2021年广东省学业水平等级考试化学工艺流程题试题评析及备考启示
2022-01-19广东廖伟梁杨创文
广东 廖伟梁 杨创文
工艺流程题是依据试题中给出的工艺流程以及相关信息模拟解决化工生产过程实际问题的一类题型。该题常以某种化工产品的制备为背景,要求考生综合运用物质的物理性质、化学性质、分离提纯、化学反应原理、元素及其化合物的性质等相关知识合理分析工艺流程图等题给信息,考查考生在真实、复杂的问题情境中解决问题的能力。工艺流程题形式新颖灵活、问题表征多样、考查能力多向,学生普遍存在畏难情绪。本文以2021年广东省学业水平等级考试化学工艺流程题为研究对象,对试题的题干信息、题目信息和考査特点进行分析,在此基础上提出几点备考启示,以期能帮助广大高中一线化学教师们深入了解该题型的命题思路、命题方式和命题特点,并将其作为指导学生高三化学复习备考的重要素材。
一、真题分析
(一)题干信息
对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝(Al)、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物,一种回收利用工艺的部分流程如图1:
图1
从考查载体的角度看,本题以“废催化剂的资源回收利用”为试题情境,旨在让学生认识到化学学科对人类社会可持续发展的重大贡献和独特价值,深刻感受化学学科的本质价值,帮助学生形成“化学服务人类生活”的科学意识;从考查元素的角度看,包含铝元素、钡元素、碳元素等常规元素,也包含钼元素、镍元素等陌生元素,形成了常规元素和陌生元素相互融合的考查方式,既可以考查学生对基础知识、基本概念、基本技能和基本操作的掌握程度,也可以考查学生的信息获取与加工能力、知识迁移与运用能力。
(二)题目信息
表1展示了本题的题号、分值、题目信息及参考答案等信息。由此可知,本题考查的知识点涉及陌生元素的化合价判断、常见离子方程式的产物判断、陌生离子方程式的书写、沉淀溶解平衡常数的相关计算、滤液成分的判断、盐类水解平衡的影响因素、信息型氧化还原反应的产物判断等。
表1 2021年高考化学广东卷工艺流程题题目信息与参考答案
续表
(三)考点分析
由以上分析可知,2021年广东省学业水平等级考试化学工艺流程题与全国卷形式大致相同,考查载体侧重于生产环保类情境,考查的知识点基本集中在元素及其化合物知识、离子平衡、信息型氧化还原反应三个模块,考查能力侧重于学生的问题解决能力、迁移应用能力等。
二、备考启示
(一)借用各类图表,提升学生元素及其化合物知识的结构化水平
(二)建立信息中介,提升学生离子平衡的知识应用能力
高中化学的离子平衡内容主要包括电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等方面。工艺流程题对于离子平衡的考查主要有平衡移动的影响因素及原因分析、平衡常数的计算等,陌生感强、难度较大,学生往往感觉束手无策。因此,教师如何建立实际问题与化学知识之间的关联,提升学生离子平衡的知识应用能力,是攻克这一难题的关键。在实际问题与化学知识之间引入“信息中介”,让学生形成一个“思维过渡区”,将是解决这一难题的重要手段。“信息中介”需要学生从真实情境与实际问题中排除无关信息、汲取有用信息,经过信息加工后,将两者建立有效关联,形成对应关系。有效的“信息中介”一旦形成,将与化学知识构成紧密联系,学生将借助“信息中介”顺利解决实际问题。如果一次“信息中介”还不足以将三者联系起来,学生可以进行多次信息加工。这个过程虽然不能一蹴而就,但只要瞄准方向,就能深谙命题规律,找准命题方向,让复习备考取得事半功倍的效果。图2展示了实际问题与考查载体如何通过“信息中介”与离子平衡的相关知识建立联系。
图2 实际问题与离子平衡相关知识的关联图
(三)变陌生为熟悉,提升学生限定条件下的化学方程式的书写能力
工艺流程题是近几年高考化学真题中考查核心素养的优秀题型,可以综合考查学生获取信息、迁移运用、分析和解决问题的能力。在备考过程中,教师应该认真研究《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》、新高考以及新教材,让高三复习课由“知识灌输”走向“能力培养”,由“题海战术”转向“题法战术”,促进学生知识结构化、功能化及素养化,让学生的学科能力由学习理解阶段逐步进入应用实践阶段和迁移创新阶段。