān)鍵點(diǎn),有利于糾正的不當(dāng)思維)
在中學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,總結(jié)書(shū)寫(xiě)同異構(gòu)體的思路主要是:通過(guò)對(duì)稱性找等效H。因此僅從試題給出的螺[2,2]戊烷(■)結(jié)構(gòu)看,似乎對(duì)稱性很好,因此學(xué)生易得出4種同分異構(gòu)體的結(jié)論。由于考慮到■中心碳原子是SP3雜化,左右兩個(gè)三元環(huán)不可能是在同一個(gè)平面上。只有得出這個(gè)結(jié)論對(duì)能考慮到空間異構(gòu)。
通過(guò)分析試題的學(xué)科本質(zhì),以高階思維能力培養(yǎng)為目標(biāo),多從不同角度反思來(lái)加強(qiáng)思維品質(zhì)。理解高考題的內(nèi)涵,有針對(duì)性和有意識(shí)加強(qiáng)深度學(xué)習(xí),強(qiáng)化高考考試內(nèi)容改革的育人導(dǎo)向。
2. 多追問(wèn)
理解高考試題內(nèi)涵去指導(dǎo)復(fù)習(xí)備考是最需要關(guān)注的問(wèn)題,運(yùn)用高考真題、應(yīng)該是一個(gè)不斷生成問(wèn)題、不斷解決問(wèn)題的過(guò)程。一般來(lái)說(shuō),高考題的主要功能是選拔和導(dǎo)向教學(xué),高考真題在學(xué)習(xí)中的運(yùn)用則主要有:(1)通過(guò)對(duì)比尋求對(duì)高考真題的深度理解;(2)診斷自己水平;(3)歸因分析;(4)合理利用真實(shí)情境細(xì)節(jié)展開(kāi)追問(wèn)。
在這一過(guò)程中,要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在解決任務(wù)、開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)中的各種質(zhì)疑或困惑、問(wèn)題或猜想、探索與實(shí)踐、解釋與論證、交流與反思等方面,要注重激發(fā)興趣,維持學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),引導(dǎo)深度思維,提升討論與合作質(zhì)量,逐漸從經(jīng)驗(yàn)的、嘗試錯(cuò)誤式的觀察和探索,過(guò)渡到學(xué)會(huì)特定領(lǐng)域用以表征或解釋現(xiàn)象、論證或解決問(wèn)題的思維方式和探究模式。
下面以2018年全國(guó)高考Ⅰ卷第26題為例說(shuō)明如何對(duì)細(xì)節(jié)展開(kāi)追問(wèn)。
追問(wèn)的設(shè)問(wèn)示例如下:
如果題干不出現(xiàn)“一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑,將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻;二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻”,學(xué)生能否根據(jù)d瓶中的醋酸鈉溶液去做出合理判斷,進(jìn)而突破該實(shí)驗(yàn)原理?
實(shí)驗(yàn)中H2的作用還有什么?鹽酸用量怎樣才合適,過(guò)多或過(guò)少有何影響?醋酸鈉是否過(guò)量?能否使用鋅粉?導(dǎo)管插入蒸餾水中的目的是什么?……
利用高考題導(dǎo)向的素養(yǎng)為本的課堂教學(xué)實(shí)踐中,對(duì)實(shí)驗(yàn)題導(dǎo)向的關(guān)鍵是要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的把握,對(duì)給予方式多元化信息的提取。如何能夠讓學(xué)生通過(guò)有限的題目實(shí)現(xiàn)能力的提升,這將是教學(xué)核心和提高學(xué)生思維品質(zhì)的的關(guān)鍵,也是落實(shí)在高三復(fù)習(xí)備考中基于核心素養(yǎng)的教學(xué)方式。一味題海戰(zhàn)術(shù)是不可取的。
① 多運(yùn)用結(jié)構(gòu)化知識(shí)去解決真實(shí)問(wèn)題。
高三復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)或活動(dòng)的傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程是“先學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,然后逐步組合,最后才能綜合運(yùn)用”。在教學(xué)設(shè)計(jì)中,要依托整合性情境,把教學(xué)內(nèi)容從零碎的知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)化。要達(dá)成這樣的目標(biāo),高三復(fù)習(xí)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中要學(xué)會(huì)運(yùn)用考綱為依據(jù),設(shè)計(jì)或引導(dǎo)學(xué)生去完成有清晰線索的任務(wù)或項(xiàng)目,讓學(xué)生在直面這些任務(wù)或項(xiàng)目如何完成的過(guò)程中,通過(guò)實(shí)踐、反思或互動(dòng),生成系列子任務(wù)或子項(xiàng)目。通過(guò)完成系列子任務(wù),倒逼學(xué)生運(yùn)用知識(shí)去解決真實(shí)問(wèn)題,歸納碎片化知識(shí)于結(jié)構(gòu)化體系。正是這樣形成的系列任務(wù)或?qū)W習(xí)活動(dòng),才與學(xué)生所產(chǎn)生的困惑或問(wèn)題相一致,符合學(xué)生真實(shí)的任務(wù)(或項(xiàng)目)解決思路或邏輯,對(duì)學(xué)生而言才是有意義的。
以2018全國(guó)Ⅰ卷第36(7)為例:苯乙酸芐酯(■)是花香型香料,設(shè)計(jì)由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線 (無(wú)機(jī)試劑任選)。解決這道合成路線的試題,需要學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)烴及烴的衍生物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知,如果僅僅是掌握碎片化的其個(gè)官能團(tuán)性質(zhì)是不能完整合理解答的。
② 突破認(rèn)知沖突。
在陌生情境中提取已有知識(shí)的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)遇到高考試題設(shè)計(jì)的陷阱,即認(rèn)知沖突。在陌生情境下,能否根據(jù)情境中的素材,合理運(yùn)用所學(xué)知識(shí)加工素材內(nèi)容,組織出與已有認(rèn)知相沖突的文本、符號(hào)等時(shí)能否突破已有知識(shí)框架或知識(shí)局限,就是“一核四層四冀”中的“創(chuàng)新性”的體現(xiàn)。
解決“認(rèn)知沖突”的過(guò)程實(shí)際上就是促進(jìn)對(duì)知識(shí)意義建構(gòu)及高階思維的發(fā)展過(guò)程,在全國(guó)卷試題中就有很多關(guān)于“認(rèn)知沖突”的試題值得好好利用。筆者統(tǒng)計(jì)過(guò),從2014年全國(guó)卷到2018年的全國(guó)卷實(shí)驗(yàn)題中幾乎每年都存在“認(rèn)知沖突”的試題。
例如2018年全國(guó)Ⅰ卷第28題(1)1840年 Devil用干燥的氯氣通過(guò)干燥的硝酸銀,得到N2O5,該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是一種氣體,其分子式為_(kāi)_______。全國(guó)卷參考答案是O2。此問(wèn)根據(jù)題干信息不能推出是一定是O2,很多考生推出二氧化氯,甚至臭氧等。如何合理推導(dǎo)出O2就得結(jié)合氧化還原反應(yīng)的基本原理進(jìn)行推導(dǎo),體現(xiàn)出運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。
在高三復(fù)習(xí)過(guò)程中要注意引導(dǎo)學(xué)生分辨高考題中的陷阱,辨析試題中的“認(rèn)知沖突”,幫助學(xué)生快速有效地識(shí)別并找出試題中暗藏的陷阱,教會(huì)學(xué)生遇到新情境試題時(shí)創(chuàng)新能力的培養(yǎng),突破認(rèn)知沖突產(chǎn)生的困擾難點(diǎn)。
責(zé)任編輯 李平安