理解高考試題內涵培養高階思維能力

王季常

以近三年全國新課標Ⅰ卷為基本參照，全國高考Ⅰ卷的內涵主要有以下兩點：首先試題體現普通高中新課程的理念，反映化學學科課程標準的整體要求，引導高中教學從知識導向向能力導向轉變，促進基于核心素養為本的教學實施。其次試題以能力測試為主導，考查考生對基礎知識、基本技能和方法的掌握程度以及運用所學知識分析、解決化學真實、具體問題的能力和自主學習能力。

2018年全國Ⅰ卷試題以《2017年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合考試大綱的說明）》為依據，試題穩中有變，整體來看，試題難度較2017年略有降低，但充分體現新課程改革理念，增強基礎性、綜合性、應用性和創新性，關注熱點，設置真實情境，考查學生運用所學核心知識解決實際問題的能力。

一、試題知識點分析

1. 通過表1選擇題知識點分析得知，全國卷選擇題主要考查化學史、化學與生活、化學實驗基本方法、常見無機物的性質及應用、有機化學基礎、原電池、電解質溶液中的離子平衡、物質結構及元素周期律等，實現了對高中化學核心知識點的考查覆蓋，傾向于直接考查基礎知識、基本原理、基本技能，難度普遍較小。今年選擇題未出現化學史知識和電解質溶液的圖像題，較大降低了選擇題的難度。

2. 必做題實驗題（26題）、化工流程圖題（27題）和化學原理題（28題）均做到從命題思路到試題設計，力求體現全國新課程高考命題的總體趨勢，以考查考生化學學科素養為核心，側重考查考生接受、吸收、整合化學信息的能力，運用化學基礎知識、基本技能分析問題和解決（解答）化學問題的能力以及化學實驗與探究能力。就考綱知識點分析，化學用語和化學計算是學生必須克服的兩大障礙。

化學用語考查較多，涉及的題目有26（2）①；27（1）（2）①（3）（4）；28（1）；36（4）（6），要求寫分子式、化學式、結構簡式、電極方程式、化學方程式和離子方程式?；瘜W用語是最能體現化學學科特色的，從化學用語的書寫是否規范、完整性等是可以清晰地看出學生的素養高低。

化學計算涉及的計算有10（NA題）；27（4）定量分析；28（2）①②④晗變、化學反應速率和化學平衡常數；35（4）（5）晶格能和晶胞密度等，分值也較大。化學計算考綱并未單列，而是融入化學基本概念和基本理論、常見無機物及其應用、常見有機物及其應用、化學實驗等部分，但化學計算在高考題中的份量不輕，在復習備考過程中尤其要引起高度重視。

考綱中明確要求的“化學學科特點和基本研究方法”最容易被忽視，但卻是高考化學題中涉及面最廣的部分，幾乎每道題都需要用到，例如第 7題（了解科學探究、綠色化學與化學發展）；第28（3）和35題涉及“微觀認識”；了解“位構性”的試題有 11；13； 27（2）；36；了解“定量研究方法”的試題有27（4）。“化學學科特點和基本研究方法”是化學學科本質與靈魂所在，對它的理解程度高低也就是化學核心素養高低的體現。

3. 通過對2018年全國Ⅰ卷結構題和有機題的對比分析可知，試題落腳點均在考綱中，未出現偏怪難點，今年的有機試題較結構題更簡單。有機36題（7）設計合成路線，要求學生對于給定的目標有機物，利用逆合成分析法解析目標有機物，將其分解為題目提供的簡單有機物，將已學過的反應和題目給出的合成方法相結合，重點考查學生對有機重要官能團性質的綜合運用，選用最佳合成路線，增強試題開放性與綜合性，體現對思維能力的考查。

二、試題特點分析

高考考試內容改革注重頂層設計、統籌謀劃，突出考試內容的整體設計和科學構建，形成“一體四層四翼”的高考評價體系。通過明確“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”四層考查目標以及“基礎性、綜合性、應用性、創新性”四個方面的考查要求。

1. 保證“基礎性”，突出主干知識。

除了選擇題的知識點以常見題型考查基礎知識外，非選擇題也包括基礎知識的考查，例如26（1）、27（1）、28（1）（2）、35（1）（2）、36（1）到（5）等，試題均為陌生情境信息，試題中涉及常見物質的具體性質、用途、存在、制備等事實性知識均能從教材中找到依據或從題干提供的信息中獲取。

今年高考選做有機題比結構題簡單，同時選擇題也有2道基礎有機化學試題，考查分值加重，試題這個特點有合理引導學生作出選擇《有機化學基礎》的要求。

2. 加強試題的“綜合性”，著重通過真實情境考查學生分析、解決問題的能力。

“綜合性”要求主要體現在學生能夠綜合運用不同學科知識、思想方法，多角度觀察、思考，發現、分析和解決問題。加強試題的綜合性，尤其是知識板塊之間的交叉考查，如選擇題考查化工流程、化工題考查氧化還原滴定。設置情境的試題有7、13、26、27、28。化工流程作為創設情境考查的主陣地，在第7題和27題分別出現。但簡化了流程，通過題目信息“焦亞硫酸鈉由亞硫酸氫鈉過飽和溶液經結晶脫水制得”引導學生思考“如何制備過飽和溶液？”頗有新意。28題原理題通過氣相基元反應考查氣體分壓、分壓平衡常數和速率常數計算，運算量大，試題難度較前兩年高。

3. 取材重視“應用性”，立意貼合社會發展、考查方式有所創新。

“應用性”要求主要體現在學生要能夠善于觀察現象、主動靈活地應用所學知識分析和解決實際問題，學以致用，具備較強的理論聯系實際能力和實踐能力?；瘜W非選擇題在考查主干知識的基礎上重點考查的是在新情境下綜合應用各類化學知識和技能解決問題的能力，以及考查獨立進行實驗探究的能力。試題創設情境考查了學生“實驗探究與創新能力”、“應用與實踐能力”、“信息獲取與獨立思考能力”等關鍵能力和化學學科素養。

4. 注重試題背景真實科學和高度的原創性，突出“創新性”導向。

試題關注化學在能源、材料、技術應用。強化原電池、電解池的實際應用考查，涉及到的題目有第7題磷酸亞鐵鋰電池正極材料回收、第13題石墨烯電極電解CO2+H2S轉化裝置、第27題三室膜電解制備焦亞硫酸鈉原理。其中廣州二測第12題素材就是LiFePO4電池，其分析原理思路與高考第13題類似。但高考第13題增強了學科交叉考查，引入了物理學的電勢高低判斷。試題涉及到的材料第13題石墨烯、第26題氣體吸收劑醋酸亞鉻、第27題焦亞硫酸鈉、第35題還原劑LiAlH4和第36題高分子膨脹劑。化學技術的應用有第7題濕法冶金、第13題石墨烯電解天然氣中的CO2+H2S、第27題結晶脫水法、三室膜電解技術制備焦亞硫酸鈉、第28題Cl2、AgNO3制備N2O5、測壓法研究N2O5分解反應。

三、培養高階思維能力建議

圍繞學生核心素養的培養，學習中要盡量采取各種手段或方式，使思維過程外顯化，創設合理的腳手架，設計并提供各種資源和工具的支持，確保處在學習“最近發展區”內，在學習實踐中采取合理有效學習策略就顯得尤其重要。實踐證明，高三復習課中培養高階思維能力主要有以下幾種手段：加強深度學習；多追問；多運用結構化知識去解決真實問題；突破認知沖突等。

1. 加強深度學習

2018全國Ⅰ卷第11題試題涉及到了同分異構體判斷、書寫和對加成反應，對應考綱的表述為“了解有機化合物的同分異構現象，能正確書寫簡單有機物的同分異構體?！焙汀罢莆粘Ｒ娪袡C反應類型”。

對于這道高考題的應用，除了要根據考綱要求去達成高考試題所需要的知識水平，教師在上課時，對同分異常構體的書寫，可以進行適度拓展，以達到試題所希望的導向教學功能。

（1）對于試題的A和B選項，如果認為平面結構，該二氯取代產物有4種同分異構體：

如果考慮到空間異構，會寫出7種：

上面圖示所顯示的同分異構體，平面表達方式是一樣的，但空間表達則不同。這點在學生剛學甲烷（CH4）的時候，二氯甲烷的同分異構體平面表達有2種，但空間表達則只有一種。

（2）借助球棍開展深度學習。用球棍模型去拼裝該物質的二氯取代產物，書寫同分異構體的空間異構有更深認識。

可采取學生拼裝模型實現難點的突破。拼裝其中2種結構如下頁圖1所示：

（3）問題反思，適度拓展

問題1：書寫同分異構體的一般思路是什么？（目標：培養有序思維，涉及到的核心素養：科學思維）

問題2：什么時候需要考慮空間異構？（目標：落實課程標準與考綱要求，涉及的核心素養：宏觀辨識和微觀探析，創新意識）

問題3：學生寫4種平面結構的同分異構體和寫出7種空間結構的同分異構體，其思維差異性在哪里？（目標：找到的思維關鍵點，有利于糾正的不當思維）

在中學教學實踐中，總結書寫同異構體的思路主要是：通過對稱性找等效H。因此僅從試題給出的螺[2，2]戊烷（■）結構看，似乎對稱性很好，因此學生易得出4種同分異構體的結論。由于考慮到■中心碳原子是SP3雜化，左右兩個三元環不可能是在同一個平面上。只有得出這個結論對能考慮到空間異構。

通過分析試題的學科本質，以高階思維能力培養為目標，多從不同角度反思來加強思維品質。理解高考題的內涵，有針對性和有意識加強深度學習，強化高考考試內容改革的育人導向。

2. 多追問

理解高考試題內涵去指導復習備考是最需要關注的問題，運用高考真題、應該是一個不斷生成問題、不斷解決問題的過程。一般來說，高考題的主要功能是選拔和導向教學，高考真題在學習中的運用則主要有：（1）通過對比尋求對高考真題的深度理解；（2）診斷自己水平；（3）歸因分析；（4）合理利用真實情境細節展開追問。

在這一過程中，要重點關注學生在解決任務、開展學習活動中的各種質疑或困惑、問題或猜想、探索與實踐、解釋與論證、交流與反思等方面，要注重激發興趣，維持學習動機，引導深度思維，提升討論與合作質量，逐漸從經驗的、嘗試錯誤式的觀察和探索，過渡到學會特定領域用以表征或解釋現象、論證或解決問題的思維方式和探究模式。

下面以2018年全國高考Ⅰ卷第26題為例說明如何對細節展開追問。

追問的設問示例如下：

如果題干不出現“一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價鉻還原為二價鉻；二價鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻”，學生能否根據d瓶中的醋酸鈉溶液去做出合理判斷，進而突破該實驗原理？

實驗中H2的作用還有什么？鹽酸用量怎樣才合適，過多或過少有何影響？醋酸鈉是否過量？能否使用鋅粉？導管插入蒸餾水中的目的是什么？……

利用高考題導向的素養為本的課堂教學實踐中，對實驗題導向的關鍵是要加強學生對實驗原理的把握，對給予方式多元化信息的提取。如何能夠讓學生通過有限的題目實現能力的提升，這將是教學核心和提高學生思維品質的的關鍵，也是落實在高三復習備考中基于核心素養的教學方式。一味題海戰術是不可取的。

① 多運用結構化知識去解決真實問題。

高三復習教學中，教師設計學習任務或活動的傳統教學過程是“先學基礎知識和基本技能，然后逐步組合，最后才能綜合運用”。在教學設計中，要依托整合性情境，把教學內容從零碎的知識點結構化。要達成這樣的目標，高三復習課的教學設計中要學會運用考綱為依據，設計或引導學生去完成有清晰線索的任務或項目，讓學生在直面這些任務或項目如何完成的過程中，通過實踐、反思或互動，生成系列子任務或子項目。通過完成系列子任務，倒逼學生運用知識去解決真實問題，歸納碎片化知識于結構化體系。正是這樣形成的系列任務或學習活動，才與學生所產生的困惑或問題相一致，符合學生真實的任務（或項目）解決思路或邏輯，對學生而言才是有意義的。

以2018全國Ⅰ卷第36（7）為例：苯乙酸芐酯（■）是花香型香料，設計由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線 （無機試劑任選）。解決這道合成路線的試題，需要學生對有機化學烴及烴的衍生物的結構與性質有結構化的認知，如果僅僅是掌握碎片化的其個官能團性質是不能完整合理解答的。

② 突破認知沖突。

在陌生情境中提取已有知識的時候，經常會遇到高考試題設計的陷阱，即認知沖突。在陌生情境下，能否根據情境中的素材，合理運用所學知識加工素材內容，組織出與已有認知相沖突的文本、符號等時能否突破已有知識框架或知識局限，就是“一核四層四冀”中的“創新性”的體現。

解決“認知沖突”的過程實際上就是促進對知識意義建構及高階思維的發展過程，在全國卷試題中就有很多關于“認知沖突”的試題值得好好利用。筆者統計過，從2014年全國卷到2018年的全國卷實驗題中幾乎每年都存在“認知沖突”的試題。

例如2018年全國Ⅰ卷第28題（1）1840年 Devil用干燥的氯氣通過干燥的硝酸銀，得到N2O5，該反應的氧化產物是一種氣體，其分子式為________。全國卷參考答案是O2。此問根據題干信息不能推出是一定是O2，很多考生推出二氧化氯，甚至臭氧等。如何合理推導出O2就得結合氧化還原反應的基本原理進行推導，體現出運用所學知識解決現實問題的能力。

在高三復習過程中要注意引導學生分辨高考題中的陷阱，辨析試題中的“認知沖突”，幫助學生快速有效地識別并找出試題中暗藏的陷阱，教會學生遇到新情境試題時創新能力的培養，突破認知沖突產生的困擾難點。

責任編輯 李平安