2009年安徽省中考化學卷實驗探究題賞析

文章編號：1005-6629(2010)04-0062-03 中圖分類號：C424.74 文獻標識碼：B

中考試題對我們教師的日常教學具有重要的導向作用。2009年安徽省中考化學卷第15題是一道特色鮮明的科學探究題，以科學探究方式綜合考查學生的學習能力和科學素養，得到了廣泛的好評，耐人回味。通過該題可以看出，新課程背景下中考化學命題發展的方向，對初中化學的教學有著諸多啟示。

1、試題及參考答案

小亮發現：收集的氧氣只占集氣瓶容積的60％(空氣占40％)，卻能使帶火星的木條復燃。那么，使帶火星的木條復燃的氧氣濃度的最低值是多少呢?小亮對此展開探究：

第一組實驗：取5只集氣瓶，編號為①、②、③、④、⑤，分別裝入其總容積10％、20％、30％、40％、50％的水。用排水法收集氧氣，恰好將5只集氣瓶中的水排去。將帶火星的木條依次插入①-⑤號瓶中，記錄實驗現象。

小亮在前一組實驗基礎上又做了第二組和第三組實驗，三組實驗的數據和現象見下表(表1)。

請根據實驗回答下列問題：

(1)寫出一個實驗室制取氧氣的化學方程式____。

(2)使用帶火星的木條驗滿氧氣的方法是否可靠____(填“是”或“否”)。

(3)集氣瓶中氧氣的體積分數=收集的氧氣占容積的體積分數+瓶中空氣占容積的體積分數×____％。

(4)收集的氧氣占容積的體積分數最低為____％時，可使帶火星的木條復燃，這時集氣瓶中氧氣的體積分數是____％(計‘算結果保留整數)。

(5)用帶火星的木條檢驗雙氧水受熱分解產生的氧氣時，往往難以復燃。這是因為加熱生成氧氣的同時產生大量水蒸氣所致，混合氣體中氧氣的體積分數隨溫度變化的曲線如圖1所示。若只考慮氧氣的體積分數對實驗結果的影響，欲使木條復燃，應將加熱雙氧水的最高溫度控制在____℃。

(6)采取“半值法”探究能減少實驗次數。例如：第一組實驗若按③、④的編號順序進行實驗，即可確定下一組實驗收集氧氣占容積的體積分數應在30％-40％之間，從而省去編號為①、②、⑤的實驗。同理，第二組實驗可以省去的實驗編號為一。

參考答案：(1)2H₂O₂=O₂↑+2H₂O(其他合理答案均給分)；(2)否；(3)21；(4)35，49；(5)82(81-84之間均給分)；(6)①，④，⑤

2、試題賞析

該題以能力立意為主，主要考查學生對化學用語的掌握程度，對實驗數據進行分析、處理和應用的能力，從試題中提取信息、加工信息的能力，初步運用科學研究實驗中的常用方法——半值法對實驗方案進行評價和設計的能力。

該題通過在實驗過程中發生的偶然事件，進而圍繞探究“使帶火星的木條復燃的氧氣濃度的最低值”來創設問題情境，以表格承載信息，通過數據分析來解決(2)、(3)、(4)的問題，引導教師拋開“題海戰術”，注重學生能力的培養。第(1)問設置具有一定的開放性，初中生掌握的實驗室制取氧氣的方法主要有三個，即通過過氧化氫、氯酸鉀及高錳酸鉀的分解反應來制取，只要答出其中任意一個都給分。作為識記層次的化學用語考查點，適度的開放性有利于具有不同知識結構的考生順利解題。解答第(2)問，考生可以從題干中的“當收集的氧氣只占集氣瓶容積的60％，卻能使帶火星的木條復燃”這句話以及表格中的數據輕易得出結論，臺階較低。第(3)問的公式看似復雜，但其實是把考查的知識點落在空氣中氧氣的含量上，僅屬于識記層次的考查水平，且為第(4)問的第二空的解答埋下了伏筆。第(4)問第一空需要考生分析表格中的11個數據，通過比較和綜合，從中篩選出正確的答案。此空也為順利解答第二空提供了依據。由于前面做了層層的鋪墊，因而此空的答案也就順理成章了?；剡^頭來看前4問，難度的設置由淺入深，層層推進，具有良好的區分度。

(5)、(6)兩問的設計關注學生未來發展所需要的信息加工能力，以及對陌生知識和科學研究方法的同化、順應能力，思維容量較大，在思維的嚴謹性方面也有較高的要求。第(5)問要求考生在理解題給信息的基礎上，通過讀圖認識氧氣的體積分數隨溫度變化的趨勢，再結合前面的探究結果，從坐標圖中找出答案。本小題突出了科學探究的核心價值在于解決實際問題，對于中學化學教學有良好的導向作用。第(6)問要求考生運用半值法對該實驗方案進行評價。由于半值法是一種對初中生陌生的科學研究方法，所以，題中首先做了示范性的說明。第一組實驗按先③后④的編號順序進行實驗，實際上是兩次運用了中值法，即30％位于10％和50％(或O和60％)之間，此時木條沒有復燃，據此，確定下一次實驗就應該在大于30％的濃度范圍內進行，于是就該選擇30％與50％(或30％與60％)的中間值，即40％。。考生只有在充分理解上述中值法內涵的基礎上，才能把它運用到第二組實驗方案的處理中。

該題是用科學實驗方法對考生科學探究能力的考查，注重在具體情境中學生對化學知識和研究方法的理解和應用，突出化學學科的特點，讓平時經常親身經歷和體驗科學探究活動的學生發揮他們的長處。本題啟示我們，要深入研究教材，提煉教學內容中的某些方法要素，并在教學設計中予以滲透，讓學生在探究活動中體驗科學方法的運用。還要關注知識的智力價值和情意價值，把知識作為一種載體或媒介，使學生通過知識的學習在能力、態度、情感等方面得到全面的發展和提升。