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例谈核心素养导向下的初中化学试题命制

2018-03-06朱国定

化学教与学 2017年11期

朱国定

摘要:将“三维目标”向“核心素养”转变,在当今的教育现状下,考试这个指挥棒应发挥一定的功效,化学试题的命制要先体现这样的转变。通过符合“核心素养”要求的试题命制,引导广大教师们将传统的知识、方法、情感的教学目标转向为“核心素养”的熏陶。

關键词:科学认识;微观知识;宏观现象;质疑与创新;体验与责任

文章编号:1008—0546(2017)11—0050-04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008—0546.2017.11.017

围绕着教育要培养什么样的人?培养人的什么素质?教育主管部门从国家层面提出了“核心素养”培养的概念。相对于原来的“三维目标”,“核心素养”更侧重于教育的长远目标,培养人的素质。但如何让“核心素养”不仅是一种新的概念,更真正成为一种新的教育方式、教育目标?如何在教育中贯彻这种教育理念,引导教师在教育教学过程中转变教学行为?在当今的教育现状下,考试这个指挥棒应发挥一定的功效,化学试题的命制要先体现这样的转变。通过符合“核心素养”的试题命制,引导广大教师们将传统的知识、方法、情感的教学目标转向为核心素养的熏陶,这是目前实现教育向“核心素养”进阶的治标之法。

一、突出学习的意义。将“科学知识的考查”转化为“科学认识”的考查

刚接触化学时,不少学生将学好化学的方法归纳为“死记硬背”,甚至有老师戏称化学为“背多分”学科。确实,刚接触化学,化学学科中有很多需要学生熟记的内容,这也是历年中考的重要考试内容。

例1:(2017·扬州)21.化学用语是学习化学的重要工具。

(1)写出下列微粒的化学符号

①钠原子____②三氧化二氮分子____③5个氢氧根离子

④锌离子

(2)用下列字母序号填空:

a.明矾 b.碘水c.氮气 d.碳酸氢钠

①____用于净水②____用于检验淀粉③用于治疗胃酸过多④____用于粮食保护气

(3)写出下列反应的化学方程式

①磷与氧气反应____②硫酸铜溶液与氢氧化钙溶液反应____②碳酸钙分解____④铜与硝酸银溶液反应____

答案:略。本题考查了几种典型的符号(原子、分子、离子)书写,物质的用途,四种不同类型反应的化学方程式。这些内容是初学化学者必备的基本功。

但中考命题中,在区分学生能力方面,更多的在向对学生是否具有“科学认识”的能力方向转变。

例2:(2017·扬州)20.分解水制氢的一种原理如图。下列关于该原理的说法正确的是 ( )

A.反应过程中化合价改变的元素有H、S、O、I

B.涉及的反应类型有分解反应和化合反应

C.理论上,每生成16g 02,就能得到2g H2

D.理论上,每分解18g H2O,就需向体系内再补

充32gS O2

答案:AC。本题考查的主要内容为水分解、元素的化合价、化学反应基本类型、根据化学方程式进行计算。但命题者给了一个真实的利用太阳能分解水的流程图,希望学生能运用“科学认识”的能力,从中读出这个流程核心的变化就是2H2O=2H2↑+O2↑,读出辅助反应的反应物、生成物,并能根据方程式进行相关计算。SO2、I2都是可循环物质,理论上不需要不断添加。

从阅卷情况看,本题正确率不高,主要原因还是读题能力有待加强。这样的题目,学生通过死记硬背是无法完成的。所以在教学中,不能只是“教教材”,而应是“用教材教”,在介绍氢能源的利用时,除了引用已学的电解水的方法,还要提供更多的分解水的新的思路。要让学生在认知流程图时,知晓流程图的绘制规律,熟练掌握解题的一般思路,引导学生从“会解流程图题”进阶为“会运用流程图解决更多的生产生活中的问题”。

侧重核心素养的评价应关注的是基于情境、基于事实的问题解决,表现形式为解决以往未曾见过的真实问题的高阶能力。

二、突显学科的特点。多“用微观知识解决宏观现象”的考查

化学成为一门学科的重要标志就是“从分子、原子的角度研究物质的性质、变化”,这也是化学区别于其他学科的重要特征。所以课堂上一定要突显这一学科特点,试题命制时也应多考查“用微观知识解决宏观现象”。微粒观的建立,既是初中化学教学的重要内容,更是提高学生核心素养的重要手段和内容。

例3:(2017·雅安)将变瘪的乒乓球放在热水中能恢复原状,用分子的观点解释合理的是 ( )

A.分子质量增大 B.分子个数增多

C.分子间间隔变大 D.分子体积变大

答案:C。本题既考查了分子的性质,也与实际生活联系,教给学生生活技巧。

例4:(2017·福建)模型是联系宏观与微观的桥梁。下图是氢分子和氧分子运动的示意图。

①在A、B和C中,能比较得出“温度越高,分子运动速率越快”的是 (填标号)。

②从图中可见,影响分子运动速率的因素除温度外,还与

有关。

③举一个能说明“温度升高,分子运动速率加快”的生活事例:

答案:①BC;②分子种类(或其他合理答案);③湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快(或其他合理答案)。本题考查了分子的性质,但靠死记是无法解决上述问题的。学生需具备一定的读图能力、实验设计的对比意识,要能用微粒知识解释生活实际中的问题。endprint

“用微观知识解决宏观现象”,除了具备微粒知识、平时多思考以外,还应具备较强的读图能力,即“模型认知”能力。初中生需学会认识化学中的主要模型,并能从“微粒种类”、“微粒个数”等较为直观角度表征模型。

例5:(2017·日照)物质X在一定条件下可转化为Y和Z,其反应的微观示意图如下。下列说法错误的是 ( )

A.X、Y、Z全部都是有机物

B.X中氢元素的质量分数最小

C.Y中碳原子与氢原子个数比为1:2

D.化学反应前后原子种类和数目没有改变

答案:B

三、彰显学习的本质,重“创新”“质疑”能力的考查

学习的本质是思考。然而不少教师多年如一日,教同样的教材,用同样的教法,学生索然无味,教者也不同程度地产生了职业倦怠。通过具有“创新”“质疑”要求的试题的命制激活教者的教学激情,触发学生的好奇心、进取心,引发对于学习的深层次思考,彰显学习的本质。

例6:(2017·成都)某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体,进行了如下探究。

【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同?

【查阅资料】通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。

【实验操作、记录、分析】

实验一:

(1)先检查装置的____,装入试剂,在医用输液袋中装入VmL气体,连接装置。

(2)打开弹簧夹____,缓慢将袋中的气体全部排除。读出量筒中液体体积为V1mL。氢氧化钠发生反应的化学方程式是____。

(3)关闭弹簧夹K1、K2,再____(填操作方法),以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温,打开K2。读出量筒中液体体积为V2mL,其数值等于已反应的____之外的气体总体积。

实验二:

(4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图,表示二氧化碳体积分数变化的是

(填“X”、“Y”、“Z”)。Y的体积分数在60s之后逐渐减小的原因是____。

【数据处理】

(5)实验一中,二氧化碳的体积分数是____,氧气的体积分数是____。

(6)实验二中,200s時没有采集数据的所有气体的总体积分数为____。

【评价与反思】

(7)有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气,由实验二判断此说法是____,(填"iE确”或“错误”)的,理由是____。

答案:(1)气密性(2)K1、K2;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(3)向烧杯中加入热水;O2、CO2(4)Z,水蒸气冷凝(5)(V-V1)/取100%;(V2-V1)/取100%(6)76.66%(7)错误;由实验二可知,空气中水的体积分数为1.98%,而空气成分的气体杂质体积分数为0.03%

空气中气体含量的测定,是初中化学的重点内容,近期的命题多是在装置的完善上做文章,考查的方向从“原理的理解”转变为“思维的严谨”。本题另辟蹊径,将“吸入气体”与“呼出气体”进行比较,将“传统的实验方法”与“运用数据采集设备测定”相结合,既体现对学生基础知识、基本技能的考查,更引入新科技,运用最真实的数据引发气体在人体中变化的思考,真正实现基于真实证据的推理。

例7:(2017·苏州)29.实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体。(5)某些大理石中含少量硫化物,使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2,需对发生装置中产生的气体进行除杂,实验装置如下:

查阅资料:Ⅰ.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。

Ⅱ.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。

①装置甲中所盛试剂应选用 (填字母)。

A.浓硫酸 B.NaOH溶液

C.澄清石灰水D.CuSO4溶液

②装置丙的作用是____。

答案:D,干燥CO2

在完成实验室制取二氧化碳实验时,常有学生偷偷闻一下生成的二氧化碳气体的气味。有学生描述闻到了一股臭鸡蛋的气味。有的老师会笑而不语,或呵斥该生“无聊”。好的老师会因势利导,告诉学生,书本上介绍了大理石与稀盐酸接触时发生的主要的反应,真实情况下还会有一些副反应发生,有待我们去查阅资料或探究。苏州中考这样的题目的命制,正体现了倡导学生进行质疑的学习风气。

四、紧跟时代的步伐,考查中体现“体验”“责任”

现代社会经济重在消费“体验”,现代人的重要素质是善沟通、有责任。所以“中国学生发展核心素养”中重点提出全面发展的人应具备“责任担当、社会实践”。

化学是一门与社会联系非常紧密的学科,然而由于老师们的处理,化学变成了纯书本的知识,跟考试有关的老师就多讲,不考的“家庭小实验”等就直接不闻不问。长此以往,造成了学生们眼界不宽、思维僵化,不愿说、不愿做、不愿思考、不愿表达。化学课堂上常会遇到有毒、易燃易爆的物质,课堂上教者应注意道德心、责任感的传输,要强调“化学伦理观”。通过相关试题的命制,再潜移默化地倡导教者进行“体验”“责任”的教育,加强学生的道德、责任的培养,引导学生体验化学的创作之美、实用之美。endprint

例8:(2016·山西)26.炎热的夏天,在家中可以自制汽水来消暑消热。

【制备材料】1.5g小苏打、1.5g柠檬酸、蔗糖、果汁、凉开水、500mL饮料瓶

【制备流程】

(1)下列是制汽水的操作或现象的相关问题,请选择Ⅰ或Ⅱ进行解答____。

Ⅰ.步骤②中为什么要用凉开水制汽水?

Ⅱ.步骤③旋紧瓶盖后,为什么汽水中的气泡会由多变少直至不再冒出?

(2)制汽水时,小苏打中的HCO3-与柠檬酸溶液中的H+反应生成的气体是____。为证明柠檬酸溶液中有H+,可以选择下列物质中的

进行验证(填字母,符合题意的选项都选)。

a.镁带 b.铜片 c.食盐 d.鸡蛋壳 e.石蕊溶液

答案:(1)因为凉开水温度低,二氧化碳的溶解度随温度的降低而增大;旋紧瓶盖后,瓶内的压强增大,二氧化碳的溶解度随压强的增大而增大。

(2)二氧化碳;ade

汽水是学生这个年龄段喜欢的饮品,本题引导学生在平时生活中运用所学化学知识自制汽水,既考查了酸的化学性质、影响气体溶解性的因素,更让学生真实感受到了化学的实用性。化学源于生活,最终还要服务于生活。生活中,学生如果能主动按照本题的提示自制汽水,教育的功能就能得到彰显,學生的素养就能得到提高。并且,在体验中必然引发学生更多的思考,激发更大的学习兴趣。

例9:(2016·扬州)扬州创建成为“国家生态市”。下列做法与此不相符的是 ( )

A.节能减排,利用太阳能光伏发电

B.绿色出行,提倡乘坐公共交通工具

C.方便生活,推广使用一次性塑料餐盒

D.变废为宝,回收秸秆加工为生物柴油

答案:C

例10:(2017·长沙)据2017年5月21日长沙晚报报道:中央第六环保督察组向长沙市转办的群众信访举报件中,其中有一封有关某洗涤厂违规排放废水污染河流的举报信,当地环保部门高度重视,立即派工作人员实地检测,测得污水的pH>7,请你分析并回答:

(1)工厂排出的废水显____性(填“酸”、“碱”、“中”);

(2)为了长沙的青山绿水,请你提一条合理的建议____。

答案:(1)碱;(2)不向河内乱扔垃圾(合理即可)

环保,是化学学科重点关注的内容,也是化学学科的责任。各地的中考试卷中几乎都含有此类试题。尽管从试卷难度值设置看,都是送分题,但这类题目的考查,潜移默化地引导学生要有社会责任感。化学还有很多类似的问题,都是中考中常考查的知识点:如CO的尾气处理,杂质表面重金属离子洗涤、回收,SO2气体的吸收,废水的无害化处理,食品中添加剂的选择等。

什么是素质?有专家说:把课堂上学的显性的知识都忘记了,留下的就是素质。我们初中化学课堂不是为了培养化学家,而是让我们的学生们会科学地认识物质,知道“肉松面包”上的纤维不一定等于“棉花”,“肉松”也是一种纤维;知道“组成与结构”才是决定物质性质的根本原因,有时过分强调主观因素只是徒劳,会从自身素质角度选择适合自己的生活;爱“质疑”,好“创新”,只有具备质疑的能力,才能有独立的思维,独立的人格,才能走出不同于前人的路;明白“人生即体验”,只有多体验,才能增加人生的丰度,拓宽人生的广度,明确人生的责任,有责任感,人生才有价值。endprint