高考化學試題對化學教學的導向

王云生

摘要： 參照2018年教育部考試中心對化學試題的評析，聯系2017年版化學課程標準的有關論述，引用全國卷試題，分析高考化學試題對中學化學教學的導向作用。提出化學教學要注重基礎性、時代性和實用性;要聯系生產、生活和科技發展實際，關注我國的科學文化發展成就;要靈活運用不同形式的信息呈現方式，提高學生的信息獲取加工能力;要運用包括化學實驗在內的多種教學方式，幫助學生掌握基于證據的分析、推理能力。中學化學教學要落實學科核心素養的培養，為學生今后進一步學習和發展打下堅實的基礎。

關鍵詞： 高考試題評析; 教學導向; 化學教學; 學科核心素養培養

文章編號： 1005-6629（2018）11-0003-04中圖分類號： G633.8文獻標識碼： B

教育部考試中心在評析2018年高考化學試題的文章“貫徹改革要求 推動素質教育”中指出，為貫徹落實發展素質教育和深化高考考試內容改革的要求，考試命題中心以高考評價體系為依托，選取各種類型的情境素材，通過科學規范的試題設計，考查信息獲取及加工能力、推理論證能力、實踐與創新能力，貫徹了“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”的考查目標，落實了“基礎性、應用性、綜合性和創新性”的考查要求，助力學生全面發展，推動素質教育[1]。這是解讀2018年高考化學試題，認識高考理科能力測試化學試題對中學化學教學導向作用的鑰匙。

分析2018年全國3份試卷的化學試題所體現的“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”的考查目標，與普通高中2017版化學課程標準所確定的學科核心素養、學業質量要求是一致的，較好地體現了化學課程教、學、評的一致性和一體化。對中學化學教學落實學科核心素養的培養目標發揮了導向作用。

2018年高考化學試題，與往年一樣緊緊圍繞化學實驗基礎知識、基本技能、學科基本概念、基本反應原理，常見典型元素化合物性質、反應，考查考生對化學學科核心基礎知識理解和掌握程度以及綜合運用能力，體現高考評價的基礎性和綜合性，體現了普通高中化學課程是一門“基礎教育課程”，是“提升學生核心素養的重要載體”[2]，引導高中化學教學朝著有利于保障基礎教育人才培養質量的正確方向發展。同時，2018年高考試題，在元素化合物知識的考查上做了一些調整，更為常見典型、應用更為廣泛，考查面也適當加寬，試題涉及的化學實驗、反應原理，也是生活和實驗室中常見的;在信息呈現方式上進行了轉換，更為靈活多樣;在考查方式上也更加靈活，常考常新。這些變化，增強了考查的基礎性，也避免命題的模式化，體現了考查的創新性。在此基礎上，2018年化學高考試題，還從以下幾個方面，對中學化學教學發揮了強有力的導向作用。

1 化學教學要引導學生關注我國的科學文化發展成就，幫助學生樹立社會責任感

2018年與往年一樣，注意引用我國古代、近代和現代化學化工的實踐和研究成果創設試題情景。讓學生在考試中也有機會認識、感受我國的科技發展成就，得到鼓舞和教育;意識到要自覺傳承我國科學文化，弘揚科學精神;認識到學習、研究化學的目的是為了促進社會的可持續發展，樹立社會責任感。

全國Ⅱ卷題26中提到“我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家”;Ⅲ卷題35中提到“《中華本草》等中醫典籍中，記載了爐甘石（碳酸鋅）入藥，可用于治療皮膚炎癥或表面創傷”;Ⅰ卷、Ⅱ卷中分別以我國科學家研制的“高效協同去除轉化天然氣中二氧化碳、硫化氫氣體裝置”“室溫下可呼吸的鈉、二氧化碳二次電池”為試題情景，考查化學反應原理的核心知識，了解我國科學家在這些研究中已經取得國際科學界的認同。這些能讓學生了解我國古代化學的成果、打上了中華文化烙印的試題，發揮中華傳統文化春風化雨、潤物無聲的育人作用。

2018年化學試題十分注意通過試題的分析解決，幫助學生體會綜合運用化學科學的基本觀念、基礎知識和基本方法，分析和解決生產生活中與化學有關實際問題的價值和貢獻，體現了化學學科的應用性，有利于培養學生的社會責任感。化學試題中，來源于自然、生產、生活及科研實際的情景比比皆是，設置緊密聯系材料、能源、醫藥、環保領域中應用的化學物質和化學變化問題，考查考生應用元素化合物知識、化學原理、化學實驗方法分析解決實際問題的能力，考查基礎化學知識和概念，體現化學在合理利用資源、開發能源、保護生態環境、確保食品安全、守護人類健康等方面的巨大貢獻，形成可持續發展的意識和綠色化學觀念。Ⅱ卷題8引用霧霾形成機理的最新研究成果，運用圖表呈現氮氧化物、二氧化硫、過度施用銨態氮肥與霧霾形成的關系，要求考生運用化學基本概念（如分散劑、催化劑、酸度、顆粒度等）解讀關系圖，對有關命題的正誤做判斷。Ⅰ卷題26以回收磷酸亞鐵鋰電池（一種新能源汽車動力電池）廢舊正極片的工藝流程的解讀為題，考查考生對幾種常見金屬及其化合物轉化關系的認識，讓學生體會到化學在資源合理利用、推進生態文明建設等方面的貢獻。Ⅱ卷題36以葡萄糖、從葡萄糖制得的山梨醇和異山梨醇為原料，從生物質轉化平臺化合物合成治療心絞痛的藥物（硝酸異山梨酯）為背景，考查有機化學的基本概念和方法，幫助學生體會有機化學在藥物合成、治療疾病、提高生命質量、守護人類健康中的貢獻。

正如，課程標準所確定的“科學態度與社會責任”核心素養所指出的，化學教學應該讓高中學生“具有安全意識和嚴謹求實的科學態度，具有探索未知、崇尚真理的意識;深刻認識化學對創造更多物質財富和精神財富、滿足人民日益增長的美好生活需要的重大貢獻;具有節約資源、保護環境的可持續發展意識，從自身做起，形成簡約適度、綠色低碳的生活方式;能對與化學有關的社會熱點問題做出正確的價值判斷，能參與有關化學問題的社會實踐活動”[3]。化學教學要密切結合基礎的化學核心知識的教學，普及生活中的化學常識，傳遞化學應用價值，讓學生體會到化學的巨大價值和神奇魅力，引導學生了解、喜歡化學科學，立志學習、應用和發展化學科學，樹立投身祖國化學、化工事業的崇高理想和遠大志向。

在課程標準的“課程內容”部分，在各類課程的教學提示中，都專門編寫了詳實的“情景素材建議”。在必修課程5個主題列舉了19項，在選擇性必修課程的3個模塊中列舉了29項。涉及我國古代、近現代化學科學技術研究和發展的成就，在能源開發、材料制備合成、環境保護和醫療保健事業中運用的物質及其變化、合成的事例，有關化學科學的社會熱點為題，運用化學原理、化學實驗和科學探究解釋說明有關化學問題的案例[4]。在化學教學中用好這些情景素材，對于達成學科核心素養的培養目標是極其重要的。

2 化學教學中要靈活運用不同形式呈現化學信息，幫助學生提高獲取、加工有關物質及其變化信息的能力

利用化學實驗觀察物質及其變化的現象、測量化學過程中有關數據及其變化，獲取物質及其變化的定性、定量信息，依據獲得的信息，做整理、加工，基于證據進行分析、推理、判斷，是化學學習和研究的關鍵能力。靈活運用不同的信息呈現方式，獲取信息，并和已有知識整合，通過分析，可以由表及里、從現象到本質，深刻地認識事物的本質和發展變化的規律。

多年來，高考試題運用多種方式呈現化學信息，考查考生獲取、加工信息，分析解決問題的能力。例如，用文字輔以圖表描述化學實驗裝置、實驗過程和實驗現象;以簡化的真實生產工藝流程或有機合成路線圖表，呈現化學過程的物質轉化流向、轉化條件、工藝參數;以數據、實物模型、數學關系模型呈現物質的組成、結構和反應、轉化情況。考生需要利用已具備的化學基礎知識，解讀、獲取、加工題設給出的有用信息，整合已學的元素化合物、反應原理知識解答問題。這種命題思路和試題設計方法，能引導一線教師在化學教學中培養學生的信息能力。2018年試題的信息呈現方式更加多樣。試題依據考查內容和要求選擇運用不同方式提供物質及其變化的信息，以不同的設問方式考查學生信息獲取和加工能力、獨立思考和邏輯思維能力、分析解決問題的能力。Ⅱ卷題26以鋅的冶煉為背景，將生產生活實際與中學化學實際相結合，通過工藝流程圖和數據表格等方式向學生提供信息，考查考生對常見金屬、非金屬及其化合物的基本性質、電化學原理、沉淀溶解平衡等內容的掌握情況和靈活運用能力。Ⅲ卷題27提供了兩種合成食鹽中的補碘劑碘酸鉀的化學方法（“KClO3氧化法”和“電解法”），并用不同的方式（工藝流程圖、電解裝置示意圖）給出有關信息，要求學生應用所學知識整合試題的有用信息分析制備的化學原理，評價兩種方法的優劣。II卷題27以CH4—CO2催化重整制備合成氣（CO和H2），實現溫室氣體的減排為題，要求考生從試題提供的各步反應的熱化學方程式，運用蓋斯定律計算催化重整反應的ΔH，判斷有利于提高CH4平衡轉化率的條件，分析計算在某個特定條件下反應的平衡常數;依據反應中析出沉積碳的生成速率的有關數學方程，分析積碳量與反應壓強的之間關系，判斷選擇反應的具體條件。要解答好這些問題，需要依據反應過程測定的數據，做定量和定性的分析，定量地認識不同物質間的反應、不同環境條件對反應速率的影響，理解CH4—CO2催化重整制備合成氣、實現溫室氣體的減排的原理。與這道題類似，Ⅲ卷題28以三氯氫硅（SiHCl3）制備硅烷、多晶硅的反應轉化為題，以不同類型的數據隨時間或溫度變化的圖形呈現反應的信息。Ⅰ卷題35以Born-Haber循環（玻恩哈伯循環）給出氧化鋰晶體的能量變化圖，考查考生運用已學的物質結構的基本概念，閱讀、理解和分析Born-Haber循環給出的能量變化數據，解答有關問題。Ⅰ卷題36要求考生閱讀試題提供的陌生的有機反應信息（乙腈水解反應），從中抽象、概括出反應的具體細節，與已學的有機基本反應整合，構建一個可解決問題的反應知識體系，設計出合成陌生有機化合物（苯乙酸芐酯）的路線。

在化學教學過程中，培養學生從資料提供的不同形式的信息中，提取、加工信息做定量、定性的分析，是分析、解決問題的關鍵。這些信息不僅僅以文本呈現，更多的是以數據、圖表、實物模型、數學關系模型（包括數學式、函數圖像等）呈現的。這些信息有宏觀的現象和可測量的數據，也有微觀變化的信息和量化的理論模型，可以基于這些現象、數據做“宏觀辨識與微觀探析”，對物質組成、結構、變化做分析、研究。從定性分析深入到定量的分析是一個發展，從定量的分析討論，獲得質的變化的認識，是一個飛躍。兩者都是從表及里，從現象到本質認識物質及其變化的需要。沒有這個過程，所得的有關事物的認識，總是膚淺的，也一定難以靈活運用。

3 化學教學要靈活運用包括化學實驗在內的多種教學方式，讓學生通過多樣的學習活動學習，培養基于證據的分析、推理能力，提高邏輯思維能力

化學的學習需要讓學生參與包括實驗、科學探究等多樣的學習活動，讓學生在學習活動中學會運用化學基礎知識、基本技能和基本方法，基于物質及其變化的證據，揭示現象的本質、規律，解釋說明物質的性質、變化，通過合理的推理、判斷，從理論和實踐層面分析、解決問題。考試中心在2018年化學試題評析中指出，試題要求考生能基于實驗現象、基于真實數據、基于規律對物質及其變化進行分析推理。

Ⅱ卷題9運用圖示呈現甲烷與氯氣在光照下反應后可能出現的實驗現象（包括顏色、壓強等的變化），讓考生判斷實驗的真實情景，有效地考查了考生對實驗現象和變化本質之間關聯的理解和把握程度。題28用K3[Fe（C2O4）3]·3H2O（三草酸合鐵酸鉀，可用于曬制藍圖）在光解反應、熱分解反應、鐵含量測定實驗中出現的顯色反應、顏色變化、沉淀析出等現象。這些試題有效地考查了考生基于實驗現象對物質及其變化做分析推理判斷的能力。

Ⅱ卷題27、 Ⅲ卷題28、 Ⅰ卷題28均以物質反應轉化為題材，運用從反應過程中收集的不同類型的真實數據，以這些數據隨時間或溫度變化的圖像，作為綜合分析反應特征、規律的證據，考查考生分析、轉化圖形曲線的數據關系，推演特定條件下的物質轉化的規律，基于化學反應數據的分析推理判斷能力。Ⅰ卷題28以新型的硝化劑N2O5的制備及其分解反應的研究為題，考查反應原理知識的綜合應用。N2O5可以完全分解生成NO2、 O2，而NO2又會發生可逆的二聚反應，部分轉化為N2O4。兩種性質不同的反應處于同一反應體系中，相互關聯。這道試題情景相對復雜，考查的面比較廣： 要依據有關五氧化二氮的制備反應的信息，靈活運用氧化還原反應原理做分析判斷;要依據給定的剛性反應器中壓強隨時間變化的數據、兩步反應的ΔH數據、反應速率方程、反應體系的壓強等數據，分析、計算總反應的ΔH，計算反應體系中某個組分的分壓、反應速率和反應的平衡常數;要依據反應特征解釋溫度條件改變對反應體系壓強的影響;要依據化學反應的認識模型（有效碰撞理論）對題設的化學反應歷程做分析說明。這幾個方面的考查，涉及多項化學原理知識的理解、掌握和應用，涉及化學計算、化學實驗數據的分析、應用，也涉及化學用語的使用。考生需要基于試題提供的各種反應數據，分析反應體系中N2O5與O2、 NO2和N2O的數量關系，弄清兩種反應的關聯，在此基礎上解答問題。試題凸顯了考查的綜合性和過程性。

2018年試題還要求考生能基于物質組成、結構和性質之間關系的規律性知識、物質變化的基本規律，對物質的類屬、性質、變化做分析和推斷。Ⅰ卷題12、 Ⅱ卷題10、 Ⅲ卷題13，均以周期律、元素原子結構知識、常見元素及其化合物的性質反應事實和規律，考查考生基于事物變化的原理、規律進行推理判斷的能力。三套全國卷的物質結構與性質的選考題，大都在試題中給出物質組成、結構和性質的模型、事實和數據等信息，要求考生基于元素原子結構、分子結構和晶體結構的規律性知識，依據試題給定的某種物質的組成、結構、性質以及它們相互間關系的信息做分析推理，以解答問題。Ⅰ卷題35就是一個典型的例子。該試題要求考生從鋰原子的4種電子排布狀態中，判斷其中能量最低和最高的狀態;說明LiAlH4中的陰離子空間構型;解讀玻恩哈伯循環，計算Li2O的晶格能、鋰原子的第一電離能、OO鍵的鍵能;依據Li2O的晶胞參數計算Li2O的密度。

考試中心提出的基于實驗現象、基于真實數據、基于規律進行分析推理的考查要求，為化學學科核心素養中“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”的培養、測評提供了很好的思路。

在化學教學中，開足實驗課程，培養學生的動手操作能力和實驗觀察能力，培養學生基于化學實驗的現象、事實，以實驗事實為證據，進行合理地分析推斷，獲得有關物質及其變化的結論。要幫助學生樹立量的概念，注意從量、質兩個方面，認識物質及其變化，注意獲取量變的數據、認識量變的規律性，基于數據做分析推斷。中學化學教學重視化學基本概念、原理的理解，注意幫助學生在理解的基礎上掌握化學基本概念和基本原理，能運用概念和原理的涵義，解釋說明物質的組成、結構和變化。為落實學科核心素養的培養，為學生今后進一步的學習和發展打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]教育部考試中心.貫徹改革要求 推動素質[EB/OL].http：//www.fjjcjy.com/WebJcjy/ShowLast.aspx？new_id=e3a910bb8bac4533961df8e8da6ffde5.

[2][3]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京： 人民教育出版社，2018： 1，4，13～52.