2015年新课标Ⅰ高考化学试卷分析——基于SOLO分类法的试题研究

余 昭 王后雄

（华中师范大学化学教育研究所 湖北武汉 430079）

2015年新课标Ⅰ高考化学试卷分析
——基于SOLO分类法的试题研究

余 昭 王后雄

（华中师范大学化学教育研究所 湖北武汉 430079）

文章以SOLO分类法为基础，对2015年新课标Ⅰ高考化学试卷进行分析，发现课程倡导的知识技能、过程方法、情感态度与价值观以及以学生为中心的教育理念，已经深入高考试题中，并由高考试题不断向外传播。

高考化学；SOLO分类法；思维层次水平；试题研究

SOLO分类理论是上世纪80年代，澳大利亚心理学教授比格斯基由皮亚杰发展阶段学说提出的以等级划分为基础来描述学生的思维能力目标，从而评价学习质量的一种方法。比格斯在他对大量学生回答不同学科的问题时的反应的研究中发现，个体在对不同的问题作出反应时，思维过程也同时在进行不同层次的由易到难的变化，比格斯将这些变化分为5个水平，并将其作为个体学习质量的评价标准，即SOLO的5种思维层次水平。

（1）前结构水平（prestructural）：学生基本上无法理解问题和解决问题，只能提供一些逻辑混乱、没有论据支撑的答案。

（2）单一结构水平（unistructural）：学生能找到解决问题的一个知识点，并且能根据这个知识点解决问题。

（3）多元结构水平（multistructural）：学生能找到解决问题的多个知识点，但不需要把这些知识点进行整合，就能得出正确答案。

（4）关联结构水平（relational）：学生能找到解决问题的多个知识点，并且需要把这些知识点整合起来，才能得出正确的答案。

（5）扩展抽象水平（extendedabstract）：学生不仅能够对问题进行抽象概括，从理论的高度来分析问题，而且能够深化问题，归纳出新的更抽象的知识，得出开放性的答案。

一、运用SOLO思维层次对化学试题层次进行分类

本文按照SOLO分类法的基本假设和思路，通过分析学生解答化学试题所必须经历的思维操作阶段，从而确定化学试题的层次水平和能力结构。由于“前结构水平”在具体的试题操作者无法体现和测量，因此只选取后四个水平，进行说明。下面通过一些具体的实例来说明，运用SOLO分类理论对试题进行分类的具体操作方法：

单一结构水平（U）分析范例

第7题：我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指 （）

A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水

分析：本道题主要考查硝酸的性质，试题以清代《本草纲目拾遗》为情景素材，学生只需回忆硝酸的性质即可顺利答题，从知识点的内容属性上看，本知识点属于“常见无机物及其性质”部分。本道题在解答的过程中，只运用了这一个知识点，因此这道题属于SOLO分类理论中的单一结构水平层次的试题。

多元结构水平（M）分析范例

第8题：NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 （）

A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA

B．2L0．5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA

C．过氧化钠与水反应时，生成0．1mol氧气转移的电子数为0．2NA

D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA

分析：本题考察阿伏伽德罗常数相关知识，选项A中考察同位素的物理性质，解答此选项考生需要通过重水和水的摩尔质量，计算出其物质的量，再比较其质子数，选项A涉及到同位素、物质的量计算两个知识点。因此，选项A属于SOLO分类理论中的多元结构水平层次。选项B中考查电解质的水解，解答此选项考生需要判断亚硫酸为强电解质还是弱电解质，再根据其是否完全解离计算溶液中H+的物质的量浓度，选项B涉及到电解质和物质的量浓度两个知识点。因此，选项B属于SOLO分类理论中的多元结构水平层次。选项C中考查过氧化钠的性质，解答此选项考生需要通过写出过氧化钠与水反应的化学反应方程式，再计算其电子转移的数目，选项C涉及到过氧化物的性质和电子的转移两个知识点。因此，选项C属于SOLO分类理论中的多元结构水平层次。选项D中考查NO的化学性质，解答此选项考生需要通过写出一氧化氮与水反应的化学反应方程式，再根据其反应物的物质的量计算其产物的物质的量，选项D涉及到一氧化氮的化学性质、物质的量计算两个知识点，因此，选项D属于SOLO分类理论中的多元结构水平层次。对于整个题目来说，题目中各个选项的认知目标都是独立存在的，因此这道题属于SOLO分类理论中的多元结构水平层次的试题。

关联结构水平（R）分析范例

第11题：W、X、Y、Z均为短周期元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是 （）

A．单质的沸点：W＞X

B．阴离子的还原性：W＞Z

C．氧化物的水化物的酸性：Y＜Z

D．X与Y不能存在于同一离子化合物中

分析：本题考查元素周期律相关知识，通过对短周期元素的判断，考查了同周期元素单质的沸点高低、阴离子的还原性强弱、氧化物水化物的酸性强弱的规律，以及同主族元素是否可以共存于同一化合物中等元素的性质，考查的多个认知点是相互关联的，因此这道题属于SOLO分类理论中的关联结构水平层次的试题。

扩展抽象水平（E）分析范例

第26题：草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5．4×10-2，K2=5．4×10-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体（H2C2O4·2H2O）无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。回答下列问题：

（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、____________装置H反应管中盛有的物质是____________。

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是____________。

（3）①设计实验证明：

①草酸的酸性比碳酸的强____________。

②草酸为二元酸____________。

分析：本题主要考查草酸的性质，以测定草酸的化学性质实验为情景素材，不仅要求学生熟练掌握草酸的性质，同时需要学生理解掌握各种仪器的用途，合理设计实验方案。学生不仅要熟练掌握各种知识，还要学会熟练应用这些知识，对学生的思维品质提出更高的要求，因此这道题属于SOLO分类理论中的扩展抽象水平层次的试题。

二、2015年新课标Ⅰ高考化学试题的SOLO思维层次分布分析

依照上面的划分方法，对2015年全国高考化学试题进行分析，分析结果见表1所示：

表1 2015年新课标Ⅰ高考化学试题双向细目表

为了更直观地得到2015年新课标Ⅰ化学试题知识点的SOLO思维层次结构情况对表1进行统计，结果见表2。

表2 2015年新课标Ⅰ高考化学试题知识点的SOLO思维层次统计

从表2中可以看出，2015年全国高考化学试题考查的内容涉及大纲要求的各个方面，其中化学计算所占的比例最重，占总分值的30%，其各个SOLO层次的分布均匀；化学实验的试题也占有较高的比重，分布在R和E层次；概念原理所占比重为17%，分布在U、M、R三个层次；无机化学所占比重为11%，分布在U和E层；有机化学涉及较少占3%，且仅仅分布在U层；结构化学除选做外不涉及。

从试题难度上来说，R层次的试题最多，关联结构水平的试题需要学生掌握多个知识点并相互联系才能正确作答，更加偏向于能力的考查，计算和实验所占的比重最大，试卷对技能的要求比较高。注重学生能力的培养。试卷中U、M+R、E层次试题的比例近似为1∶2∶1，而高考大纲要求中，简单题：中难度题：较难题比例为2∶7∶1，两者相比较，可以看出此化学试题难度稍微偏高。M+R层次的试题所占比重大，试题注重综合能力的应用，能突出试卷的选拔性。U和E层次的题目所占比例相当，说明试题对于基础知识的考查和学生的创造能力都是十分注重的。

三、结论

2015年全国高考化学试题，涵盖了SOLO分类的所有层次，从最简单的U层次到对思维要求高，难度较大的E层次均有分布，试题存在明显的SOLO层次梯度，有利于更好地区分不同层次的学生。U层次的试题在总分值中的比例达到22%，说明2015年新课标Ⅰ高考化学试题，部分题目的难度较低，体现出试题的考察性。而E层次试题所占比例与U层次相当，说明试题注重学生对知识的应用能力，注意考察学生的创造性思维能力，符合新课改的要求，不仅能体现出以培养学生能力为中心的教育理念，同时体现高考的选拔性功能。

［1］ 蔡永红．SOLO分类理论及其在教学中的应用［J］．教师教育研究，2006，（01）：34-40

［2］ 中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准 （实验）［M］．北京：人民教育出版社，2003

1008-0546（2015）11-0002-03

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10.3969/j．issn．1008-0546．2015．11．001