湖南 周學(xué)興 劉 楊
近幾年的高考化學(xué)試題,考查學(xué)生信息獲取及加工能力、推理論證能力、實(shí)踐與創(chuàng)新能力,貫徹了“必備知識、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價(jià)值”的考查目標(biāo),落實(shí)了“基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、綜合性和創(chuàng)新性”的考查要求,助力學(xué)生全面發(fā)展,推動(dòng)素質(zhì)教育。許多省份將進(jìn)入新高考,改革后的高考試題命制,將更加貼近教材,在教學(xué)復(fù)習(xí)過程中,依據(jù)大綱,回歸教材,掌握學(xué)科必備知識是非常有必要的。
回歸教材,怎么強(qiáng)調(diào)都不為過,筆者總結(jié)了近五年全國卷、各省市高考化學(xué)試題命題素材與高中化學(xué)教材(主要引用人教版教材)、大學(xué)化學(xué)方向本科一年級教材、全國中學(xué)生化學(xué)競賽初賽試題之間的關(guān)系。在一定程度上,給高三復(fù)習(xí)指引了方向,希望也能夠給學(xué)生一定的啟發(fā)。滲透化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),“教、學(xué)、評”中“評”是非常重要的環(huán)節(jié),高考命題中挖掘教材素材進(jìn)行評價(jià),是高效率地為國家和社會(huì)選拔優(yōu)秀人才。
下面筆者將結(jié)合高考化學(xué)試題,總結(jié)多個(gè)方面可供發(fā)掘的命題素材,并實(shí)例證明其必要性。
研究高考真題,把握其與教材之間的聯(lián)系,滲透教學(xué),構(gòu)建合理復(fù)習(xí)模式。教材主要是人教版必修、選修教材。筆者總結(jié)了近五年全國卷和省市命題中試題與高中化學(xué)教材之間的“前世今生”。許多顯性教材素材與高考化學(xué)試題有著非常直接的關(guān)系,具體情況如表1。
表1 高考化學(xué)試題的顯性教材素材總結(jié)
以上總結(jié)不一定完善,由此表明高中化學(xué)教材是值得深究剖析的。
為了考查學(xué)生運(yùn)用知識的能力,高考命題中一些內(nèi)容需要利用類比教材素材方可快速理解。筆者將其稱之為隱性素材,部分總結(jié)見表2。這些看似陌生實(shí)則熟悉的內(nèi)容,更能考查學(xué)生的知識理解遷移能力。
表2 高考化學(xué)試題的隱性教材素材總結(jié)
復(fù)習(xí)過程中,注重教材材料比如資料卡片、科學(xué)探究、圖片等素材的挖掘是很有必要的,為命題尋求素材提供了依據(jù)和源泉。筆者總結(jié)了部分可以用來命題的教材素材,見表3。
表3 可挖掘?yàn)楦呖寄M題命題的部分教材素材
追本溯源,高考化學(xué)試題之間具有一定的傳承性,前面考查過的內(nèi)容并非不再考查,見表4。實(shí)際上,傳承是必然的,因?yàn)槊}依據(jù)考綱,源自教材。
表4 高考化學(xué)試題間的重復(fù)考查點(diǎn)
續(xù)表
高考化學(xué)試題的載體是元素化合物知識,考查真實(shí)性問題的解決,筆者總結(jié)了近五年,全國卷Ⅰ高考化學(xué)試題綜合題的知識載體的元素種類,見表5。有利于把握高考命題中常見元素及潛在可能存在的元素考查規(guī)律。
表5 高考化學(xué)試題中??荚?/p>
2019年高考命題中全國卷Ⅰ是否將繼續(xù)考查第一過渡系的元素呢?是否可能會(huì)側(cè)重考查氯元素相關(guān)物質(zhì)呢?通過元素考查的總結(jié),結(jié)合化學(xué)與生活緊密相連的關(guān)系,發(fā)掘考查元素考查的規(guī)律,精準(zhǔn)提高復(fù)習(xí)效率。
涉獵大學(xué)一年級教材,挖掘與高中化學(xué)知識關(guān)聯(lián)的素材,適當(dāng)進(jìn)行拓展,精準(zhǔn)把握高中知識的能力增長點(diǎn)。筆者認(rèn)為大學(xué)一年級教材中實(shí)驗(yàn)部分、元素知識、熱化學(xué)基礎(chǔ)、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、沉淀平衡、配位平衡、電化學(xué)基礎(chǔ)、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)中一些經(jīng)典的有機(jī)反應(yīng)等是值得去挖掘素材的,還可以關(guān)注科學(xué)前沿研究等領(lǐng)域,挖掘優(yōu)秀科技文化素材。見表6。
表6 符合學(xué)生能力增長點(diǎn)的大學(xué)教材內(nèi)容
2013年化學(xué)競賽會(huì)議紀(jì)要提出:“同意將初賽部分試題的知識水平與高考水平銜接的建議”。競賽始終圍繞的大學(xué)一年級教材以及相關(guān)國內(nèi)外教材、科學(xué)研究文獻(xiàn)等知識進(jìn)行考查廣度和深度,要想和高考水平進(jìn)行銜接,考查內(nèi)容或方向必然是尋找學(xué)生高中化學(xué)知識的能力增長點(diǎn)。筆者總結(jié)了自13年以來全國中學(xué)生化學(xué)競賽初賽試題與高考試題的部分聯(lián)系,見表7。
表7 化學(xué)競賽初賽試題與高考化學(xué)試題的相關(guān)性
綜上,高考化學(xué)試題的命題體現(xiàn)“立徳樹人”、服務(wù)于選拔人才、考查應(yīng)用實(shí)踐能力等,素材來源豐富。部分高考命題素材來源,與高考命題之間的關(guān)系,見圖1。
圖1 高考命題關(guān)系網(wǎng)
教材中的大量素材是高考命題的根本,但并不是只要將教材中的相關(guān)素材記住了就可以解決問題,一切素材不但要熟記,還要看能否靈活運(yùn)用和遷移。文章給予了近年高考命題的內(nèi)容和趨勢,水平有限,不一定全面,希望能夠給教師和學(xué)生一定的復(fù)習(xí)方向和啟發(fā),希望能夠在一定程度上降低學(xué)生對高考試題的陌生度。
在教學(xué)過程中,抓住科學(xué)視野、資料卡片等素材的信息,將這些信息有機(jī)地結(jié)合在教學(xué)中。比如海水提溴,滲透在《海水中資源的綜合利用》一課中,提供素材,引導(dǎo)學(xué)生閱讀,并加以化學(xué)信息的吸收、整合,同時(shí)還需要明確該內(nèi)容是《海水中資源的綜合利用》的一個(gè)具體的代表,設(shè)置巧妙的問題。比如利用空氣將溴吹出利用了溴單質(zhì)的何種性質(zhì)呢,為何需要富集呢,如此教學(xué),豐富了學(xué)生閱歷,認(rèn)識到化學(xué)知識實(shí)際應(yīng)用的復(fù)雜性,以及高中知識存在一定的“片面性”。2017年全國卷Ⅰ實(shí)驗(yàn)題中利用熱的水蒸氣將氨氣吹入收集裝置的方式不少同學(xué)不理解,其實(shí)與海水提溴的過程,如出一轍。
元素知識是高中化學(xué)知識的重要載體,而實(shí)驗(yàn)是重中之重,實(shí)驗(yàn)部分中的實(shí)驗(yàn)探究及活動(dòng)探究等,鼓勵(lì)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)探究和自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究問題,在實(shí)驗(yàn)中增長知識并認(rèn)知原理,構(gòu)建模型認(rèn)知。比如氯化鈣溶液和碳酸氫鈉溶液混合是否真的沒有沉淀產(chǎn)生,展開實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究。
立足高中教材,抓住學(xué)生能力增長點(diǎn)的內(nèi)容,比如氧化還原反應(yīng)滴定、電化學(xué)滴定、沉淀溶解平衡內(nèi)容,適時(shí)地有機(jī)結(jié)合在高中化學(xué)教學(xué)中,拓展學(xué)生的知識面,啟發(fā)學(xué)生的心智發(fā)展,幫助學(xué)生構(gòu)建高中化學(xué)知識的模型認(rèn)知,夯實(shí)基礎(chǔ),在一定程度上開拓視野,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
在模擬題的命制過程中,加以有機(jī)的結(jié)合,提升學(xué)生的能力。比如從《無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材中可以將實(shí)驗(yàn)二十八“由鈦鐵礦制取二氧化鈦——酸溶浸取法”、實(shí)驗(yàn)三十二“四氯化錫的制備”、實(shí)驗(yàn)三十三“四碘化錫的制備——非水溶劑制備法”等有機(jī)結(jié)合,指導(dǎo)命題,當(dāng)然實(shí)驗(yàn)教材版本還有許多可以發(fā)掘,比如武漢大學(xué)編的《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》、湖南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院編的《本科化學(xué)實(shí)驗(yàn)》等實(shí)驗(yàn)教材。可以從國外《Nature》等頂級期刊、國內(nèi)饒毅等學(xué)者創(chuàng)辦的移動(dòng)新媒體平臺“知識分子”、微信公眾號平臺“X-MOL資訊”等了解到科學(xué)前沿發(fā)展情況,增長專業(yè)知識水平的同時(shí)伺機(jī)挖掘素材,提高教師自身專業(yè)素質(zhì),更重要的是教學(xué)中弘揚(yáng)國家優(yōu)秀科技發(fā)展,增強(qiáng)民族自信心、凝聚力。
競賽和高考試題,在降低難度的交集處,可能會(huì)作為高考命題的素材或方向。比如第30屆全國中學(xué)生化學(xué)競賽初賽試題第2題是否可以改編為實(shí)驗(yàn)探究題,進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕厣h(huán)[Fe(NO)(H2O)]SO4的書寫,2017年第31屆全國中學(xué)生化學(xué)競賽初賽試題第2題考查了利用鍵能計(jì)算焓變,是否會(huì)在2019年高考中出現(xiàn)呢,畢竟近幾年主要考查利用蓋斯定律計(jì)算焓變。2018年第32屆全國中學(xué)生化學(xué)競賽初賽試題考查了HI的生成、關(guān)于分壓和壓強(qiáng)平衡常數(shù)的計(jì)算,是否具有一定的指導(dǎo)意義。