江蘇省學(xué)業(yè)水平測試（化學(xué)）第26題測量目標(biāo)分析

近年來，江蘇省學(xué)業(yè)水平測試（化學(xué)）的第26題逐漸形成了一個大致穩(wěn)定的測試模式——“物質(zhì)制備流程”模式，該模式以流程圖所構(gòu)成的情景為依托，重點考察學(xué)生對情景意義的理解能力（對目的和方法的理解）、在情景中搜集、分析和運用信息的能力、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力以及對實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力。

江蘇省學(xué)業(yè)水平測試（下文簡稱為“學(xué)測”）（化學(xué)）第26題歷來以難度大和難以捉摸著稱。所謂難以捉摸是指難以把握其命題模式和測試目標(biāo)（2007-2011年）。造成這種情況的原因之一是省學(xué)測的考試性質(zhì)在水平性考試的基礎(chǔ)上同時還被附加了選拔功能。其中第26題就是為選拔出A等級而設(shè)置。為了達(dá)到這個選拔目的，早期的第26題命題可謂天馬行空，變化莫測。命題者極力避免形成穩(wěn)定的測量模式，以此確保第26題的極高區(qū)分度。這種不按照常規(guī)出題的做法實際上不利于引導(dǎo)教學(xué)，自然受到廣泛的質(zhì)疑和詬病。不過，最近幾年（2012-2015）情況有了很大的改觀。學(xué)測第26題的命題逐步形成了一個相對穩(wěn)定的測試模式——“物質(zhì)制備流程”模式。該模式以物質(zhì)制備流程為依托，構(gòu)建了一個充滿復(fù)雜信息的情景，在情景中考察學(xué)生：①對于情景意義的理解能力（實驗?zāi)康暮褪侄危虎谒鸭⑻崛　⒎治觥⒄稀⑦\用和表達(dá)信息的能力；③發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力；④對實驗數(shù)據(jù)的進(jìn)行分析處理能力（包含化學(xué)計算能力）。顯然，相對穩(wěn)定的模式正在形成。事實上，近幾年的測試結(jié)果也表明，測量模式的相對穩(wěn)定并沒有威脅到該題區(qū)分度目標(biāo)的達(dá)成，相反，區(qū)分度和測試的效度反而更為穩(wěn)健。這表明該模式在測量化學(xué)高級素質(zhì)方面潛力巨大，必然會繼續(xù)保留并進(jìn)一步發(fā)展完善。因此，從提高教學(xué)和備考效率的角度考慮，必須對該測量模式進(jìn)行深入的研究。本文運用縱向研究的方法，對學(xué)測第26題的測量目標(biāo)進(jìn)行歸類和分析，從而進(jìn)一步揭示第26題命題模式的特征和未來的發(fā)展趨勢，從而為必修教學(xué)和學(xué)測備考提供理論參考。

1 測量目標(biāo)分析

現(xiàn)以2015年學(xué)測第26題為例，對該題的測量目標(biāo)進(jìn)行梳理和提煉。

2015年江蘇學(xué)測（化學(xué)）第26題：某硫酸廠產(chǎn)生的燒渣（主要含F(xiàn)e2O3、FeO，還有一定量的SiO2）可用于制備FeCO3，其流程如下：

已知：“還原”時，F(xiàn)eS2與H2SO4不反應(yīng)，F(xiàn)e3+通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ被還原，其中反應(yīng)Ⅰ如下：

FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42— + 16H+

（1）加入FeS2還原后，檢驗Fe3+是否反應(yīng)完全的試劑為 。

（2）所得FeCO3需充分洗滌，檢驗是否洗凈的方法是 。“沉淀”時，pH不宜過高，否則制備的FeCO3中可能混有的雜質(zhì)是 。

（3）①寫出“還原”時反應(yīng)Ⅱ的離子方程式： 。

②“還原”前后溶液中部分離子的濃度見下表（溶液體積變化或略不計）：

請計算反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中被還原的Fe3+的物質(zhì)的量之比（寫出計算過程）。

通過實測，不難發(fā)現(xiàn)該題的測量目標(biāo)如下：①測量對于制備流程整體意義的理解能力。比如，原料是含有雜質(zhì)的混合物，而目標(biāo)產(chǎn)品則是純凈物。因此，流程中間的步驟必然涉及到物質(zhì)的分離和提純。這就需要結(jié)合組分的性質(zhì)，理解每個步驟的實際意義（即所起的作用）。在該題中，關(guān)鍵是要能理解二氧化硅和鐵離子是如何除去的。②測量對信息的觀察、搜集、分析、整合、運用和表達(dá)能力。比如題中第（3）題第①問（要求分析流程中的一個氧化還原反應(yīng)，并寫出方程式）的解答，涉及到對隱藏的反應(yīng)物和生成物成分的觀察、分析和判斷。學(xué)生如果沒有真正形成氧化還原反應(yīng)的概念，就很容易忽略產(chǎn)物S的信息，從而也就不可能正確回答這個問題。近年來，氧化還原反應(yīng)概念的考察方式不斷創(chuàng)新，特別是將信息素養(yǎng)和概念模型結(jié)合起來進(jìn)行測量，形成了一種新穎有效的深度測量方式，代表了未來發(fā)展的方向。該題就是這樣一種創(chuàng)新的測量方式。③分析問題和解決問題的能力。比如題中的（1）、（2）兩個問題（要求回答檢測鐵離子的方法和沉淀是否洗凈的方法）的解答，特別是第（2）問的解答，必須要對沉淀表面吸附的雜質(zhì)離子進(jìn)行全面的分析，并從中選擇出最便于檢測的離子進(jìn)行檢測。同時，還要能夠表達(dá)出完整的檢測步驟。一般來說，測量分析問題和解決問題能力的模式大致如下：提出問題—分析問題—提出方案—解決問題。本題也遵循此種模式。不過，解答問題（2）的關(guān)鍵在于“分析問題”環(huán)節(jié)。因為，若分析不出來需要檢測的雜質(zhì)離子，就根本無法回答。④對實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力（包含計算能力）。比如題中的第（3）小題的第②問，給出了實驗過程中反應(yīng)前后的離子濃度，要求根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算兩個鐵離子還原反應(yīng)的效率（被還原的比例）。該問題仍從屬于核心任務(wù)的情景，是物質(zhì)制備的“定量化”的部分，體現(xiàn)了對工業(yè)制備中真實任務(wù)的模擬（工業(yè)制備都需要進(jìn)行量化計算）。本題的數(shù)據(jù)處理難度并不大，測試的重點是氧化還原概念，學(xué)生要知道“被還原”概念的確切含義。對氧化還原概念的定量化測試體現(xiàn)了省學(xué)測對這個化學(xué)核心概念的重視。

按照上述對學(xué)測第26題四項測量目標(biāo)的界定，筆者對2012年至2015年省學(xué)測第26題的測量目標(biāo)進(jìn)行縱向統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如見表1所示：

從表1的統(tǒng)計可以得出如下一些結(jié)論：①學(xué)測第26題的測量模式（題型）已經(jīng)基本穩(wěn)定（制備流程或反應(yīng)流程）。由于該測量模式能夠建構(gòu)一個完整意義的情景，能夠集成大量信息且能夠多線條調(diào)動已學(xué)知識，因此對知識、能力和素質(zhì)都具有很好的測量效度。據(jù)此判斷該模式必然會繼續(xù)保留并進(jìn)一步發(fā)展。②學(xué)測第26題流程題材的選擇均不會超出必修教材的范圍，主要限定在鈉、鎂、鋁、鐵、銅、硅、氮、硫、氯這幾種典型的元素及其化合物的范圍之內(nèi)。不會超出這個底線。這與高考的同類題型的選材具有很大的不同。這就要求在備考時，不要盲目擴(kuò)大范圍，而要提高訓(xùn)練的針對性和效率。③從流程設(shè)問點來看，主要集中在與流程有關(guān)的幾個方面：第一，物質(zhì)的分離和提純；第二，反應(yīng)成分的分析判斷。第三，反應(yīng)速率和效率的控制；第四，反應(yīng)成分的檢驗；第五，反應(yīng)方程式的書寫等。④從計算類型來看，主要集中在混合物計算和化學(xué)式計算這兩種類型。計算也從屬于流程，主要是測量學(xué)生對于數(shù)據(jù)意義的理解并利用數(shù)據(jù)計算產(chǎn)物的純度、反應(yīng)效率、產(chǎn)物的化學(xué)組成等等。需要特別說明的是，這些計算類型大部分都來自于過往年份高考中類似的題型（如表1所示）。搞清楚這層關(guān)系，對備考具有一定的參考價值。⑤從能力和素質(zhì)測量的角度來觀察，2012年以來，不同的年份所測量的重點略有不同，但是，綜合起來看，都集中于測量如下幾個方面：第一，情景意義的理解能力；第二，獲取、分析、整合、運用和表達(dá)信息的能力；第三，分析問題和解決問題的能力；第四，數(shù)據(jù)分析和處理能力。因此，由上述分析可以看出，學(xué)測第26題對于能力和素質(zhì)的測量模式已經(jīng)具備了相當(dāng)清晰的框架。這為教學(xué)和備考指明了方向。

2 教學(xué)和備考策略

從上述分析可以看出，學(xué)測第26題所測量的四項目標(biāo)均屬于高級素質(zhì)和能力。這些高級素質(zhì)和能力必須經(jīng)過長期的培養(yǎng)的才能形成，任何急功近利的短期突擊訓(xùn)練都是無法奏效的。這就要求我們在必修課程的教學(xué)中，要深刻領(lǐng)會現(xiàn)代課程的核心理念，努力實現(xiàn)從知識本位教學(xué)向素質(zhì)本位教學(xué)的切換，要始終把培養(yǎng)能力和發(fā)展素質(zhì)放在教學(xué)目標(biāo)中心位置，按照現(xiàn)代課程素質(zhì)培養(yǎng)的進(jìn)階路徑，持之以恒，堅持不懈，才能最終獲得成功。

首先，對于和化學(xué)實驗有關(guān)的能力和素質(zhì)必須堅持在實驗中進(jìn)行培養(yǎng)的基本策略。學(xué)測第26題所重點測試的四項能力均與化學(xué)實驗有關(guān)。比如，在探究性實驗教學(xué)中，涉及到“發(fā)現(xiàn)和提出問題、搜索信息、提出假設(shè)、設(shè)計方案、實驗并獲得數(shù)據(jù)以及對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解釋”等環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)構(gòu)成一個整體的實踐活動，具有統(tǒng)一的意義指向，因此探究實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生對于情景意義的理解能力；探究實驗中涉及到搜索、分析、獲取、整合和處理信息，因此有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)；探究實驗中涉及到發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題等環(huán)節(jié)，因此有利于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和分析、解決問題的能力；探究實驗中涉及到對實驗數(shù)據(jù)的分析處理，因此有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、處理和解釋數(shù)據(jù)的能力。因此，不難發(fā)現(xiàn)，學(xué)測26題所測試的這些能力素質(zhì)是對真實化學(xué)實驗?zāi)芰Φ奶釤挘@些能力的培養(yǎng)載體就是化學(xué)實驗本身。現(xiàn)實教學(xué)中存在嚴(yán)重的忽視實驗教學(xué)的現(xiàn)象，這種情況必須要堅決予以轉(zhuǎn)變。

其次，對于和化學(xué)實驗有關(guān)的能力和素質(zhì)必須堅持系統(tǒng)性培養(yǎng)的策略。表面上看，學(xué)測第26題所考察的實驗內(nèi)容只是必修內(nèi)容中的一個局部（必修1專題1第三單元“研究物質(zhì)的實驗方法”），似乎，只要將這一部分內(nèi)容落實好就能夠應(yīng)對該題。但是，若對該題所涉及的知識背景以及所測量的能力品質(zhì)進(jìn)行全面的審視，就會發(fā)現(xiàn)，事情絕非如此簡單。學(xué)測第26題的知識背景實際上覆蓋了必修課程無機化學(xué)的全部內(nèi)容（包含常見元素及其化合物的性質(zhì)和變化、物質(zhì)分離和提純的方法、化學(xué)反應(yīng)速率和限度以及化學(xué)計算等）。也就是說該題是將實驗?zāi)芰Ψ旁谡麄€知識體系的背景下來進(jìn)行測量。這就要求將實驗方法進(jìn)行“活化”，要能夠結(jié)合知識網(wǎng)絡(luò)中任意一個節(jié)點的知識進(jìn)行活化運用（遷移）。這種遷移能力絕非一兩次教學(xué)就能完成。能力和素質(zhì)的發(fā)展需要“經(jīng)歷”系統(tǒng)化的歷練，它是實踐和時間相乘的結(jié)果。因此，凡是涉及到能力或素質(zhì)的培養(yǎng)，都必須按照科學(xué)的進(jìn)階路徑，結(jié)合知識的教學(xué)持之以恒地加以訓(xùn)練才能成功。

最后，對于學(xué)測第26題解題能力的訓(xùn)練，應(yīng)該采取漸進(jìn)性培養(yǎng)的策略。一般來說，第一個階段需要激活相關(guān)的經(jīng)驗方法。在知識網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的過程中，系統(tǒng)性地激活相關(guān)的實驗方法，訓(xùn)練在不同的情景下進(jìn)行遷移運用的能力。比如，在復(fù)習(xí)“氯氣”時，可以設(shè)置問題情景，激活氯離子檢驗的實驗方法；在學(xué)習(xí)“鐵鹽”時，可以激活鐵離子檢驗的實驗方法。等等。在第二個階段，需要按照情景的信息集成度由小到大的次序，逐步訓(xùn)練學(xué)生在制備流程背景下運用實驗方法的能力。這種訓(xùn)練需要循序漸進(jìn)，制備流程中信息總量的控制是關(guān)鍵要素，要由簡單到復(fù)雜，逐步加大集成度。若一開始就用很復(fù)雜的流程，那么大量的信息就會壓制實驗方法的遷移，不能取得好的效果。對于化學(xué)計算的訓(xùn)練也是如此，先激活簡單的類型計算，再逐步進(jìn)行綜合計算，綜合度應(yīng)逐步加大，循序漸進(jìn)，逐步提高。

總之，對于教學(xué)來說，研則立，不研則廢。考試測量模式的變化或者確立，反映出其背后支撐理論的變化和確立。通過對學(xué)測第26題測量模式的進(jìn)一步深入研究，相信還能給教學(xué)和備考帶來更多的啟發(fā)和借鑒。

（作者單位：江蘇省懷仁中學(xué)）