以新《課程標(biāo)準(zhǔn)》實施建議的視角解讀高考試題——從2018年全國卷Ⅰ理綜13題說起

四川

從新課程標(biāo)準(zhǔn)實施建議的角度，理解高考試題的命題原則，如何考查學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和化學(xué)核心素養(yǎng)，解讀試題情景設(shè)置、化學(xué)知識本身以及實際問題與核心素養(yǎng)之間的關(guān)系，分析試題難度和學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的關(guān)系，關(guān)注課程內(nèi)容的增減在高考題中的體現(xiàn)等問題。

隨著新高考改革的逐步推進(jìn)，高考試題的特點越來越受到廣大老師和同學(xué)的關(guān)注。在新高考改革逐步推進(jìn)的同時，教育部公布了2017版《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱新課標(biāo))，這次的新課程標(biāo)準(zhǔn)將全面指導(dǎo)我國的高中教育，包括高考。教師應(yīng)如何把新課標(biāo)內(nèi)容與新高考試題緊密聯(lián)系起來呢？下面結(jié)合自己學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的心得對全國卷部分試題的進(jìn)行分析。

由于新課標(biāo)比舊課標(biāo)變化很多，在新課標(biāo)內(nèi)容的第六部分中，關(guān)于實施新課標(biāo)的建議中明確指出：考試的開展基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此，要求教師在開展教學(xué)和解讀高考題時，要關(guān)注“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”、“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”五個方面的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，同時要結(jié)合新課標(biāo)的課程內(nèi)容較2003版內(nèi)容發(fā)生的增減的學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。教師在研究高考題不僅要熟悉試題的命題框架和命題原則，還要把試題的測試宗旨﹑測試載體﹑測試任務(wù)﹑解決問題所需要的化學(xué)工具這四個因素應(yīng)用到試題的分析中。結(jié)合以上觀點我們來解讀2018年全國卷Ⅰ部分試題

(2018·全國卷Ⅰ·13)最近我國科學(xué)家設(shè)計了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實現(xiàn)對天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為

該裝置工作時，下列敘述錯誤的是

( )

C.石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯上的低

D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為酸性

從學(xué)業(yè)考試水平命題建議的第一點“考試目的”這一角度看待此題可理解為：

高考屬于新課標(biāo)中的高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試，是化學(xué)兩種學(xué)業(yè)水平考試中相對困難的那一種，試題的開展肯定也根據(jù)“考試目的”中的“基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”，而舊課標(biāo)重點關(guān)注的是知識技能方法。

從學(xué)業(yè)考試水平命題建議的第二點“命題框架”的角度看待此題可理解為：

圖1

圖2

由圖1(圖2是前文的原圖，為閱讀方便，閱讀將其放在此處)可以看出“情境”和“知識”如何服務(wù)于“問題”的提出與解決；情境的設(shè)計、知識的運用、問題的提出與解決有利于檢驗學(xué)生核心素養(yǎng)的能力。

從學(xué)業(yè)考試水平命題建議的第三點“命題原則”的角度看待此題可理解為以下三個方面

(1)測試宗旨(核心素養(yǎng)及學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))的角度

本試題測試宗旨主要是“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”和“宏觀辨識與微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，要求學(xué)生能從電解池的工作原理綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來分析解決實際問題，從宏觀模型和微觀微粒相結(jié)合的視角分析與解決實際問題，同時也可提升“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

具體的測試目標(biāo)包括：要求學(xué)生能分析化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的原理及其生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用(學(xué)業(yè)質(zhì)量水平3-2，題干)；能運用宏觀、微觀、符號等方式描述、說明物質(zhì)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)和規(guī)律(學(xué)業(yè)質(zhì)量水平3-2，試題A選項)；能在物質(zhì)及其變化的情境中，依據(jù)需要選擇不同方法，從不同角度對物質(zhì)及其變化進(jìn)行分析與推斷(學(xué)業(yè)質(zhì)量水平4-1，試題B選項)；能從宏觀與微觀、角度對物質(zhì)變化中的能量轉(zhuǎn)化進(jìn)行分析(學(xué)業(yè)質(zhì)量水平4-1，試題C選項)；能基于物質(zhì)性質(zhì)提出物質(zhì)在生產(chǎn)、生活和科學(xué)技術(shù)等方面應(yīng)用的建議和意見(學(xué)業(yè)質(zhì)量水平4-1，試題D選項)。

(2)測試載體的角度

本試題以中國科學(xué)院院士、中科院大連化學(xué)物理研究所催化基礎(chǔ)國家重點實驗室、太陽能研究部研究員李燦以及研究員宗旭、博士馬偉光等人發(fā)展電催化技術(shù)將天然氣中二氧化碳(CO2)和硫化氫(H2S)資源化轉(zhuǎn)化的相關(guān)研究取得進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angew.Chem.Int.Ed.)上的事實為真實、有意義的測試情境，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計出該試題的測試任務(wù)，不僅有利于促進(jìn)學(xué)生思考、推理和判斷，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

題干材料與新課標(biāo)中的“試題情境體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境發(fā)展的成果，注重真實情境的針對性，形成與測試任務(wù)融為一體、具有不同陌生度、豐富而生動的測試載體”的文字相呼應(yīng)。舊課標(biāo)的相關(guān)描述為“應(yīng)注意選擇具有真實情景的綜合性、開放性的問題，而不宜孤立地對基礎(chǔ)知識和基本技能進(jìn)行測試。”可見在試題情景的角度，新舊課標(biāo)還是一脈相承。

2018年高考化學(xué)試題的真實情景較多，例如全國卷Ⅱ第8題和海南卷第12題的霧霾，海南卷第10題考查化學(xué)品在水處理工程中的應(yīng)用，全國卷Ⅰ第7題以新能源汽車動力電池呈現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的素材；全國卷Ⅱ第36題以葡萄糖以及用葡萄糖為原料制得的山梨醇和異山梨醇等生物為背景的綠色生產(chǎn)技術(shù)試題，全國卷Ⅱ第36題治療心絞痛的藥——硝酸異山梨酯，海南卷抗心律失常藥——鹽酸美西律以各種藥物和食品添加劑的試題情景。還有北京卷第10題為一種應(yīng)用廣泛的高強度芳綸纖維；第25題為一種重要藥物中間體和常用金屬離子絡(luò)合劑；第26題為濕法磷酸(半水法)的工藝流程；第27題為利用硫的熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化和存儲的最新進(jìn)展所呈現(xiàn)的真實情景。

(3)測試任務(wù)的角度

本試題基于真實、有意義的測試情境向?qū)W生提出了四個實際問題，涉及電解的原理，電極反應(yīng)的書寫，該體系的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，以及化學(xué)反應(yīng)條件的選擇方面，要求學(xué)生在觀察和分析試題中的宏觀模型以及微觀微粒的轉(zhuǎn)化等基礎(chǔ)上，靈活運用化學(xué)知識與方法進(jìn)行解答。試題充分體現(xiàn)測試任務(wù)與真實情境之間緊密的聯(lián)系。題干中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)化裝置示意圖為測試核心素養(yǎng)的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”服務(wù)，而圖中的宏觀結(jié)構(gòu)及微觀粒子體現(xiàn)出測試核心素養(yǎng)中的“宏觀辨識與微觀探析”服務(wù)。

(4)解決問題的工具的角度

本題為選擇題的最后一題，根據(jù)試題難度和學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的關(guān)系可理解為：A選項和B選項兩個選項均體現(xiàn)新課標(biāo)中的學(xué)業(yè)質(zhì)量水平4-1中的“能在物質(zhì)及其變化的情境中，依據(jù)需要選擇不同方法，從不同角度對物質(zhì)及其變化進(jìn)行分析和推斷”和4-2中的“能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理預(yù)測物質(zhì)轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物”3-2中的“分析化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的原理及其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用”和3-4中的“能運用化學(xué)原理和方法解釋或解決生產(chǎn)、生活中與化學(xué)相關(guān)的一些實際問題”。可見，本題測試難度要求體現(xiàn)了學(xué)業(yè)水平等級性考試的命題依據(jù)。

由于考試的開展基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)則基于新課標(biāo)課程內(nèi)容，所以新課標(biāo)課程內(nèi)容較2003版課程標(biāo)準(zhǔn)有增減的地方在高考試題里面也可見一些端倪。例如以下例題

(2018·全國卷Ⅰ·28·節(jié)選)

(2)②研究表明，N2O5(g)分解的反應(yīng)速率v=2×10-3×pN2O5(kPa·min-1)，t=62 min時，測得體系中pO2=2.9 kPa，則此時的pN2O5=________kPa，v=________kPa·min-1。

快速平衡

慢反應(yīng)

快反應(yīng)

其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列表述正確的是________(填標(biāo)號)。

這部分內(nèi)容可以理解為是對新課程標(biāo)準(zhǔn)在化學(xué)反應(yīng)原理的內(nèi)容要求新增的預(yù)熱。在化學(xué)反應(yīng)原理的主題2中新增了“知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識基元反應(yīng)活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”。通過新增內(nèi)容要求，讓化學(xué)動力學(xué)的內(nèi)容在高中化學(xué)知識體系中變得更加豐盈。

值得注意的是2018年三套全國卷均涉及化學(xué)動力學(xué)中反應(yīng)歷程和基元反應(yīng)內(nèi)容，具體情況如下：

(2018·全國卷Ⅱ·27·節(jié)選)(2)②在一定溫度下，測得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k為速率常數(shù))。在p(CH4)一定時，不同p(CO2)下積碳量隨時間的變化趨勢如圖所示，則pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)從大到小的順序為__________。

由于這兩次課標(biāo)在內(nèi)容要求上的描述方式略有不同，2017版新課標(biāo)的內(nèi)容要求在化學(xué)反應(yīng)原理模塊中新增：1.知道內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和，受溫度、壓強、物質(zhì)的聚集狀態(tài)的影響。2.了解濃度商和化學(xué)平衡常數(shù)的相對大小與反應(yīng)方向間的聯(lián)系。

在模塊2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)中新增：1.知道介于典型晶體之間的過渡晶體及混合型晶體是普遍存在的。2.知道在一定條件下，物質(zhì)的聚集狀態(tài)隨構(gòu)成物質(zhì)的微粒種類、微粒間相互作用、微粒聚集程度的不同而有所不同。知道物質(zhì)的聚集狀態(tài)會影響物質(zhì)的性質(zhì)，通過改變物質(zhì)的聚集狀態(tài)可能獲得特殊的材料。3.知道原子光譜、分子光譜、晶體X射線衍射等是測定物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本方法和實驗手段。4.了解從原子、分子、超分子等不同尺度認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)的意義。

在模塊3有機化學(xué)基礎(chǔ)中新增：1.認(rèn)識官能團(tuán)的種類(碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、氨基、碳鹵鍵、醛基、酮羰基、羧基、酯基和酰胺基)。2.知道醚、酮、胺和酰胺的結(jié)構(gòu)特點及其應(yīng)用。我們相信這些增加的課程內(nèi)容在以后的試題中會越來越多地呈現(xiàn)出來。