湖南 周學(xué)興 傅紹斌
《中國高考評價(jià)體系》指出:高考從社會(huì)發(fā)展變化對人才的新要求出發(fā),加大了對學(xué)生在信息時(shí)代應(yīng)具有的閱讀能力、獲取信息能力和思辨能力的考查。高考化學(xué)試題中的信息有許多種,不僅有最直白的“已知”信息、圖像圖表信息、流程圖信息,還有最巧妙的設(shè)問信息。
設(shè)問信息為解題起到了引導(dǎo)作用,相當(dāng)于橋梁,是其他問題的重要解題信息或思路來源。
設(shè)問信息是以什么形式呈現(xiàn)?設(shè)問信息在解題中有何作用?如何命制一道高水平含設(shè)問信息的化學(xué)試題?
圖1
下列說法正確的是
( )
B.a和b中轉(zhuǎn)移的e-數(shù)目相等
【答案】D
圖2
下列說法正確的是
( )
A.ΔH>0
B.氣體的總物質(zhì)的量:na C.a點(diǎn)平衡常數(shù):K>12 D.反應(yīng)速率:va正 【答案】BC 【分析】本題是不定項(xiàng)選擇題中相對難度較大的一題,也是容易產(chǎn)生誤區(qū)引起爭議的一題。A項(xiàng)根據(jù)“直白信息”可分析曲線的歸屬權(quán)——甲曲線是絕熱環(huán)境的數(shù)據(jù)呈現(xiàn),是解題的關(guān)鍵第一步,A項(xiàng)獲得的結(jié)論是后面分析的依據(jù),A項(xiàng)是重要的“設(shè)問信息”。B項(xiàng)和C項(xiàng),難度較大,而B項(xiàng)獲取的“設(shè)問信息”是C項(xiàng)的“引導(dǎo)藤”。很多考生忽略了這條“引導(dǎo)藤”,簡單認(rèn)為a點(diǎn)比c點(diǎn)的溫度高,a點(diǎn)比c點(diǎn)平衡正向進(jìn)行的程度小,所以K<12,認(rèn)為C錯(cuò)誤而漏選。此題說明“設(shè)問信息”巧利用的重要性。 【小結(jié)】通過這兩道選擇題,可以看出目前區(qū)分度大的試題趨向于設(shè)置“設(shè)問信息”,使選項(xiàng)與選項(xiàng)間存在關(guān)系,提供信息更隱蔽,獲取整合信息的難度增大,演繹推理能力要求提高。考生需要在找準(zhǔn)“直白信息”的基礎(chǔ)上,巧用“設(shè)問信息”,學(xué)會(huì)“順藤摸瓜”,提高解題效率。 【易錯(cuò)警示】易錯(cuò)認(rèn)為a點(diǎn)的溫度升高,平衡逆移而K<12,錯(cuò)因是忽略了溫度升高造成了壓強(qiáng)的變化。 【練習(xí)】(2019年全國Ⅰ卷,10題)固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。如圖3為少量HCl氣體分子在253 K冰表面吸附和溶解過程的示意圖。 圖3 下列敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A.冰表面第一層中,HCl以分子形式存在 B.冰表面第二層中,H+濃度為5×10-3mol·L-1(設(shè)冰的密度為0.9 g·cm-3) C.冰表面第三層中,冰的氫鍵網(wǎng)格結(jié)構(gòu)保持不變 【答案】D 【分析】本題圖像陌生度“極高”,而A選項(xiàng)的設(shè)置引導(dǎo)考生關(guān)注HCl在不同層中的存在形式,為解決后續(xù)選項(xiàng),尤其是D項(xiàng)提供了思考方向。 通過上述三個(gè)小題的分析,選擇題的設(shè)問信息主要是選項(xiàng)本身,是一種“解題暗示”,呈現(xiàn)的邏輯順序?yàn)榍懊娴倪x項(xiàng)是后面選項(xiàng)的設(shè)問信息。設(shè)問信息為關(guān)鍵信息是解題的暗示,通過它順藤摸瓜,可提高解題效率,也為部分考生獲得高分奠定了思維基礎(chǔ)。考生要抓住這一契機(jī),提高解題效率。能夠設(shè)置“設(shè)問信息”的選擇題通常是信息陌生度較高、難度較大的試題,也契合“起點(diǎn)高、落點(diǎn)低”的特點(diǎn)。 高考化學(xué)題的非選擇題主要是填空題,空與空的設(shè)置,可能暗藏“設(shè)問信息”。 圖4 (4)儀器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑。銨鹽試樣由d注入e,隨后注入氫氧化鈉溶液,用蒸餾水沖洗d,關(guān)閉K3,d中保留少量水。打開K1,加熱b,使水蒸氣進(jìn)入e。 ①d中保留少量水的目的是_____________________________________。 ②e中主要反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。 e采用中空雙層玻璃瓶的作用是_____________________________________。 【分析】根據(jù)題干信息,(4)問的目的是將銨鹽轉(zhuǎn)化為NH3,并利用水蒸氣蒸出NH3,使NH3進(jìn)入g裝置被吸收。根據(jù)這一目的,命題者設(shè)置了兩小問,三個(gè)空。第一空液封,可防止氨氣的逸出,符合目的。第二空,用離子方程式表征反應(yīng)本質(zhì),第三空的設(shè)置與第二空息息相關(guān),雙層玻璃瓶恰是保障了“加熱”環(huán)境的持續(xù)。三空共同回答了如何產(chǎn)生NH3,如何減少NH3的損失這兩大核心問題。 姑且將含“( )”的序號(hào)稱為大問,將“①②③”等稱為小問。大問與大問之間,命題者為了將試題文字進(jìn)行精簡,可能將實(shí)驗(yàn)綜合題的實(shí)驗(yàn)步驟通過一道道“大問”的形式呈現(xiàn)。若是一道設(shè)問中含有多個(gè)空,則通常情況下,空與空之間是存在“設(shè)問信息”的。一道大問含有多個(gè)小問時(shí),同樣存在小問與小問之間的“設(shè)問信息”。一般是層層遞進(jìn),前面幫助后面。 高考化學(xué)試題提出了增強(qiáng)試題的開放性、創(chuàng)新性的要求,而高三復(fù)習(xí)階段,試題大多數(shù)是陳題,提升試題的原創(chuàng)度成為制約教師發(fā)展和優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)步的關(guān)鍵?!霸O(shè)問信息”的出現(xiàn)通常是試題內(nèi)在邏輯演繹過程的關(guān)鍵,也是疑難試題的解題關(guān)鍵。在復(fù)習(xí)過程中,應(yīng)當(dāng)注重試題的“設(shè)問信息”的必要呈現(xiàn)。在命制該類原創(chuàng)試題中,首先確定考查知識(shí),繼而選取情境素材,確定設(shè)問角度,明確選項(xiàng)間的內(nèi)在關(guān)系即設(shè)問信息。筆者以電化學(xué)的應(yīng)用及反應(yīng)機(jī)理為考查知識(shí),選取最新發(fā)表在《Science Bulletin》的科技論文《Highly efficient overall urea electrolysis via single-atomically active centers on layered double hydroxide》為情境素材,命制了一道原創(chuàng)試題,分別考查了反應(yīng)類型的判斷、化學(xué)鍵的變化、電極種類的判斷、電極反應(yīng)式的正誤、電化學(xué)計(jì)算等內(nèi)容。試題如下: 【原創(chuàng)試題】(不定項(xiàng)選擇題)近日,華中科技大學(xué)王春棟副教授團(tuán)隊(duì)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)熊宇杰教授團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了Rh/NiV-LDH為催化電極調(diào)控實(shí)現(xiàn)低能耗電解水制氫和富尿素廢水處理。其反應(yīng)機(jī)理如圖5所示。 圖5 下列說法正確的是 ( ) A.H2O發(fā)生了還原反應(yīng) B.Y極為陰極,存在N—N的斷裂 D.若外電路中轉(zhuǎn)移3 mol e-,則理論上可收集到1 mol氣體 【答案】AC 【分析】A項(xiàng)的設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化合價(jià)的變化,繼而可完成B項(xiàng)所需的電極的判斷。C項(xiàng)對復(fù)雜的電極反應(yīng)式進(jìn)行了考查,繼而為D項(xiàng)計(jì)算氣體的物質(zhì)的量作了引導(dǎo)。本題將反應(yīng)機(jī)理及電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行了整合考查,是本題的一大創(chuàng)新點(diǎn)。 在高中化學(xué)課堂中,尤其高三復(fù)習(xí)階段,要引導(dǎo)學(xué)生減少對“解析”的分析,增加設(shè)問與設(shè)問間、設(shè)問與題干間的信息內(nèi)涵的關(guān)注。逐步引導(dǎo)學(xué)生具備以“命題者”的視角看題,能夠?qū)υO(shè)問的意圖和“設(shè)問信息”進(jìn)行解釋的能力。比如在課堂上針對示例2,進(jìn)行教學(xué)設(shè)問:B項(xiàng)的正確分析,是否對C項(xiàng)有幫助?或者設(shè)問:B項(xiàng)的正確分析,對后續(xù)選項(xiàng)的解決有何幫助? 變革試題講解課。習(xí)題課是高三復(fù)習(xí)必不可少的,而要上好卻不易,存在就題論題,只講題等現(xiàn)象。結(jié)合平時(shí)課堂注重信息理解的教學(xué)實(shí)施,可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生對試題進(jìn)行增減“設(shè)問信息”的操作,強(qiáng)化學(xué)生對信息的理解運(yùn)用能力,提高課堂教學(xué)效率。例如示例3,若是去掉第二空的考查,那么學(xué)生就必須主動(dòng)考慮裝置中的化學(xué)反應(yīng),才可分析出中空雙層玻璃瓶的作用。 本文系湖南省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度國家教育考試研究專項(xiàng)課題“普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)試題情境素材庫的建立與樣卷開發(fā)”的階段性成果(課題批準(zhǔn)號(hào):XJK21AKS005)。1.2 選擇題中的設(shè)問信息的特點(diǎn)
2 非選擇題中的設(shè)問信息
2.1 含設(shè)問信息的非選擇題實(shí)例
2.2 非選擇題的設(shè)問信息特點(diǎn)
3 原創(chuàng)試題策略
4 教學(xué)建議