王后雄 孫建明
新課程高考化學命題原則的研究
王后雄 孫建明
命題是任何測試過程的核心環(huán)節(jié),而命題的原則是這個核心環(huán)節(jié)的核心。通過選取幾年來新課程高考化學命題原則作為研究的切入點,來檢視2013年的高考化學命題的整體狀況,力求達到窺豹一斑而知其全貌的研究目的。
高考;化學命題;原則
2013年新課程高考的大幕已經(jīng)落下,新課程高考化學測試的整體效果怎樣?測試的預期目標是否達成?高考化學測試對今后的基礎教學有哪些有益的導向與啟示?高考化學試題命制如何與新課程改革有效銜接并為其服務?等等諸多問題都值得深入研究,我們選擇2013年新課程高考化學試題所涉及的命題原則作為研究的切入點,來檢視2013年的高考化學命題的整體狀況,力求達到窺豹一斑而知其全貌的研究目的。
天津南開大學校長龔克教授認為,傳統(tǒng)的高考是“講三、練二、考一”,基礎教育很容易陷入“題?!钡哪嗵叮瑢е挛覀兊膶W生創(chuàng)造力缺失。新課程高考力求做到“講一、練二、考三”,迫使我們的學生學會“舉一反三”,學會創(chuàng)造。本研究以新課程高考命題原則為切入點,一方面是希望廣大師生能夠通過本研究準確把握新課程高考命題的“核心要義”,科學地組織化學教學與學習;另一方面是希望本研究對于我國的教育測量與評價理論的發(fā)展,對于高考化學命題實踐,能夠具有重要的參考價值和借鑒意義。
命題對于任何測試都是根本性的,對于測試公正也是關鍵性的。分析高考化學命題層面的公正性問題,探究其公正性的價值取向,既是研究高考與社會和教育關系無法回避的理論問題,又是直接關乎高考如何改革乃至高考這一“舉國大考”命運走向的實踐問題。[1]命題的公正性原則對于高考有著深刻而廣泛的影響,而且很多情況下影響公正性原則的因素又有著隱性、深層與不易被察覺的特點。要保證命題堅持公正性的原則,命題時就必須考慮到不同考生群體的生活經(jīng)歷、思維習慣、認知特點、智能組成、發(fā)展需求、個性潛能以及他們的生活地域、民族、性別等差異;命題過程中要盡量避免當年的高考試題與歷年的試題或是各類高三模擬檢測試題,有交集的存在;同時還要兼顧三種版本化學教材要求的不同,保證選考模塊試題的等值匹配。例如2013年新課標全國高考化學卷的三道選做題36題、37題和38題雖然在試題素材選取、知識內(nèi)容要素、認知層次要素、答題文字數(shù)等可控參數(shù)方面基本相當,但是,從考后的抽樣統(tǒng)計數(shù)據(jù)看,選做題“等分不等值”現(xiàn)象仍然存在,高考命題的公平性原則仍面臨著多方挑戰(zhàn)。具體情況如表1所示:
表1
而有些高考試題與考前的一些預測、模擬試題無論從形式、內(nèi)容還是解答思路上,重疊度都很高,這對一些未做過這些模擬、預測試題的考生就很不利,顯然違背了公平性的命題原則。例如2013年新課標全國高考化學卷的第12題與某培訓機構考前預測題的重疊度就很高。2013年新課標全國高考化學卷第12題:分子式為C5H10O2的有機物在酸性條件下可水解為酸和醇,若不考慮立體異構,這些醇和酸重新組合可形成的醇共有______。
A.15種 B.28種 C.32種 D.40種
解析如表2所示:
表2
醇有8種,酸有5種,排列組合能生成的酯共計有:5×8=40種,故答案選:D。
某培訓機構的考前預測題:某種有機物僅由碳氫氧三種元素組成,其相對分子量在100~130,其分子中碳、氫元素質量分數(shù)總和為68.6%。求其為酯類的同分異構體的總數(shù)______。
A.4種 B.8種 C.9種 D.10種
經(jīng)過計算可以推知有機物的分子組成為C5H10O2,解析如表3所示:
表3
故答案選:C。
2013年的高考化學命題為了控制試題的總體難度,保留了部分傳統(tǒng)題型,但試題無論在形式上、內(nèi)容上還是立意上都被賦予了新意,很好地遵循了創(chuàng)新性的命題原則。具體表現(xiàn)在:①立意創(chuàng)新,試題知識的落點雖低,但立意新穎,考查了學生的物質轉化觀和問題分析能力;②情境創(chuàng)新,試題情境雖不源于教材,但著重考查了學生實驗探究中的方案設計、原因分析、結果計算等方面的能力;③呈現(xiàn)形式創(chuàng)新,試題內(nèi)容雖是基礎知識,但呈現(xiàn)形式新,著重考查了學生的知識遷移能力與元認知思維能力。例如2013年福建省高考化學第25題就很好地遵循了創(chuàng)新性的命題原則。第25題:固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復雜。某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:甲:Mg(NO3)2、NO2、O2乙:MgO、NO2、O2丙:Mg3N2、O2丁:MgO、NO2、N2(1)實驗前,小組成員經(jīng)討論認定猜想丁不成立,理由是______。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設計如圖1所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
圖1
(2)實驗過程①取器連接后,放入固體試劑之前,關閉k,微熱硬質玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明___② 稱取Mg(NO3)2固體3.79 g置于A中,加熱前通入N2以驅盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是___;關閉k,用酒精燈加熱時,正確操作是先___然后固定在管中固體部位下加熱。③④⑤(略)(3)實驗結果分析討論①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質量經(jīng)分析可初步確認猜想___是正確的。②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象,一位同學認為不能確認分解產(chǎn)物中有O2,因為若有O2,D中將發(fā)生氧化還原反應:__(填寫化學方程式),溶液顏色會退去;小組討論認定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側到的原因是___。③(略)。
新課程改革倡導學習方式的自主、合作、交流、探究、選擇,尤其強調(diào)學生學習的自主選擇,這既是教育公平公正的需要,也是培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的迫切需要。[2]審視2013年的高考化學命題,在考查化學“知識與技能”、“過程與方法”和“情感態(tài)度與價值觀”過程中都較好地遵循了選擇性的命題原則,這對推進素質教育,倡導選擇性學習,都有著積極良好的導向作用。例如無論2013年海南省高考的化學選做題采用的二選一的選考模式(考生要在兩道選做題21[物質結構與性質]和21[實驗化學]中任選一題解答),還是2013年新課標全國高考化學選做題采用的三選一的選考模式(即要求考生在[選修5—有機化學基礎]、[選修3—物質結構與性質]與[選修2—化學與技術]三道選做題任選一題解答),都很好遵循了選擇性的命題原則。
2013年的高考化學命題具有明確的目的性,堅持了“以化學知識及其應用為依托,著力考查化學能力”,“通過化學知識和化學能力的考查,考查一般的心理能力”,“能力考查的宗旨在于測試繼續(xù)深造的潛質,甄選優(yōu)秀的人才”等基本思想。[3]例如,2013年新課標全國高考化學卷的第7題與2013年浙江卷的第10題命題的目的性原則就很明確:第7題考查學生的化學常識與化學科學素養(yǎng),與新課程倡導的素質教育銜接緊密;而浙江卷的第10題有效考查了有機物的系統(tǒng)命名法、同系物知識以及有機物的反應類型與計算能力。第7題:化學無處不在,下列與化學有關的說法不正確的是___A.侯氏制堿法的工藝過程中應用了物質溶解度的差異B.可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣 C.碘是人體必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物 D.黑火藥由硫黃、硝石、木炭三種物質按一定比例混合制成。第10題:下列說法正確的是A.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱是2,3,5,5-四甲基-4,4-二乙基己烷 B.等物質的量的苯和苯甲酸完全燃燒消耗氧氣的量不相等C.苯和甲苯互為同系物,均能使KMnO4酸性溶液褪色D.結構片段的高聚物,其單體是苯酚和甲醛。
有效性原則是指高考化學試題命制應當有效地反映學生的化學學習狀況,關注對學生化學學習各個方面(例如,知識與技能、過程與與方法以及情感態(tài)度價值觀等)的考查,發(fā)揮各類化學試題的功能,使化學命題與其要達到的評價目標相一致,充分考慮學生的身心發(fā)展水平,最大限度地發(fā)揮試題的立意、載體、設問方式對于學生思維發(fā)展水平的甄別、激勵和改進等多種功能。[4]例如,2013年新課標全國高考化學卷的第8題就是以香葉醇為載體,有效考查了有機物的組成、結構、性質以及有機反應類型。第8題:香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結構簡式如下(略):下列有關香葉醇的敘述正確的是___A.香葉醇的分子式為C10H18B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D.能發(fā)生加成反應不能發(fā)生取代反應。
獨立性原則主要針對命題過程中的題干考查知識點選擇與設問環(huán)節(jié),對于一道較為綜合性的高考試題,考查的各知識點各個問題之間要有相對的獨立性,關聯(lián)度不宜過高。否則,某個問題的不會或失誤,有可能導致整個試題的失分,試題的信度與效度以及診斷功能都會降低。例如2013年海南卷的19-II題圖2-A所示的轉化關系中(具體反應條件略),a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質,其余均為它們的化合物,i的溶液為常見的酸,a的一種同素異形體的晶胞如圖2-B所示。回答下列問題:(1)圖2-B對應的物質名稱是___,其晶胞中的原子數(shù)為____,晶體類型為____。(2)d中元素的原子核外電子排布式為___。(3)圖A中由二種元素組成的物質中,沸點最高的是____,原因是___,該物質的分子構型為___,中心原子的雜化軌道類型為___。(4)圖A中的雙原子分子中,極性最大的分子是____。(5)k的分子式為____,中心原子的雜化軌道類型為____,屬于____分子(填“極性”或“非極性”)。
此題所考查各知識點的關聯(lián)度太高,學生很可能因為a、b、c、d(a為C,則b為H2、c為O2,d為Cl2)推不出來或是推導錯誤,而使整個大題失分,這樣試題就不具有診斷的功能了。
圖2-A
圖2-B
基礎性是化學試題命制的取材原則,試題應首先關注化學課程標準中最基礎和最核心的內(nèi)容,突出對學生基本化學素養(yǎng)的考查,即所有學生在學習化學和應用化學解決問題過程中,最為重要的、必須掌握的核心概念、思維方法和最常用的技能。縱觀2013年的高考化學試題,無論是簡單題還是復雜題,無論是客觀題型還是主觀題型,大都是以重要的基礎知識為依托展開的。例如2013年福建省高考化學卷的第9題就著重考查了中學化學中最核心、最基礎的知識——元素周期律與元素周期表,很好地體現(xiàn)了高考化學命題的基礎性原則。第9題:四種短周期元素在周期表中的位置如圖3所示,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是____A.原子半徑Z<M B.Y的最離價氧化物對應水化物的酸性比X的弱 C.X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小 D.Z位于元索周期表中第2周期、第ⅥA族。
圖3
2013年的高考化學命題堅持的另一個原則是協(xié)調(diào)性原則。這里的協(xié)調(diào)性原則包含兩層含義:一層是化學命題要考慮測試的整體效果,一份試卷的試題類型及其權重、分布等,要服從于試卷的整體考查目標;另一層是試題的命制須堅持穩(wěn)定性與創(chuàng)新性相協(xié)調(diào)的原則。穩(wěn)定性是指命題要從教學的實際出發(fā),在難度、導向、權重等方面應保持年度間的相對穩(wěn)定,宜漸變而不宜突變,這樣有利于承前啟后,有利于化學教學秩序的相對穩(wěn)定,有利于命題改革的循序漸進,也有利于素質教育的逐步推進。但是,不能因為穩(wěn)定而阻礙創(chuàng)新,創(chuàng)新才是化學命題的主旋律。例如2013年新課標全國高考化學卷的第26題,就是一道堅持穩(wěn)定性與創(chuàng)新性相互協(xié)調(diào)的好題。第26題:醇脫水是合成烯烴的常用方法,實驗室合成己烯的反應和實驗裝置如下(略),可能用到的有關數(shù)據(jù)如下(略)合成反應:在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入 1 mL濃硫酸。b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃。分離提純:反應粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g。回答下列問題:(1)裝置b的名稱是__。(2)加入碎瓷片的作用是___;如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應該采取的正確操作是(填正確答案標號)。A.立即補加 B.冷卻后補加 C.不需補加 D.重新配料(3)本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結構簡式為___。(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并___;在本實驗分離過程中,產(chǎn)物應該從分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。(5)(略)(6)(略)(7)(略)。
教育評價通常是要考查全部教學目標的達成情況,但由于測試時間等客觀條件的限制,沒有一種評價方式能把全部教學目標都囊括其中。高考試題是教學目標的一種抽樣形式,這種抽樣必須具有典型性的特征。命題前,一般需要編制命題的雙向細目表。高考命題的雙向細目表是一個框架,它反映出考查目標、考查內(nèi)容、考查形式以及各種題型的權重及分布情況。例如2013年高考化學江蘇卷的第2題就考查了中學化學典型的核心知識——化學用語中的結構簡式、電子式、原子結構示意圖以及同位素的表示方法。第2題:下列有關化學用語表示正確的是A.丙烯的結構簡式:C3H6B.氫氧根離子的電子式:C.氯原子的結構示意圖:D.中子數(shù)為146、質子數(shù)為92的鈾(U)原子
簡約性原則是指命題過程中力求表述簡潔凝練、圖表準確清晰、結構嚴密、邏輯嚴謹,試題沒有繁、難、偏、舊、怪等內(nèi)容,具有良好的評價測量功能。試題設問開門見山、直奔題旨,盡量避免無謂的挖陷阱、繞圈子和煩瑣的數(shù)值運算,力求自然、清新、樸實、平中蘊奇、微中見著。例如2013年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試化學(安徽卷)第9題的題干表述十分簡潔清楚,設問開門見山、直奔題旨,沒有任何拖泥帶水,著重考查了粒子共存問題,涉及氫氧化鐵膠體的性質、NO和高錳酸鉀以及銀氨溶液等物質的性質、氧化還原反應等知識。第9題:下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是____。
A.銀氨溶液: Na+、K+、NO3-、NH3·H2O
B.空氣: C2H2、CO2、SO2、NO
C.氫氧化鐵膠體: H+、K+、S2-、Br-
D.高錳酸鉀溶液: H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子。
相關研究表明,高考化學命題對基礎教育的導向與反拔功能是巨大的,因此高考化學命題必須堅持正確的導向性原則。這就要求高考化學命題在達成“準確選拔人才”目的性的同時,更要有利于推進素質教育,引導化學教學關注民生,關注社會進步,體現(xiàn)化學學習的巨大價值功能。例如2013年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試化學(安徽卷)第10題就是一道很好地導向性試題,理論聯(lián)系實際,引導考生關注民生,關注社會進步,體現(xiàn)化學巨大的實用價值,有利于推進化學素質教育的開展。熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結構如圖所示(略),其中作為電解質的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為:PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關說法正確的是____。
A.正極反應式:Ca+2Cl--2e-=CaCl2B.放電過程中,Li+向負極移動 C.沒轉移0.1mol電子,理論上生成20.7Pb D.常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉。
2013年的高考試題中,出現(xiàn)了不少以化學實驗基礎知識為載體的科學探究性試題,是高考化學命題改革中的一大亮點,體現(xiàn)了新課程高考化學命題對三維目標的重視。例如2013年高考化學浙江卷的第28題以化學實驗基礎知識為載體,考查化學實驗基本操作技能、實驗探究能力、數(shù)據(jù)的定量計算與分析、實驗設計方案的評價等內(nèi)容,摒棄了原有的“簡單理想化模型”式的探究性試題的設計模式,把在科學探究中可能遇到的真實、復雜情況呈現(xiàn)于試題中??傮w來講,試題呈現(xiàn)形式力求創(chuàng)新、考查知識綜合有度,堅持能力立意的基礎上,將學科核心概念有機融合。第28題:利用廢舊鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程如圖4所示。
圖4
已知:Zn及化合物的性質與Al及化合物的性質相似。請回答下列問題:(1)用NaOH溶液處理廢舊鋅鐵皮的作用有______。A.去除油污 B.溶解鍍鋅層 C.去除鐵銹 D.鈍化(2)調(diào)節(jié)溶液A的pH可產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,為制得ZnO,后續(xù)操作步驟是___。(3)由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中,須持續(xù)通入N2,原因是______。(4)Fe3O4膠體粒子能否用減壓過濾發(fā)實現(xiàn)固液分離?____(填“能”或“不能”),理由是_______。(5)配制該標準溶液時,下列儀器中不必要用到的有____(用編號表示)。①電子天平 ②燒杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥膠頭滴管 ⑦移液管(6)滴定操作中,如果滴定前裝有K2Cr2O7標準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結束后氣泡消失,則測定結果將____(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
總之,以上命題原則彼此獨立,又相互聯(lián)系,我們不能生吞活剝的理解,生搬硬套地執(zhí)行,它們之間的深層關系以及在高考命題中的權重考慮,有待于進一步地深入研究。高考化學命題是一項復雜的系統(tǒng)工程,堅持能力立意的基礎上,注重多維度、多渠道考查化學核心知識,凸顯學科內(nèi)綜合,把握命題范圍,吃透課程標準與考試說明對不同層次能力考查要求的含義,科學地將能力立意演化成試題呈現(xiàn),力求使高考試題與課程評價目標一致,承擔好選拔性的角色,同時要具有較高的信度、效度和適當?shù)碾y度,力求對化學基礎教育有良好的導向作用,有利于素質教育的開展。
[1]王后雄.高考命題公正的現(xiàn)實困境與兩難選擇[J].教育研究,2008(8):24-31.
[2]王后雄,孫建明.新課程高考化學命題與選擇性學習[J].教育理論與實踐,2013(21):16-18.
[3]教育部考試中心.高考化學測量理論與實踐[M].北京:高等教育出版社,2005:247-249.
[4]王后雄,李佳.化學教育測量與評價[M].北京:北京大學出版社,2013:121-123.
Study on the Development Principles in New Curriculum Chemistry of College Entrance Examination
WANG Houxiong and SUN Jianming
The development is the key link in any testing process,and the development principle is the core of the core link.Selection principle of new curriculum chemistry in the college entrance examination proposition in 2013 as a research starting point,to the perspective of overall situation of development for college entrance examination chemistry,2013,have only a limited view known to achieve its research purpose.
College Entrance Examination;Chemistry Development;Principle
G405
A
1005-8427(2014)03-0016-7
本文系教育部華中師范大學國家教育創(chuàng)新平臺理論創(chuàng)新研究項目(項目批準號:985ZB0406)的研究成果之一;湖北省教育科學教育科學“十二五”規(guī)劃重點課題“中小學教師教學診斷能力發(fā)展機制研究”(課題編號:2012A005)階段性成果;本文獲華中師范大學優(yōu)秀博士學位論文培育計劃資助(項目編號:CCNU13T04027)。
王后雄,男,華中師范大學化學教育研究所,所長,教授,博士生導師(武漢 430079)
孫建明,男,華中師范大學化學教育研究所,在讀博士研究生(武漢 430079)