劉鐵花
一、問(wèn)題提出
2018年3月筆者命制的一道中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究題引發(fā)了線上線下的激烈討論。該問(wèn)題主要涉及澄清石灰水能否證明中和反應(yīng)中的酸過(guò)量問(wèn)題。
題目(節(jié)?。合聢D實(shí)驗(yàn)所示是酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究
(1)滴加稀鹽酸前,燒杯中溶液呈______色。隨著稀鹽酸不斷滴入溶液呈無(wú)色,為探究反應(yīng)后稀鹽酸是否過(guò)量,可選用的試劑有______。(填選項(xiàng),多選)
A.Ca(OH)2溶液 B.鋅粒
C.碳酸鈉 D.紫色石蕊溶液? ? ? ?E.銅絲
上述題目中的第⑴問(wèn)的第二空筆者出的題預(yù)設(shè)的答案ABCD,深圳兩位老師審題老師堅(jiān)持A不能選,一致認(rèn)為答案是BCD,觀點(diǎn)實(shí)錄如下:
Ca(OH)2溶液在此題中和實(shí)驗(yàn)中到底能否證明鹽酸過(guò)量呢?
二、討論回顧
1.教師線上對(duì)話實(shí)錄
筆者于是在手機(jī)QQ和微信的“全國(guó)中學(xué)化學(xué)教師群”把以上問(wèn)題拋出:“各位名師,請(qǐng)幫個(gè)忙,做一個(gè)這個(gè)題,我出的題,預(yù)設(shè)答案是ABCD,審題老師對(duì)這個(gè)題的答案有異議,均認(rèn)為應(yīng)該是BCD?!辈①N出了以上討論截圖,問(wèn)題一拋出,立即引起了群里老師們的熱烈討論。
深圳余老師:我也認(rèn)為只能選BCD,或者您能否說(shuō)明一下您選A的依據(jù)嗎?我個(gè)人是想不出來(lái)為什么還可以選A。
江蘇陳老師:氫氧化鈣的濃度本來(lái)就比較小,可以相對(duì)精確的證明鹽酸是否過(guò)量。如果滴加氫氧化鈣溶液,沒(méi)現(xiàn)象說(shuō)明鹽酸過(guò)量,A不能選。
常州胡老師:如果從實(shí)驗(yàn)研究角度考慮可以不選A,但理論上選A沒(méi)問(wèn)題,理論上一滴就可以,所以A沒(méi)毛病。
江蘇張老師:你將澄清石灰水滴加到食鹽水中會(huì)變渾嗎?石灰水本就很稀,燒杯中溶液那么多,幾滴不足以使酚酞變色吧。酚酞pH變化為8--10時(shí)紅色。
深圳黃老師:萬(wàn)一鹽酸只過(guò)量一點(diǎn)點(diǎn)呢?理論上選項(xiàng)A氫氧化鈣溶液當(dāng)然不可取。
寧波胡老師:我認(rèn)為A可以。但是,既然有爭(zhēng)議,還是不要在練習(xí)和試題中出現(xiàn)。
河南劉老師:無(wú)色應(yīng)該為中性或酸性。加一點(diǎn)氫氧化鈣溶液就變紅,說(shuō)明鹽酸沒(méi)有剩余;加一點(diǎn)氫氧化鈣溶液不變紅,說(shuō)明鹽酸剩余。如果鉆牛角尖的話,很稀的鹽酸真的能和鋅反應(yīng)產(chǎn)生現(xiàn)象看到的氣泡嗎?也可以做一下實(shí)驗(yàn),只讓它過(guò)量一滴稀鹽酸,看看能不能和雞蛋殼產(chǎn)生氣泡。石蕊的變色范圍大約在5--8。我們回答問(wèn)題應(yīng)該是理論上的值,所以我覺(jué)得ABCD都可以。
深圳侯老師:嗯嗯,判斷標(biāo)準(zhǔn)精度不高,我支持氫氧化鈣可以!
深圳李老師:都有道理,沒(méi)有實(shí)際操作,不好說(shuō)澄清石灰水具體行不行。至于如果考慮酚酞的顯色范圍,那初中的題都沒(méi)法兒做了。
群中大多是全國(guó)中學(xué)化學(xué)的一線教師和教研員,對(duì)此問(wèn)題各抒己見(jiàn),誰(shuí)也沒(méi)有拿出有說(shuō)服力的理由來(lái)支持自己的觀點(diǎn)。
深圳汪老師:沒(méi)有問(wèn)題的??紤]氫氧化鈣溶解度小的問(wèn)題,或者是考慮鹽酸只是一點(diǎn)點(diǎn)過(guò)量,這些思維方向就值得商榷,因?yàn)楹鲆暳似渌x項(xiàng)也有可能無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)試出來(lái)。很明顯這道題目,所考察的檢測(cè)方法就是一種理論上的診斷方法,好像我們通過(guò)添加溶質(zhì)判斷某溶液是不是飽和溶液一樣,屬于一個(gè)理論上的判斷。也就是通過(guò)中和反應(yīng)后在酚酞存在的情況下,是不是有鹽酸。而壓根不需要考慮如果過(guò)量了,是不是過(guò)量的,鹽酸量多量少,氫氧化鈣溶解度等問(wèn)題。所以,這個(gè)題目完全沒(méi)有什么爭(zhēng)議。如果說(shuō)有爭(zhēng)議,那是把簡(jiǎn)單問(wèn)題復(fù)雜化,沒(méi)有看清題目的立意導(dǎo)致的。
2.線下學(xué)生對(duì)話實(shí)錄
生1:BCD?
生2:ABCD?
生1:A?為什么A也行?
生2:里面有酚酞。加A不變色,則Ca(OH)2與稀鹽酸反應(yīng)。
生1:?--氫氧化鈣溶液跟稀鹽酸反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象。
生1:溶液加酚酞了
生3:ABCD吧?溶液無(wú)色,如果稀鹽酸剛好反應(yīng),加堿溶液變紅。
生4:BCD吧……
生5::ABCD。溶液里有酚酞,加入氫氧化鈣會(huì)跟過(guò)量的稀鹽酸反應(yīng)。
如果沒(méi)有明顯現(xiàn)象就是稀鹽酸過(guò)量。溶液變紅就是沒(méi)有過(guò)量。是這樣吧……
生1:變紅也可能過(guò)量吧。
生5:得看加了多少氫氧化鈣溶液
生6:看是否立即變紅
生1:得看加了多少氫氧化鈣溶液
生2:緩慢滴加
生3:加幾滴不就好了
生1:如果鹽酸過(guò)量,滴入氫氧化鈣,溶液不會(huì)立即變紅。
生6:先跟鹽酸反應(yīng),反應(yīng)完后氫氧化鈣過(guò)量,溶液變紅。如果鹽酸過(guò)量,滴入氫氧化鈣,溶液不會(huì)立即變紅。先跟鹽酸反應(yīng),反應(yīng)完后氫氧化鈣過(guò)量,溶液變紅。所以我的答案是ABCD。
三、整合反思
1.計(jì)算證實(shí)
假設(shè)使用的是飽和澄清石灰水(濃度約為0.023mol/L),如果滴加之前燒杯恰好為中性,燒杯內(nèi)體積為5mL至50mL,一滴澄清石灰水滴入后,燒杯內(nèi)OH-濃度會(huì)變?yōu)?0-4至10-3之間。酚酞變色范圍pH為8—10.2。也就是說(shuō)一滴澄清石灰水就能使中性溶液中的酚酞變色。若燒杯內(nèi)鹽酸過(guò)量(一般說(shuō)操作上是過(guò)量1滴),10%的HCl(3mol/L)過(guò)量一滴需要至少65滴飽和澄清石灰水才能中和,也就是實(shí)驗(yàn)真實(shí)做也是這樣的,因此這個(gè)題中(1)A應(yīng)該選,此題的正確答案為ABCD。所以這個(gè)試題的情境、立意、設(shè)問(wèn)、預(yù)設(shè)答案本身沒(méi)有什么問(wèn)題。
2.設(shè)問(wèn)修改
當(dāng)前高考中考化學(xué)命題技術(shù)革新的風(fēng)向標(biāo)是指向?qū)W科核心素養(yǎng)培育的,以化學(xué)學(xué)科知識(shí)為工具,解決真實(shí)情境中的實(shí)際問(wèn)題。試題的立意從記憶立意,技能立意,虛構(gòu)的化學(xué)問(wèn)題立意,走向能力立意、素養(yǎng)立意、真實(shí)的化學(xué)問(wèn)題立意。設(shè)問(wèn),與立意相關(guān),設(shè)問(wèn),是試題的靈魂。一個(gè)好的設(shè)問(wèn),要突出考查學(xué)生的“觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力”這四個(gè)方面的能力,要突出“證據(jù)推理與實(shí)驗(yàn)探究”方面的核心素養(yǎng)。設(shè)問(wèn)的落腳點(diǎn),應(yīng)該是在素養(yǎng)和能力方面做文章,考查學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因此,把該問(wèn)題作為利用酸的通性知識(shí)考察中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究和證據(jù)推理的素養(yǎng)是學(xué)理上是可行的,但從教師群、學(xué)生群在線討論交流實(shí)錄能非常清楚地看到,這個(gè)試題的設(shè)問(wèn)會(huì)給相當(dāng)一部分的老師和優(yōu)秀學(xué)生帶來(lái)的迷思,一般的學(xué)生其判斷分析顯然是更有困難的,是欠妥的。因此筆者在UMU互動(dòng)平臺(tái)正式測(cè)試時(shí)候把A選項(xiàng)改為“Cu(OH)2”,這樣能考查酸的4個(gè)通性的基本知識(shí),也避免了題目給老師和學(xué)生帶來(lái)的困惑,增強(qiáng)了題目的友好性,更契合當(dāng)前的學(xué)考命題改革精神。
4.網(wǎng)絡(luò)傳播
然而,該不算優(yōu)質(zhì)的試題原題卻被廣泛轉(zhuǎn)發(fā)上傳至各試題網(wǎng)站和APP,“菁優(yōu)網(wǎng)”“學(xué)科網(wǎng)”“作業(yè)幫”“組卷網(wǎng)”“百度文庫(kù)”,答案都是BCD,無(wú)一例外都漏選了A選項(xiàng)Ca(OH)2溶液。僅僅菁優(yōu)網(wǎng)筆者利用拍照功能搜索結(jié)果顯示這試題兩年來(lái)被組卷達(dá)數(shù)百次。
5.結(jié)語(yǔ)和反思
可見(jiàn),當(dāng)前的信息化測(cè)評(píng)領(lǐng)域,海量題庫(kù)和智能組卷、拍照搜題、在線測(cè)評(píng)受到熱棒,而試題本身的優(yōu)化卻沒(méi)有得到應(yīng)有的重視,題庫(kù)爆炸式增長(zhǎng)和傳播,人們?cè)陬}目海洋中披沙揀金、澄清謬誤的成本在增加。
作為中小學(xué)教師應(yīng)該真正積累提升自己的題能力,在海量的信息化題庫(kù)中識(shí)別好試題,典藏好試題,命制好試題,真正培育學(xué)生的思維能力,為教學(xué)減負(fù)增效。作為試題的原創(chuàng)作者,筆者覺(jué)得應(yīng)該站出來(lái)?yè)?dān)個(gè)責(zé)任,并把這個(gè)問(wèn)題仔細(xì)梳理出來(lái),去偽存真,供更多的同行參考。
本文為深圳市教育科學(xué)“十三五”重點(diǎn)非資助課題《利用智慧工具開展初中化學(xué)混合式教學(xué)的研究和實(shí)踐》(zdfz17044)、廣東省教育技術(shù)中心重點(diǎn)課題《基于互動(dòng)平臺(tái)開展初中化學(xué)混合式教學(xué)的實(shí)踐研究》》(18JX07050)的階段性研究成果之一