李伏剛
2016年的高考已經落下帷幕,北京高考理綜化學試題對學生的思維與探究、分析與理解、歸納與整合、推理與遷移、研究與表達等能力,以及綠色應用與可持續發展能力等均有較為突出的體現,這給我們日后的化學教學帶來許多啟示。
1.夯實學生的化學基礎知識
2016年的高考理綜化學試題突出對核心元素的考察,如硫、氮、鐵、銅元素等;突出對化學核心原理的考察,如氧化還原原理、電化學原理、化學平衡原理等;突出對主干知識的考查,例如,有機物的推斷與合成、結構、性質、轉化;化學反應速率、有機物反應類型、溶液的導電性、離子判斷、溶液酸堿性判斷、圖像分析、化學(離子)方程式書寫;化學實驗方案分析、設計、評價;物質的分離、提純、催化劑等。這給我們的啟示是,日常教學中首先應注重基礎知識的落實,然后才是對知識的深入理解與應用。
2.指導學生運用化學知識解決實際問題
將知識的考查融入實際應用當中是今年試題的一個特點。例如第7題,呈現中草藥煎制過程中的冷水浸泡、加熱煎制、箅渣取液、灌裝保存四個步驟,考查過濾的操作,這實際上考查的是過濾是將不溶固體與液體分離的方法。再如,第8題通過食品添加劑的作用考查了影響化學反應速率的因素;第26題通過對用零價鐵去除水體中的硝酸鹽這一環境修復研究的成果,考查了有關電化學、鹽類水解等化學反應原理的內容,而解決這些實際問題的過程是應用所學知識進行實驗分析與表達的過程。又如第27題,通過以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料和H2SO4為原料,制備高純度PbO,從而實現鉛的再生利用這一事實,融入了綠色化學的理念,體現了化學知識的應用價值。
這些給我們的啟示是:要強化對化學學科的認識。緊密聯系生活實際,關注學科發展重大成果,凸顯化學學科實驗特色,凸顯思維過程和思維深度。在日常的教學中,應當引導學生透徹理解知識的本質,并能應用于日常生活中,對生活現象作出合理的解釋,同時也注重用精準的語言進行表達與說明。
3.培養學生獲取、整合與應用信息的能力
試題將真實問題轉化為試題情境,因此,真實問題的復雜性就帶來了化學試題的綜合性,這就要求考生首先能捕捉并讀懂全部相關信息,并能理清這些信息之間的邏輯關系,特別是確定性信息和未知信息之間的關系,為解決問題奠定基礎。
例如第26題,所涉及到的有關鐵、氮元素及其化合物的性質、電化學基本反應等知識是學生已經具備的基本知識,但題目設問的情境卻是“在不同PH條件下,以Fe除NO3-”,設問是除NO3-的有效性。本題的要求是:學生要在掌握基礎知識的基礎上,具備接受、吸收、整合化學信息的能力。
以上特點給我們的啟示是:在教學中,教師要擁有更加豐富的素材與資源,同時注重教學素材的選擇。在教學中,選擇豐富、新穎、富有時代特色的背景材料,突出展示化學領域及交叉學科領域的科技成果及研究熱點,引導學生關注科技發展、熱愛科學研究。在引導學生探索的過程中,教師不是主動提供信息,而是要促使學生根據自身需求主動提出索要或主動尋找(查閱)相關信息,讓學生自主探究與思考,比較完整地完成科學探究任務,并認真完成(書寫)每一次的探究報告。
4.讓學生親自經歷實驗探究過程
2016年化學試題在考查以實驗為核心的理解與探究能力方面有所加強。試題多以實驗情境展開,在實驗呈現的過程中,凸顯對化學學科思想和探究能力的考查。實驗試題考查的素材源于教材或是學生熟悉的物質與反應,考查角度源于學生已有的認知基礎,這啟迪了學生的思維,較充分地展現了學生的思維過程,兼顧了學生個性,發揮了學生的學習潛能。
例如第10、12題,素材均源于教材并進行了重新設計,考查了學生對實驗現象的分析、理解、解釋以及預測推理能力。第26、27題也嵌入考查了對于實驗結論的歸納、總結和實驗方案的簡單設計能力。第28題以中學常見的不同鹽溶液之間的反應為探究主題,簡單的實驗設計體現了對物質性質的研究方法,同時也對化學實驗探究的基本過程進行了考查。試題不僅以實驗現象的分析、理解、解釋和實驗方案的設計與評價為核心考查角度,還重在對學生的系統分析能力進行考查,這是本次考題的新穎之處。最后一問,歸納物質的性質,提煉反應多樣性影響因素,要求考生對試題的立意有很深的理解,并具有很強的歸納概括能力。
基于學生探究能力的考查給化學教學帶來的啟示是:在課堂教學中要盡可能多地讓學生經歷科學探究過程,親自體驗,引導學生在科學探究過程中掌握化學研究方法,應用觀察方法、分析角度、研究策略,通過一系列嚴密的設計,尋找到探究的證據,從而找到物質性質、反應之間的內在聯系,并能總結出一定的規律。學生要想獲得能力提升,只有在基于一定量的科學探究過程的保證下,才能將科學探究的方法運用自如,形成自主探究的習慣。科學探究應成為學習化學知識的重要手段與策略。要讓學生成為學習的主體,引導他們主動探索,學會思考,積極參與,加強溝通與評析,完整表達。
5.凸顯科學研究方法的應用
以第26題為例,最后一問需要學生在明了整個研究過程邏輯的前提下,通過對比分析實驗數據、實驗現象,抓住其不同之處,將表象與物質的性質建立起實質性聯系。這一題體現由表及里、深入本質的思維過程,考查學生思維過程的深刻性。
第27題第(2)小題實驗方案的設計,考查學生能否依據催化劑反應前后質量不變這一特征,創造性地推理陌生反應的化學方程式。這題主要看學生能否靈活、變通地認識到化學反應就是實驗設計的依據,進行實驗試劑、實驗步驟的系統設計,體現了對學生思維過程的獨創性、靈活性的考查。
這給我們的啟示是:在今后的教學中要注意三方面:
一是展現科學研究過程,突出創新能力培養。創新能力是國家發展的基礎和核心競爭力的動力來源。創新能力的關鍵是思維品質,思維品質決定思維的深度和廣度。“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生參與科學研究的過程,激發學習化學的興趣,強化科學探究的意識,促進學習方式的轉變,培養學生的創新精神和實踐能力”是課程基本理念之一。在科學研究的過程中,要凸顯科學研究的設計思想、邏輯思維過程。
二是重視科學研究方法的呈現與滲透。在落實基礎知識的同時,應關注學生有沒有在方法上得到了點撥與提升,能否主動應用一些科學研究方法解決實際問題,關注“控制變量”思想、“對比”方法是否已經溶到學生的“骨子”里,進行實驗探索時是否時刻意識到在科學方法指引下所獲得的證據才是實驗目的能否達成的關鍵。
三是外顯科學思想與研究方法。在教學中,要突出課標要求中的“經歷對化學物質及其變化進行探究的過程”“能夠發現和提出具有探究價值的化學問題,學會運用觀察、實驗、查閱資料等多種手段獲取信息,并運用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工”。在具體實際問題解決過程中,除了要經歷科學探究過程外,還要重視科學思想與研究方法在其中的應用,并能從中抽提出來,逐步深華內化,最終形成自覺的行為。
6.讓學生成為學習的主體
高中新課程進入北京市已經近10個年頭了,多數教師已經能熟練地應用有效的教學方法豐富教學內容,拓展視野,開闊思路,點撥方法,培養能力。但從幾年來對課堂教學的觀察與分析中,還是感到學生在課堂上的主體地位的落實還有待進一步提升。很多學校推行了學案教學,可是詳細的學案中所提供的資源束縛了學生的思考程序與內涵:提供豐富的信息會使學生失去主動提出需要哪些信息的機會;實驗探究的詳細過程在學案上的呈現、具體實驗用品的提供,在某些程度上不利于學生主動的思考與創新;對于科學探究后的反思與評價環節的弱化,不利于學生對整個科學探究的深入理解、總結與方法的提煉……發揮學生的主體作用真的不是一句空話,需要腳踏實地地一一落實。改變課堂教學中以教師講授為主的現狀,以學生的積極參與、體驗式的活動為主的教學設計與實踐,我們任重道遠。