摭談核心素養(yǎng)視角下初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的命制

徐 瑩

(江蘇省蘇州高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué) 215000)

在化學(xué)新課程改革實(shí)施過(guò)程中，教學(xué)反饋是落實(shí)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)之一；測(cè)試是反饋學(xué)生課程學(xué)習(xí)狀態(tài)及效果的基本方法，試題品質(zhì)關(guān)乎這一基本方法運(yùn)用的效果.低品質(zhì)試題易誘導(dǎo)學(xué)生陷入“題海”，事倍功半；高品質(zhì)試題則能真正突破化學(xué)課程學(xué)習(xí)的諸多“瓶頸”，事半功倍.因此，提升化學(xué)命題的質(zhì)量與品質(zhì)，對(duì)于化學(xué)教師真正提升教學(xué)能力、實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)尤為重要.本文基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)評(píng)價(jià)要求，從化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題命制的“情境、立意和結(jié)構(gòu)”三方面進(jìn)行思考與探索，重點(diǎn)呈現(xiàn)優(yōu)質(zhì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)題命制過(guò)程的關(guān)鍵點(diǎn)和具體操作手段，以期切磋.

一、命制的化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題情境求“真”

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的5個(gè)維度——“宏觀辨識(shí)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(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”，主要是從思維層面、實(shí)踐層面和價(jià)值層面要求學(xué)生形成科學(xué)思想方法、創(chuàng)新意識(shí)與精神以及正確的價(jià)值追求，化學(xué)課程的豐富的實(shí)踐性，為化學(xué)實(shí)驗(yàn)命題提供了豐富的素材，因此，立足于實(shí)際問(wèn)題，恰當(dāng)提煉真實(shí)情境，融合化學(xué)學(xué)科知識(shí)，通過(guò)提供給學(xué)生基于真實(shí)情境的素材，讓學(xué)生達(dá)成宏觀辨識(shí)與微觀探究的啟發(fā)，長(zhǎng)期堅(jiān)持，可以有效提升學(xué)生解決化學(xué)問(wèn)題的興趣與效率，促進(jìn)學(xué)化學(xué)積極性、運(yùn)用化學(xué)的主動(dòng)意識(shí)生成.

案例1某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)出趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置一套，如圖1所示，在廣口瓶A中裝濃硫酸，B中裝濃氨水，C中裝濃鹽酸，檢查器材完好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將開(kāi)關(guān)K1打開(kāi)K2閉合，緩慢拉動(dòng)左側(cè)注射器甲，廣口瓶A中無(wú)明顯現(xiàn)象；②將開(kāi)關(guān)K1閉合K2打開(kāi)，緩慢拉動(dòng)右側(cè)注射器乙，廣口瓶C中出現(xiàn)大量白煙；③停止拉動(dòng)右側(cè)注射器乙，立即關(guān)閉兩個(gè)開(kāi)關(guān)…；根據(jù)題設(shè)信息結(jié)合所學(xué)知識(shí)完成下列問(wèn)題：(1)在進(jìn)行步驟①和②實(shí)驗(yàn)時(shí)，廣口瓶B出現(xiàn)的共同現(xiàn)象是什么？(2)在進(jìn)行步驟②實(shí)驗(yàn)時(shí)，在廣口瓶C中發(fā)生的化合反應(yīng)方程式是什么？(3)在進(jìn)行步驟③實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是什么？(4)題中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案是什么？

本題提供的實(shí)驗(yàn)情境，源于某地區(qū)化學(xué)教師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽的真實(shí)案例.問(wèn)題中涉及常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)藥品，但是呈現(xiàn)了一個(gè)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)方案，凸顯該實(shí)驗(yàn)題具備較高的考查價(jià)值，問(wèn)題3體現(xiàn)“宏觀與微觀”的結(jié)合，問(wèn)題4體現(xiàn)“化學(xué)學(xué)科思想”和“推理能力水平”的考查.構(gòu)設(shè)“真”情境是達(dá)成實(shí)驗(yàn)題命制意圖的前提，化學(xué)教師可以從教材、課堂和實(shí)驗(yàn)中獲得真實(shí)情境的素材.

二、命制化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的立意求“高”

命題過(guò)程的“高”立意體現(xiàn)在隱性地將應(yīng)有的“思想”、主干基本的“”知識(shí)”、合理恰當(dāng)?shù)膶W(xué)業(yè)素養(yǎng)“標(biāo)準(zhǔn)”，融入命題的文本之中.教師對(duì)化學(xué)學(xué)科知識(shí)、思維方式和思想方法的理解，對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)精確的解讀，對(duì)學(xué)情透徹的分析，才會(huì)產(chǎn)生“高”立意.當(dāng)然，這對(duì)化學(xué)教師的專業(yè)素養(yǎng)要求較高，要求化學(xué)教師基于學(xué)情，熟稔化學(xué)實(shí)驗(yàn)客觀現(xiàn)象，理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程體現(xiàn)的本質(zhì)與規(guī)律，對(duì)其促進(jìn)學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)掌握和基本技能形成的作用有著多層次的理解.高立意的命題文本，可以引導(dǎo)學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)進(jìn)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中認(rèn)識(shí)與學(xué)習(xí)化學(xué)、研究與感悟體驗(yàn)化學(xué)學(xué)科的核心價(jià)值，形成分析化學(xué)問(wèn)題和解決化學(xué)問(wèn)題的實(shí)際能力，有利于學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升.

本題側(cè)重學(xué)科核心素養(yǎng)中“變化觀念和科學(xué)探究”素養(yǎng)水平的考查，主要涉及“辯證思想中的量變到質(zhì)變的思想”，“聯(lián)合思想中的定向與定量相結(jié)合思想”，“轉(zhuǎn)化思想中的有序轉(zhuǎn)化思想”；圖3中pH隨時(shí)間變化的圖線，充分體現(xiàn)了“量變到質(zhì)變的思想”(二氧化碳“量”的變化，引起化學(xué)反應(yīng)“質(zhì)”的不同)；問(wèn)題1和問(wèn)題3是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考查，問(wèn)題4涉及定性與定量相結(jié)合的思想，在18min以后燒杯中的二氧化碳、水、碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，結(jié)合碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解度，定量計(jì)算得出溶液中存在碳酸鈉晶體的析出，呈現(xiàn)出白色渾濁溶液.平常的素材，由于命制立意之“高”，起到了實(shí)實(shí)在在的教學(xué)功能.

三、命制化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的結(jié)構(gòu)求“巧”

試題結(jié)構(gòu)是試題最終文本呈現(xiàn)的關(guān)鍵.情境提煉為立意提供了真實(shí)基礎(chǔ)，立意決定結(jié)構(gòu)的靈魂，結(jié)構(gòu)則最終為情境表達(dá)與立意實(shí)現(xiàn)提供包裝與容納.立意與構(gòu)題的辯證統(tǒng)一，是形成高質(zhì)量命題文本的關(guān)鍵，它主要涉及“題型結(jié)構(gòu)、呈現(xiàn)形式、試題容量”等方面.就文本呈現(xiàn)的形式而言，當(dāng)前實(shí)驗(yàn)題形式主要以“文字、圖像、表格…”形式為主，融諸多形式于一體，問(wèn)題的解決過(guò)程一般也包括作圖、文字表述、圖像判別與識(shí)別、計(jì)算等.命制實(shí)驗(yàn)試題的結(jié)構(gòu)求“巧”，就是追求各種形式的分布較為協(xié)調(diào)，渾然一體，共同表述統(tǒng)一的問(wèn)題線索與問(wèn)題演化路徑，且讓學(xué)生通過(guò)接觸試題結(jié)構(gòu)，獲得思維過(guò)程的啟發(fā).

案例3：圖4是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置，試回答下列問(wèn)題：

(1)利用甲裝置制取氧氣的化學(xué)方程式為_(kāi)___；

(2)乙裝置是在無(wú)“長(zhǎng)頸漏斗和分液漏斗”情況下，用于二氧化碳反應(yīng)，只要從實(shí)驗(yàn)室選用一種玻璃儀器____，用于乙裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，既能節(jié)約化學(xué)藥品，又能達(dá)到“液封”的效果；

(3)丙是即時(shí)制取氫氣的裝置，小明按照下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①松開(kāi)止水夾；②將有孔塑料片置入U(xiǎn)型玻璃管中；③用兩個(gè)橡皮塞分別塞緊U型管的兩端；④通過(guò)漏斗往U型管中加入稀鹽酸；⑤選取適量鋅粒置于有孔塑料片上；⑥連接收集氣體裝置.以上實(shí)驗(yàn)正確的操作順序?yàn)椋孩冖茛踎___(填序號(hào)).

(4)在上述④操作中，向U型管中加入稀鹽酸至管中____位置(填寫(xiě)“a、b、c”).

本題中問(wèn)題3和4的實(shí)驗(yàn)情境來(lái)源于平時(shí)檢測(cè)之中，立意在于核心素養(yǎng)中“模型認(rèn)知”素養(yǎng)水平的考查，主要體現(xiàn)在“氣體制取操作步驟、氣壓與氣體制取裝置之間關(guān)系、液封”本質(zhì)的理解，巧妙運(yùn)用U型玻璃管代替“試管、廣口瓶”，學(xué)生只有透徹理解“模型變化”的本質(zhì)，才能正確解決該問(wèn)題；問(wèn)題3中利用排序提問(wèn)代替常規(guī)的文字表述、直接設(shè)問(wèn)的方式，符合初中學(xué)生科學(xué)表述能力較弱的特點(diǎn)，表面上降低學(xué)生表述要求，實(shí)際上學(xué)生思維品質(zhì)要求考查并沒(méi)有降低，這里充分體現(xiàn)命題之“巧”；問(wèn)題4中巧妙地簡(jiǎn)化處理實(shí)驗(yàn)裝置，避免文字表述題干的繁瑣與困難，利用選擇題的形式考查學(xué)生對(duì)“液封、即時(shí)制取氣體裝置”的理解，凸顯構(gòu)題“簡(jiǎn)約之美”.

總之，核心素養(yǎng)生成的過(guò)程，受著多種因素的制約，而優(yōu)質(zhì)試題的命制則為“教學(xué)反饋”這一基本環(huán)節(jié)的功能發(fā)揮提供了可能性，最適合教與學(xué)雙方基本情況的試題，才可能成為優(yōu)質(zhì)的命題.對(duì)于初中化學(xué)教師而言，合理把握與協(xié)調(diào)“素養(yǎng)、情境、知識(shí)、問(wèn)題”之間的關(guān)系，有效達(dá)成優(yōu)質(zhì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的命制，促進(jìn)“教與考”的完美銜接與有機(jī)統(tǒng)一，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)“教師專業(yè)素養(yǎng)、課堂教學(xué)效益、學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”不斷提升的“三贏局面”.