继承创新 学以致用 聚焦素养 彰显能力——2018年全国新课标理综Ⅰ卷化学试题解读
2018-12-06湖北刘四方罗功举
湖北 刘四方 罗功举
2018年高考已落下帷幕,阅览完新课标Ⅰ卷理综化学试题,感慨良多,掩卷深思,回味无穷。下面与大家一起分享一些认识和体会。
一、试卷总体评价
2018年全国新课标Ⅰ卷理综化学保持了以往一贯的命题思路和命题风格,坚持立德树人,凸显核心素养,创新考查方式,有效落实了“一体四层四翼”的高考评价体系要求和命题指导思想,充分发挥高考的育人功能和积极导向作用。试题进一步落实国务院《关于深化考试招生制度改革的实施意见》中关于深化考试内容改革的精神,增强基础性、综合性,突出化学核心内容必备知识的考查,注重能力立意,着重考查学生独立思考、分析问题和解决问题的能力;注重理论联系实际,强调学以致用,凸显化学的应用价值;设计情境化和探究性试题,考查学生创新精神和实践能力,很好地体现了“基础性、应用性、综合性和创新性”的考查要求。本套试题特别强化了对高中化学核心素养的考查,融入了化学学科的思想和方法、科学的研究方法以及化学学科价值,考查学生的化学学科核心素养水平,彰显学科核心素养的育人价值。试题设计合理,全方位、多角度相互渗透地考查了高中化学主干知识,在题型、题量、分值、难度上保持相对稳定,避免了大起大落,选材新颖、情景真实,信息多样、设问独特,充满了时代感、使命感、科技感和实用性,整体给学生比较平和的感觉。从总体上看,“继承创新、学以致用、聚焦素养、彰显能力”的命题特点。
二、考点与测试能力分布
表1
三、试题特点解读
1.立足教材,注重基础
基础性反映了学生对化学基本现象、基本事实、基本概念和基本规律等基础性知识和能力的理解与把握。注重对基础知识的考查,能够较好地鉴别学生掌握知识的水平。
(1)紧扣教材,导向教学
教材是教学的根本,是学生学习的重要依据,也是考试命题的主要素材源。如选择题第8题考查糖类、油脂、蛋白质的基本概念和基本性质,几乎所有的选项都能在教材上找到原文;第9题以实验操作来考查有机物乙酸乙酯的制备实验,本实验属于《必修2》演示实验,四个选项的操作图片也都能够在教材上找到。此外,试题也重视对基本概念的考查,第8题A项中的双糖,选考题第35题第(4)问中的第一电离能、键能、晶格能等,这些概念也是各自内容模块中的重点知识,在教材中都能找到它们的原型。试题为今后的教学起到了很好的导向作用。
(2)注重基础,突出主干
试题融合多模块内容,每道试题尽量覆盖较多的知识点,基本涵盖了中学化学的主干知识和核心内容。如阿伏加德罗常数、反应速率与平衡、电化学、物质的制备与分离实验、盖斯定律、元素周期表的应用、工艺流程、氧化还原滴定、价层电子对互斥理论、晶胞的有关计算、有机框图推断,有机合成路线的设计、同分异构体的书写等。
2.继承传统,稳中求变
(1)继承传统,不避热点
本套试题中一些经典题型仍在延续考查,如第8题考查有机化学基础知识;第10题以阿伏加德罗常数为载体考查了胶粒的概念、气体摩尔体积的计算、原子的结构、甘油的组成、取代反应的特点等;第12题属前20号主族元素推断题,考查了化合价、物质的状态、物质间的相互转化、盐溶液的酸碱性等;第13题考查电化学知识等。这些试题所考查的知识点都是考生平时复习中常见的,也均为历年高考中的常见题型,是平时备考复习中重点训练、学生掌握较好的题型。这些试题的设置,既体现了高考指挥棒的作用,又稳定了学生考试的心态,为学生考出好成绩奠定了基础。
除经典题型外,经典知识仍是考查的“重头戏”,如第9题有机物乙酸乙酯的制备实验,第26题第(3)问分离物质的操作,第27题采用三室膜电解技术制备Na2S2O5及第(4)问氧化还原反应滴定计算,第28题的ΔH计算与平衡常数计算,第35题的空间构型、中心原子的杂化形式、微粒间的作用力、晶胞密度计算,第36题的化学名称、反应类型、反应所需试剂与条件、分子式、官能团、合成路线设计等,都能在往年的高考试题中寻觅到它们的“芳踪”,考生拿到试题有种“似曾相识燕归来”的亲切感,降低了试题的陌生度。
(2)稳中求变,适度出新
与前几年的试题相比,命题者也选择了一些新的角度,如选择题的第7题并没有像前两年那样考一道“中国传统文化”涉及化学知识的试题,而是以新能源汽车动力电池之一的磷酸亚铁锂电池为研究对象,出了一道小型微缩版化工流程题,要求学生利用学过的化学物质性质以及实验操作知识解决废旧电池中的金属回收这一现实问题。再如第9题没有像往年一样考查多个实验,而是将必修有机实验乙酸乙酯的制备装置“拆”开考,分别从发生装置、纯化装置、分离装置三方面考查实验基本操作,在同一个实验中一气呵成。这种转换呈现方式,令人耳目一新,给人以传统基础实验创新考的异样感觉。同时,这种考查方式对于引导中学重视实验教学,聚焦基础实验,培养学生的动手操作和观察能力,具有良好的导向作用。
3.学以致用,彰显能力
试题坚持以能力立意为主,素材呈现方式灵活多样,要求考生通过对实际事物、图象、结构模型、实验装置、实验现象的观察,运用所学的化学知识解决社会、生产、生活中的实际问题,突出考查了学生获取和分析信息的能力、问题解决的能力和实验探究的能力,全面检测学生的学科素养。
(1)体现创新意识
①知识新、材料新
新知识、新情境决定了所有考生的考试起点是一致的,它要求学生通过“现场独立自学”的方式,提炼出信息背后的知识与规律,在与已有知识整合的基础上形成新知识块并运用于情境中解决问题,能体现考试的公平性。一是引入了一些新概念,如第9题的纯化、第11题的螺环化合物、第36题的苄酯等,考查学生接收和处理新信息的能力;二是材料新,如第28题“N2O5(g)分解反应”,有完全反应和可逆反应,且二者还美妙地融合为一个整体。又如第35题以Born-Haber循环的形式给出能量变化图,要求学生根据基本概念分析各种能量变化图,转变考查方式,引导学生认识到可以利用易测的反应热来间接测得第一电离能、晶格能等不易测的数据,扩大学生的视野。
②方法新、角度新
好的试题不仅体现在题干内容,还在于问题设计的角度,巧妙的设计能提高试题的质量和品位。如第27题(2)第②小问“工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的”,它与海水提溴原理有异曲同工之处,如果能这样建立联系的话,这问的答案要点即可呼之欲出,水到渠成;再如第28题(2)第②④小问,一是可逆反应中数据的来源分析,这是解题的难点,二是反应速率和平衡常数的计算均是以压强为计量对象的,有些学生也不易适应等。这些都为应变能力较强的学生提供了施展的平台。
(2)科学设计试题
①创设真实情境,考查应用能力
化学是一门与生产生活实践联系紧密的学科,是信息、能源、材料、生命和环保等科学的重要基础,在生产、生活中有广泛的应用。因此,高考化学试题呈现真实问题情景,将化学研究的基本思想方法、反应原理、物质的性质与应用融合于试题之中,要求学生以中学化学基础知识为工具,解决实际问题,这也是课程改革和教学的要求。通过理论联系实际,体现学以致用的思想。例如第27题(4),题干创设了一个生活中真实的问题情景,即测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量,采用滴定的方法,用具有氧化性的碘与具有还原性的Na2S2O5反应,测定的实验原理是一个陌生的氧化还原反应,考查了学生氧化还原反应方程式的书写方法,隐含氧化产物和还原产物的寻找方法。难能可贵的是在计算样品中Na2S2O5的残留量时,需要将计算出来的Na2S2O5的残留量转化为“以SO2计”,其中蕴含有转化的思想和元素守恒的思想。同时,也体现化学在生活中的应用价值。
②巧妙设计实验,考查实验能力
实验是自然科学的重要内容,也是认识世界的重要方法和手段,是化学必考知识。高考中的化学实验试题主要有两类,一是考查基本实验能力题,这类试题侧重考查实验基础知识和基本操作技能,实验素材大多数为教学过程中的学生实验,贴近教学实际并适度创新,如第9题;二是考查物质制备、实验探究能力题,这类试题则主要是通过设计新颖的实验情境,更贴近工业生产、日常生活中的问题,要求考生根据实验目的,以问题为导向,通过将实验基础知识、基本技能和研究方法与新情境相结合,分析反应原理、设计实验步骤、推测实验现象、总结实验规律、得出实验结论等,在较高层次上考查学生的实验能力。如第26题是醋酸亚铬晶体的制备,经典的无机制备实验,题目要求学生当场自主学习醋酸亚铬的化学性质,实验步骤和实验操作要点,回答有关实验操作目的、具体操作细节、发生的离子反应方程式、实验方案的评价等问题。
4.聚焦学科素养,发挥育人价值
(1)展现成果,发挥学科育人功能
化学科学与技术的不断创新和发展是解决人类社会发展中遇到的问题、实现可持续发展的有效途径,化学原理、化工技术对于节能环保、清洁生产、清洁能源等产业发展具有重要作用,有助于学生树立“绿色化学”的观念。今年高考化学试题就充分展现国家科技成果,弘扬科学精神,凸显学科育人价值。
例如第13题,以我国化学领域最近取得的重大创新科研成果为背景材料,以协同去除二氧化碳、硫化氢的新型电化学转化装置为问题情景,考查学生电化学原理、氧化还原反应知识,考查接受、吸收和整合信息的能力,分析与解决问题的能力,同时,还向考生展示我国当今科技成果,增强民族自信心,充分发挥考试的爱国情怀导向作用和育人功能。试题中甲烷和二氧化碳催化重整不仅可以得到合成气,还对温室气体的减排具有重要意义,体现了科学、技术、社会、环境和谐发展及“绿色化学”的思想。
再如第7题,在解决问题的过程中,让学生体味化学在推进生态文明建设、解决生态环境问题等方面担负的特殊使命,培养学生“绿色化学”的理念,形成资源全面节约、物质循环利用的可持续性发展意识,富有强烈的时代气息。
(2)加强综合,体现学科核心素养
综合性是理科试题命题的特点,它反映了学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。解答这类试题要求学生能够对所学知识融会贯通、学以致用。如第27题是用三种方法制备焦亚硫酸钠,分别考查了化学方程式、离子方程式、电解原理、电极反应式、氧化还原滴定与化学计算等,要求考生具有扎实的化学反应知识,系统的化学思想方法和数据处理能力。从实验原理上考查学生的逻辑推理和思辨探究能力。
例如第28题,考查氧化还原基本原理、化学反应速率和化学平衡的有关知识。与以往命题不同的是本题给出了两个连续反应在刚性容器中的总压强随时间的变化数据表,要求考生分析数据,用压强来表示化学反应速率,计算化学平衡常数,并且第一次在高考命题中给出反应的历程,要求学生分析决速步骤、中间产物、有效碰撞,活化能等一系列的微观反应化学动力学知识,考查了学生的证据推理和模型认知的学科素养,能运用化学理论和模型解释化学现象的本质和规律。这些试题都具有较强的综合性,一道试题就融合了多个模块的内容,多角度考查学生的学科能力和化学学科核心素养。各小题考查的学科能力和核心素养水平如下表2。
表2 各小问考查的学科能力和核心素养水平
四、教学启示
1.夯实基础,重视化学主干知识的教学
夯实基础、重视化学主干知识的教学,因为高考的考查重点始终围绕着高中化学中那些最基本、最核心的主干内容并综合考查。备考复习一定要紧紧抓好主干知识,让学生形成一个完整的高中化学知识网络,不留死角地展开复习,复习过程中重视知识网络的形成,通过横向和纵向统摄整理,使零散的知识有序地贮存,使之系统化、结构化,能够做到在解题时及时重现、准确提取、灵活应用,而且,要变传统的机械记忆为理解记忆。现在高考注重考查能力,不能靠机械记忆、死记硬背,更不能对所学知识形成思维定式,要从理解的角度、发展的观点去学习、去记忆,这才是正确的学习方法。
2.重视教材,坚持集体备课
不管高考试题的表现形式如何变换,其落脚点总在教材上。重教辅轻教材、重训练轻教材是在高考备考中常犯的错误,总觉得教材上的知识和题目太简单,对高考帮助不大。殊不知现在高考试题只有20%是难题,80%是基础题和中等难度的题,许多同学在回答基础题时,思路不够清晰,是长时间脱离教材的缘故。
以备课组为单位的集体备课,有利于集中教师的智慧,提高教育教学质量,也有利于教师团队集思广益,取长补短。备课组成员要对往年高考试题、各省质检试卷进行分析,提高解题经验,明确高考的方向。可以每周甚至每天抽出一定的时间,讨论各专题各单元的知识点、重难点及相关内容在高考中的地位;针对学生的实际情况,分工选出具有代表性的、典型的与各个知识点相配套的练习形成校本作业;对近几年高考中的题型进行预测、分析,命制质量较高的试卷。
3.优化方法,进行小专题多项能力的综合训练
在总复习阶段,特别是在进入第二轮总复习时,对学生能力的培养一定要落到实处,真正有效地展开,分析情境、提取信息、分析信息、建立知识联接的能力,知识迁移的能力,读图解题的能力,晶胞的分析、以及K的综合计算、氧化还原的计算等几种典型的计算能力,实验能力,数据分析能力等,都是近几年高考的经典考法及能力要求,复习过程中,可开设一些小专题进行特色复习,进行多项能力的综合训练。
4.重视对信息的获取和提炼,提高信息迁移能力
《考试说明》中明确指出:“能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察,以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。” 信息提供的方式多样,有对实验现象、图形、模型、图表的观察,物质性质的描述、化学方程式、数据表格以及转化流程图、反应装置图等,试题信息量大,能力要求高。近年高考试题,关注学习过程中的问题发现与问题解决,设置了多种问题情景,用多种信息表征方式体现和考查获取和应用信息、迁移知识的能力。例如,对于有机选考题中合成路线的设计,在《考试大纲》中明确提出了“能根据信息设计化合物的合成路线”,虽然近几年考查方式没有大的变化,但是自主设计合成路线中所运用到的反应信息,题目不再以显性的信息直接呈现,而是隐含在试题提供的主合成路线图中,需要考生火眼金睛,从中找到有用的反应信息,迁移应用到新问题解决中,对学生独立思考的能力提出了更高的要求。