楊婷 張?zhí)锢?尹筱莉

[摘? ?要]“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”是高中化學(xué)的重要內(nèi)容，也是高考命題的“寵兒”。選擇2018—2020年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷、Ⅱ卷和Ⅲ卷中涉及“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”知識的題目進行統(tǒng)計分析，從題型題量、考查特點、試題情境、考查要求和考查內(nèi)容等五個方面進行詳細解讀，并提出了“關(guān)注科研前沿信息，創(chuàng)設(shè)真實問題情境”“以實驗為基礎(chǔ)，開展探究式學(xué)習(xí)”“緊抓主干知識、重視學(xué)習(xí)的方法與策略”的教學(xué)啟示。

[關(guān)鍵詞]高考化學(xué);化學(xué)反應(yīng)速率;化學(xué)平衡;試題研究;教學(xué)啟示

[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）26-0060-03

“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”是普通高中化學(xué)選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》中的內(nèi)容，不僅是高中化學(xué)的重難點之一，而且也是歷年高考化學(xué)的必考知識。這部分知識點相對復(fù)雜抽象，應(yīng)用性強，知識點之間密切關(guān)聯(lián)，且具有很強的邏輯性，學(xué)習(xí)起來較為枯燥，對學(xué)習(xí)者的理解、遷移等邏輯思維能力有著較高要求，給高三化學(xué)復(fù)習(xí)帶來了不小難度。本文對近三年高考新課標(biāo)全國卷的“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”試題進行統(tǒng)計分析，梳理總結(jié)相關(guān)內(nèi)容的考查規(guī)律和特點，以利于教師有的放矢地進行復(fù)習(xí)教學(xué)。

一、試題統(tǒng)計與分析

對2018—2020年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷、Ⅱ卷和Ⅲ卷試題中有關(guān)“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”知識的考查進行詳細分析，發(fā)現(xiàn)有以下規(guī)律：

1.題型題量

如表1所示，2018—2020年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”的考查試題數(shù)量基本穩(wěn)定為一道題，集中在非選擇題部分（因試卷排版不同分布于27或28題），平均分在10分左右，做答量在4到7空之間，涉及填空、簡答和計算三個方面。

2.考查特點

如表2所示，2018—2020年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷Ⅱ卷、Ⅲ卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”知識的考查難度、陌生度和考查范圍均有增加，圖像的內(nèi)容多變，除了常見的“濃度—時間”“轉(zhuǎn)化率—時間”“產(chǎn)率—溫度”等圖像，還有“產(chǎn)率—投料比”“積碳量—溫度”“積碳量—時間”“積碳量—壓強”這些較為新穎的圖像，對考生圖像分析能力的要求越來越高，并且計算題數(shù)量增加、平衡常數(shù)的計算角度愈發(fā)多變，例如用物質(zhì)的量、壓強和進料比來計算平衡常數(shù)，三段式運用愈發(fā)靈活，例如用物質(zhì)的量、物質(zhì)的量分數(shù)和物質(zhì)分壓來進行三段式計算，對考生的知識理解、運用能力的要求也越來越高。

3.試題情境

如表2所示，2018—2020年高考新課標(biāo)全國卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”的考查幾乎都有情境的創(chuàng)設(shè)。試題情境涉及我國社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿信息，類型包括化工生產(chǎn)、化學(xué)與技術(shù)、化學(xué)與生命以及化學(xué)與環(huán)境等，在體現(xiàn)真實性和價值的同時，也拓寬了學(xué)生的視野，進一步增強學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)信心和對國家、民族的自豪感。例如，2019年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷第28題的素材源于我國化學(xué)工作者發(fā)表在頂級期刊上的“沉積在α-MoC上單層金原子對水煤氣的低溫催化反應(yīng)”的內(nèi)容[1]。這些試題選擇的真實情境，不僅展示了我國雄厚的科研實力，還使學(xué)生充分感受到化學(xué)學(xué)科的價值，給予學(xué)生正向的學(xué)科價值引領(lǐng)，讓更多的學(xué)生愿意投身于化學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中。

4.考查要求

2018—2020年高考新課標(biāo)全國卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”的考查符合“四翼”的高考考查要求，一是強調(diào)該知識考查的基礎(chǔ)性，試題注重對勒夏特列原理、平衡轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)計算、影響平衡移動因素和圖像分析的考查;二是強調(diào)該知識考查的綜合性，近三年的高考試題中把對該知識的考查與其他內(nèi)容相結(jié)合，例如2019、2020年高考新課標(biāo)全國Ⅱ卷將該內(nèi)容與電化學(xué)相關(guān)知識結(jié)合在一起;三是強調(diào)該知識考查的應(yīng)用性，例如2020年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷的接觸法制備重要的基本化工產(chǎn)品——硫酸，讓學(xué)生充分感受所學(xué)內(nèi)容蘊含的應(yīng)用價值;四是強調(diào)該知識考查的創(chuàng)新性，例如2019年高考新課標(biāo)全國Ⅰ卷結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果，計算在金催化劑表面上水煤氣變換反應(yīng)歷程的能量大小;2020年高考新課標(biāo)全國Ⅲ卷結(jié)合理論計算與物質(zhì)的量分數(shù)的圖像，分析反應(yīng)物、生成物曲線等，考查學(xué)生探索新方法、積極主動解決問題的能力。

5.考查內(nèi)容

2018—2020年高考新課標(biāo)全國卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”的考查準(zhǔn)確把握了“四層”考查內(nèi)容，一是核心價值，對該部分的考查幾乎都有情境創(chuàng)設(shè)，這些情境基本都是科技前沿信息，昭示著我國科技的飛速發(fā)展，能夠增強學(xué)生的學(xué)習(xí)自信和民族自豪感，深度切合“立德樹人”的根本任務(wù)，起著積極的引領(lǐng)作用;二是學(xué)科素養(yǎng)，對該部分的考查蘊含了“變化觀念與平衡思想”和“證據(jù)推理與模型認知”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，承載著核心價值的方向引領(lǐng)，起著導(dǎo)向作用;三是關(guān)鍵能力，對該部分的考查注重對接受、吸收、整合化學(xué)信息和分析解決化學(xué)問題的能力的測量，同時這些能力也是高考考查的重點內(nèi)容;四是必備知識，它是培養(yǎng)能力、形成素養(yǎng)的基礎(chǔ)，以學(xué)科素養(yǎng)為導(dǎo)向，注重對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”內(nèi)容中基本事實、概念、原理、技術(shù)與方法的考查，與關(guān)鍵能力一起作為學(xué)科素養(yǎng)的基礎(chǔ)支撐[2]。

上述表明高考新課標(biāo)全國卷對“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”知識的考查內(nèi)容設(shè)計合理、情境選擇恰當(dāng)、試題難度適中，除了突出主干知識，還注重評估學(xué)生能力、學(xué)科素養(yǎng)和學(xué)科潛力。

二、教學(xué)啟示

通過對試題考查的詳細分析，筆者收獲以下三點教學(xué)啟示。

1.關(guān)注科研前沿信息，創(chuàng)設(shè)真實問題情境

化學(xué)與經(jīng)濟和社會發(fā)展關(guān)系密切，同時也是環(huán)境、生命、信息和能源科學(xué)、材料化學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)[3]。真實并具體的情境是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的最佳載體，也是拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野的最佳渠道。通過選取合適的情境素材，讓學(xué)生在真實的情境下運用必備知識和關(guān)鍵能力去解決實際問題，可以全面綜合培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生。經(jīng)統(tǒng)計，“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”的試題情境主要是最新科技成果和工業(yè)生產(chǎn)。作為新時代教師，要緊跟時代發(fā)展的步伐，把握最新的科技前沿信息，并把這些內(nèi)容融入日常教學(xué)活動中。需要注意的是，選取的問題情境一定要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，保證問題情境是有意義的，是能夠真正培養(yǎng)學(xué)生和鍛煉學(xué)生能力的。

2.以實驗為基礎(chǔ)，開展探究式學(xué)習(xí)

新課程改革提倡學(xué)生“在做中學(xué)”“在做中發(fā)展”，讓學(xué)生從“學(xué)會”到“會學(xué)”，在這種理念的推動下，探究式學(xué)習(xí)隨之崛起。探究式學(xué)習(xí)把解決相應(yīng)問題作為中心，不僅重視知識的獲得，更加重視思維和能力的培養(yǎng)。

“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”中所要研究的問題、用到的研究方法，高中生從來沒有接觸過，感到非常陌生。在這樣的情況下，為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)理解和掌握該部分內(nèi)容，可以采用探究式教學(xué)。教師創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在已經(jīng)掌握的知識的基礎(chǔ)上，把知識經(jīng)驗與動手探究相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)相關(guān)理論，發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用和創(chuàng)造性[4]。例如，利用反應(yīng)Na2S2O3 + H2SO4=S↓+SO2↑+ H2O + Na2SO4在不同溫度下產(chǎn)生渾濁所需的時間不同，探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響;利用反應(yīng)NaHCO3 + HCl=NaCl + H2O + CO2↑產(chǎn)生氣泡的快慢，探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響;探究無催化劑、MnO2催化劑和FeCl3催化劑對2H2O2=2H2O+O2↑反應(yīng)速率的影響;等等。

3.緊抓主干知識，重視學(xué)習(xí)方法與策略

高考試題一直保持著“涵蓋全面，注重基礎(chǔ)”的原則，作為教師，一定要認真研讀課程標(biāo)準(zhǔn)[3]和考試大綱的要求，緊抓主干知識，關(guān)注學(xué)生在將來學(xué)習(xí)、工作和生活中所必須具備的、不可或缺的知識、能力和素養(yǎng)。在學(xué)習(xí)“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”時，學(xué)生需要將不同概念、原理和方法進行整合，構(gòu)建清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，完善自身的認知結(jié)構(gòu)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生制作概念圖，使概念、原理和方法清晰有條理。另外高三復(fù)習(xí)時間緊、任務(wù)重，教師有必要教授“化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”常見問題的解題策略，提高復(fù)習(xí)效率。一是采用“三段式”解決有關(guān)化學(xué)平衡計算（先寫出反應(yīng)方程式;再找出已知量和未知量，按“三段式”列出;最后建立相應(yīng)的關(guān)系式求解），二是利用圖像分析問題（分析橫坐標(biāo)也就是自變量x與縱坐標(biāo)也就是因變量y之間定性或定量的關(guān)系），利用“四步法”解題[4]。第一步，分析反應(yīng)物、產(chǎn)物的狀態(tài)，方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量系數(shù)之比和反應(yīng)熱。第二步，看懂圖像：看橫、縱坐標(biāo)意義線和起點、拐點、極值點的意義，利用“先拐先平，數(shù)值大”的原則分析規(guī)律，進行判斷。第三步，思考規(guī)律：與已經(jīng)學(xué)過的外界條件對反應(yīng)速率、平衡移動的影響的知識相聯(lián)系。第四步，做判斷：做定性分析和正確判斷。在平時訓(xùn)練中注重培養(yǎng)學(xué)生舉一反三、靈活分析的能力。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 陶勇，王后雄.基于課程標(biāo)準(zhǔn)的2019年高考化學(xué)全國卷試題分析與啟示[J].教育測量與評價，2019（9）：45-51.

[2]? 教育部考試中心.中國高考評價體系說明[M].北京：人民教育出版社，2019：26-31.

[3]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：1-3.

[4]? 陳世廷.探究式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略[J].中國教育學(xué)刊，2018（S1）：113-115.

（責(zé)任編輯 羅 艷）