2020年北京市啟動新高考改革,化學學科改為學業(yè)水平等級性考試(以下簡稱等級考),試卷包含14道單項選擇題和5道大題。2022年化學等級考開始考查“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊,即目前僅有2022、2023年考題(2020、2021年實行新高考舊教材,未涉及相關(guān)考題)。
北京市等級考有關(guān)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的考查與其他省份有一定的差異,具有典型的北京特色。外省份題目大多注重結(jié)構(gòu)內(nèi)容的深層分析,北京考題則注重運用學科思想方法解決實際問題,命題視角具有較高的靈活度。題目貼近教材基礎(chǔ)和課堂主干知識,淡化記憶類知識的直接考查,引導(dǎo)中學學習不超綱、不超量,不死記硬背書本知識,關(guān)注概念內(nèi)容的深入理解和思維方法的扎實掌握,達到學以致用的目的。
一、考題整體分析
“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊從原子、分子水平上認識物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律,以微粒之間不同的作用力為線索,側(cè)重研究不同類型物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì),進一步豐富學生物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識,深入認識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系,提高學生分析問題和解決問題的能力。
該模塊考查題型有選擇和大題2類,選擇題一般融合其他知識點綜合考查,大題為模塊專項試題。北京市2022,2023年有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的題目統(tǒng)計見表1(必修二中內(nèi)容不做統(tǒng)計)。
2022年選擇題考查比較分散,涉及6道選擇(共14道),其中僅有第9題為模塊專項試題;2023年選擇題考查則比較集中,涉及3道選擇,均為模塊專項試題。選擇題可能聚焦于某個知識點深入考查(如2023年第10題),也可能融合其他知識點綜合考查(如2022年第7、8題)。
大題位于Ⅱ卷第1題,題目難度適中,其定位并非區(qū)分度很大的題目,觀察這2年考題也是如此,沒有過于復(fù)雜的設(shè)問,作為大題第1題充分照顧學生做題情緒和做題節(jié)奏。2022年大題題目情境為制備鐵精粉和硫酸,實現(xiàn)能源及資源的有效利用,2023年大題題目情境為硫代硫酸鹽浸金試劑。情境源自生產(chǎn)和科研實際,相關(guān)物質(zhì)有較強的代表性,承載豐富知識點,可以多維視角設(shè)問。大題考查情況見表2,題目難度梯度設(shè)計合理,涵蓋了不同層次學業(yè)質(zhì)量水平的考查。
二、考點分析
新課標中該模塊分為3個主題,主題1:原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì);主題2:微粒間的相互作用與物質(zhì)的性質(zhì);主題3:研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法與價值。課標包含1個學生必做實驗(高中共18個必做實驗):簡單配合物的制備。該模塊對應(yīng)新教材選擇性必修2。該模塊的學習突出方法、模型、研究視角的構(gòu)建,學生在學習中體會建構(gòu)思維模型在人類認識物質(zhì)結(jié)構(gòu)過程中的重要作用,認識到化學已經(jīng)發(fā)展成為實驗和理論并重的學科,能欣賞物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究及其理論發(fā)展對化學學科發(fā)展的貢獻。
近幾年全國卷有關(guān)該模塊的考查必考知識點有:核外電子排布、第一電離能、電負性、離子半徑的比較、空間結(jié)構(gòu)、雜化方式、化學鍵、配位鍵、分子間作用力、氫鍵、晶體熔沸點的比較、晶胞結(jié)構(gòu)、品胞密度的相關(guān)計算等等。
北京近2年考題考點設(shè)置與全國卷基本保持一致,幾乎涵蓋常見考點,統(tǒng)計見表3。
考題重合考點有電子排布、共價鍵類型、雜化、配位鍵、密度計算等,尚未涉及的考點有物質(zhì)熔沸點比較及解釋、分子極性、共價鍵極性等。另有一些新課標新增但尚未涉及知識點,也有可能出現(xiàn)在未來幾年考題中,如超分子、晶體結(jié)構(gòu)測定技術(shù)以及增設(shè)學生必做實驗“簡單配合物的制備”等。
整套試卷中原子結(jié)構(gòu),分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)3個部分的分值分布見表4。分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)的考查分值比較穩(wěn)定,原子結(jié)構(gòu)分值有一定的波動,2023年原子結(jié)構(gòu)考查分值較高。
三、命題預(yù)測
北京市等級考對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查具有鮮明的特色,命題明顯由傳統(tǒng)的知識立意向能力立意轉(zhuǎn)變。有關(guān)該模塊的考題會保持穩(wěn)定與發(fā)展,以基礎(chǔ)知識為解題工具考查學生化學觀念、以問題解決檢驗學生的化學思維、以真實材料情境為載體培養(yǎng)學生社會責任。在學科關(guān)鍵能力上,除常規(guī)考查學生提取有效信息并加以整合的能力,還結(jié)合簡答題考查學生分析歸納及邏輯表達能力、結(jié)合晶胞密度相關(guān)計算考查學生計算能力。
有關(guān)未來命題的趨勢及備考建議,筆者提出以下思考。
1.立足課標教材
相對其他模塊,“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊的考查較為傳統(tǒng)和經(jīng)典,考題不會過于標新立異,未來命題依然保持甚至強化基礎(chǔ)知識的考查。學習及教學中要繼續(xù)注重課標及教材,注重基礎(chǔ)知識和基本規(guī)律。
教材是開展教學活動的重要參考,北京等級考突出對課堂表現(xiàn)的考查,突出對教材內(nèi)容的挖掘,每年考題均有素材源于教材或改編于教材,常規(guī)教學中應(yīng)加強對教材的有效利用,引導(dǎo)學生對教材內(nèi)容進行深層次思考,理解教材的精華和本質(zhì)。
由于概念本身較抽象、識記性知識較多、學生空間想象力有較大差異,導(dǎo)致該模塊部分學生的學習存在一定的障礙。教學要緊扣課標,確保學習不超出課標規(guī)定的范圍,尊重并適應(yīng)學生思維發(fā)展的階段性,突出主干知識的學習,加強知識之間的關(guān)聯(lián),引導(dǎo)學生將零散的記憶形成結(jié)構(gòu)化認識并升華為知識應(yīng)用能力,促進學生知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和深度思維能力的發(fā)展。
2.注重文字表達、注重邏輯鏈條構(gòu)建
文字表達可以外顯學生邏輯思維、體現(xiàn)歸納與論證能力,該類試題要求學生運用規(guī)范和富有邏輯性的語言進行清晰、有條理的表達,運用化學用語解釋復(fù)雜的化學問題??碱}均注重文字表達類題目的考查,如2022年比較H20中H-O-H鍵角和S04-中O-S-O鍵角的大小并解釋原因、從能源及資源利用的角度說明工藝的優(yōu)點;2023年比較硫原子和氧原子的第一電離能大小并從原子結(jié)構(gòu)的角度說明理由、判斷s2o3一中的中心硫原子和端基硫原子能否做配位原子并說明理由。2022年共6空,文字表達占2個空,2023年共7個空,文字表達占2個空,文字表述題總分值均高于3分。
在教學中要充分挖掘多種素材,創(chuàng)設(shè)文字表達的情境,讓學生主動提取其中有效信息,并與學科必備知識進行系統(tǒng)關(guān)聯(lián),提升文字表達能力。另外還可以引導(dǎo)學生主動歸納文字表達類考題,以物質(zhì)熔點(沸點)比較為例,構(gòu)建不同情況的邏輯鏈條,并進行橫向、縱向?qū)Ρ?,將知識和規(guī)律融會貫通,見表5。
3.加強知識融合
該模塊可以與很多內(nèi)容融合考查,命題會注重知識之間的關(guān)聯(lián),體現(xiàn)學科知識的交叉與融合,使整套試卷結(jié)構(gòu)更加立體豐富。例如近2年考題中,選擇題大多融合有機考查,2022年大題有1問與結(jié)構(gòu)無直接關(guān)系,考查從能源及資源利用的角度說明工藝的優(yōu)點。未來選擇題會延續(xù)多知識點融合考查的風格,大題也可能融合有機、原理等內(nèi)容,甚至在化學反應(yīng)原理大題或?qū)嶒炋骄款}中有可能零星考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識。
4.凸顯學科價值
預(yù)測未來命題創(chuàng)設(shè)的測試載體大多涉及學生的生活實際、社會環(huán)境、傳統(tǒng)文化、化工生產(chǎn)、學科前沿發(fā)展信息等等,在考查學生基礎(chǔ)知識、基本分析能力的同時,引導(dǎo)學生關(guān)注與化學有關(guān)的社會熱點問題,感受學科價值,感受我國科研工作人員在學科促進社會發(fā)展中的價值和貢獻。
命題會繼續(xù)注重學科知識的應(yīng)用與理解,滲透科學態(tài)度與社會責任素養(yǎng),揭示化學學科的價值取向。