化學(xué)學(xué)科主題式命題是指基于化學(xué)學(xué)科主題教學(xué)思想,以真實(shí)有意義的化學(xué)情境素材為載體,以實(shí)際化學(xué)問題為考查對(duì)象,有效測(cè)試學(xué)習(xí)者的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。高考理科綜合測(cè)試中有機(jī)化學(xué)主題式命題通常以具有學(xué)科價(jià)值的有機(jī)化合物為研究對(duì)象,考查“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
一、有機(jī)選擇題中主題式命題類型例析
有機(jī)化學(xué)選擇題主題式命題一般以具有研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用價(jià)值的有機(jī)化合物、簡(jiǎn)易有機(jī)合成流程等情景素材為載體,情景素材中設(shè)置了豐富的信息,如必修化學(xué)中重要的官能團(tuán)、有機(jī)物成鍵特點(diǎn)、有機(jī)合成思路等,這些信息實(shí)質(zhì)上聚集了“有機(jī)化學(xué)主題”所考查的核心知識(shí),試題在設(shè)問上集中考查圍繞情景素材的關(guān)鍵能力,如官能團(tuán)性質(zhì)、有機(jī)化合物同分異構(gòu)體判斷、有機(jī)化合物空間結(jié)構(gòu)等。同時(shí),診斷并發(fā)展了學(xué)習(xí)者的“宏觀辨識(shí)和微觀探析”等學(xué)科核心素養(yǎng)。比較有代表性的主題式命題素材及典型試題如下。
1.以一種有機(jī)化合物為情境素材。
雖然這種類型的試題考查對(duì)象比較單一,但是考查對(duì)象仍凸顯化學(xué)學(xué)科對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn),凸顯有機(jī)化學(xué)核心知識(shí)和關(guān)鍵能力。所選取的有機(jī)物結(jié)構(gòu)中往往含有多種官能團(tuán),以考查辨識(shí)、關(guān)聯(lián)、推理能力為主,診斷化學(xué)學(xué)科“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”的學(xué)科思想水平。
解析:玫瑰香油是一種使用歷史悠久、價(jià)格昂貴的花香類香料,由于具有呵護(hù)般的芳香和卓越的美容保健功效而受到現(xiàn)代人的青睞。本題中以合成具有重要應(yīng)用價(jià)值的玫瑰香油的原料香葉醇為研究對(duì)象,體現(xiàn)了有機(jī)化學(xué)在合成上的重要學(xué)科價(jià)值。選項(xiàng)A考查有機(jī)物分子鍵線式的識(shí)別能力,可利用不飽和度概念計(jì)算,香葉醇分子含有10個(gè)碳原子,2個(gè)碳碳雙鍵,不飽和度為2,故應(yīng)有10×2+2- 4=18個(gè)氫原子,故A項(xiàng)正確。由于香葉醇分子含有碳碳雙鍵,能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)而使之褪色,能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使之褪色,故B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。香葉醇分子中含有-OH及含有氫的飽和烴基,因而能發(fā)生取代反應(yīng),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:A
點(diǎn)評(píng):本題通過考查有機(jī)物中重要官能團(tuán)碳碳雙鍵、羥基的性質(zhì),重要基團(tuán)烷烴基的性質(zhì),進(jìn)一步考查考生對(duì)有機(jī)化合物的辨識(shí)能力、關(guān)聯(lián)能力、推理能力等。
2.以一組相關(guān)聯(lián)的有機(jī)化合物為情景素材。
這種類型的試題研究對(duì)象比較復(fù)雜,所給出的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同,但相互之間有一定的內(nèi)在關(guān)聯(lián),考生對(duì)所給出的一組物質(zhì)要進(jìn)行辨識(shí)、概括,解決問題要具備復(fù)雜推理能力。
答案:D
點(diǎn)評(píng):解好此類型的試題除需要掌握苯環(huán)成鍵特征、碳碳雙鍵性質(zhì)、烷烴基性質(zhì)外,還需對(duì)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的推導(dǎo)具有建模意識(shí),通過碳鍵異構(gòu)、官能團(tuán)異構(gòu)、位置異構(gòu)有序地推導(dǎo)出同分異構(gòu)體的準(zhǔn)確數(shù)目。
3.以有機(jī)合成流程為情景素材。
這種命題形式具備的情境更加多元,試題命制更注重創(chuàng)設(shè)陌生的情境,設(shè)問更有利于全面考查學(xué)好有機(jī)化學(xué)應(yīng)具備的學(xué)科核心素養(yǎng)。
答案:C
點(diǎn)評(píng):近年高考試題中有機(jī)化學(xué)選擇題在情景素材呈現(xiàn)方式上不斷變化,目的是考查考生處理新信息時(shí)所表現(xiàn)出來的思維應(yīng)變能力,試題立意注重考查考生知識(shí)與能力的外顯,即素養(yǎng)的表現(xiàn),這都是核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的命題要求。
二、有機(jī)主觀題中主題式命題類型例析
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》對(duì)有機(jī)化學(xué)核心素養(yǎng)要求為:能對(duì)常見物質(zhì)(包括簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物)及其變化進(jìn)行描述和符號(hào)表征;能從構(gòu)成物質(zhì)的官能團(tuán)方面說明常見物質(zhì)的主要性質(zhì),能分析物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系。
由于主觀題命題空間比客觀題大,且常以選做題的形式呈現(xiàn)。有機(jī)化學(xué)選做題在主題式命題上更能充分展示有機(jī)化學(xué)研究方法、研究過程,凸顯有機(jī)化學(xué)主題特色,更有利于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的考查,分析近年高考試題中有機(jī)化學(xué)選做題,發(fā)現(xiàn)試題在落實(shí)核心素養(yǎng)方面有以下幾個(gè)特點(diǎn)。
1.引入合成有價(jià)值的有機(jī)物流程。
有機(jī)化學(xué)選做題的情境大多來自于新材料合成技術(shù)、新物質(zhì)合成路線、陌生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、醫(yī)藥合成、化學(xué)前沿動(dòng)態(tài)等,這樣的試題情境可以增強(qiáng)考生對(duì)先進(jìn)技術(shù)的了解,有利于突出以合成路線為主題的考查思想。
2.合成路線凸顯化學(xué)學(xué)科能力考查。
王磊教授將化學(xué)學(xué)科能力分為學(xué)習(xí)理解(辨識(shí)記憶、概括關(guān)聯(lián)、說明論證)、應(yīng)用實(shí)踐(分析解釋、推理預(yù)測(cè)、簡(jiǎn)單設(shè)計(jì))、遷移創(chuàng)新(復(fù)雜推理、系統(tǒng)探究、創(chuàng)新思維)3大點(diǎn)9小點(diǎn),高考有機(jī)化學(xué)選做題比較突出地考查了考生的能力結(jié)構(gòu)。
試分析B、C、D、F、G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
解析:對(duì)上述高考試題的合成步驟、能力構(gòu)成及相關(guān)解釋見表1。
有機(jī)化學(xué)選做題的應(yīng)對(duì)策略:學(xué)科知識(shí)是形成學(xué)科能力的基礎(chǔ),有機(jī)化學(xué)主題內(nèi)容的能力培養(yǎng)是建立在對(duì)有機(jī)物性質(zhì)、有機(jī)物研究方法之上的,復(fù)習(xí)過程中應(yīng)培養(yǎng)自己建立多角度認(rèn)識(shí)有機(jī)反應(yīng)的能力,如反應(yīng)類型、反應(yīng)試劑及條件、反應(yīng)現(xiàn)象等,此外也可從官能團(tuán)、化學(xué)鍵的角度認(rèn)識(shí)有機(jī)反應(yīng);同時(shí),復(fù)習(xí)功能應(yīng)定位在培養(yǎng)自己解決陌生的反應(yīng)、合成路線情境素材下的有機(jī)推斷能力,如多角度認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的能力,培養(yǎng)有機(jī)化合物同分異構(gòu)體的書寫模型方法,能應(yīng)用已知和陌生情境推斷有機(jī)化合物性質(zhì),利用新學(xué)習(xí)的性質(zhì)合成陌生有機(jī)化合物。
(責(zé)任編輯 謝啟剛)