新課程標準下的高中化學實驗操作考試實踐研究

摘 要：實驗操作考試不僅是評價學生實驗能力的一種手段，更是促進實驗教學、檢查實驗教學效果的重要手段。本文主要依據《普通高中化學課程標準》（2017年版），并結合本校實際情況，對實驗操作考試的具體實施與評價方法進行了初步研究。根據課程標準對必做實驗的要求從中選取適合高一和高二學生的實驗作為考查的內容，并對考試時間、分值、考試安排等方面進行細化，同時從分項評分規則和學業水平等級、學科素養水平方面對實驗操作考試的評價標準進行了初步研究。

關鍵詞：實驗操作考試;考查內容;分項評分;學業水平等級

今年年初教育部要求在全國將物化生實驗操作考查納入學業水平考試范圍。目前上海、江蘇等省份都已結合實際出臺了本地《普通高中學業水平考試實施辦法》并就物化生實驗操作考核提出了具體的要求，但大多數省市目前仍以筆試為主。筆者和本校同事對實驗操作考試的具體實施與評價方法進行了初步研究，具體內容如下。

一、 考什么

根據《普通高中化學課程標準》（2017年版）對學生必做實驗的要求，并結合本校實驗室實際情況，從中選取以下適合高一和高二學生實驗進行考查。

高一：①用化學沉淀法除去粗鹽中的雜質離子;

②配制一定物質的量濃度的溶液;

③實驗室制取蒸餾水;

④CCl4萃取碘水中I2;

⑤Fe2+與Fe3+的相互轉化及檢驗;

⑥第三周期Na、Mg、Al的金屬性遞變規律;

⑦Ⅶ元素Cl、Br、I的非金屬性遞變規律;

⑧溫度、濃度、催化劑對化學反應速率的影響;

⑨原電池的設計;

⑩乙醇、乙酸的主要性質。

高二：①簡單的電鍍實驗;

②探究影響化學平衡移動的因素;

③強酸與強堿的中和滴定;

④鹽類水解的應用;

⑤乙酸乙酯的制備與性質;

⑥簡單配合物Cu（NH4）4SO4的制備;

⑦醛基的性質與檢驗;

⑧有機化合物中常見官能團的檢驗;

⑨糖類的性質;

⑩沉淀的轉化。

二、 如何考

考試時間：15分鐘，滿分20分

試卷設計：將每個年級的試題順序打亂，分成10組，每組2個學生實驗，學生自行抽簽決定所要考查的實驗內容。

考查對象：高一或高二在校學生，兩人一組。

考試安排：每場考試5組同時進行，每組一位非本班任課老師進行觀察評判。

三、 如何評價

實驗操作考試的評價不同于其他考試評價，每個實驗情境不同，對學生的能力要求也不同，學生個體的差異也導致每個學生在實驗考試中的表現各不相同，所以不能和筆試一樣只給一個總體成績。一定要能夠讓學生能及時了解自己的優缺點，從而做到查漏補缺，不斷提升自己的實驗能力。所以在實施評價過程中我們采用了分項評分和等級評定兩種評價相結合的方式。

（一）根據實驗各要素制定每個實驗對應的分項評分規則

分項評分規則主要是從實驗態度、實驗操作步驟、操作的規范性、實驗現象的觀察與分析、實驗報告的書寫、實驗結論與反思等方面對學生的表現進行評價。這種評分方式對于教師了解學生的實驗能力和對實驗技能的掌握程度，從而反饋教學、提高實驗教學的質量，同時也能讓學生及時了解自己的學習情況，進行自我反思并改進。以高一實驗“用化學沉淀法除去粗鹽中的雜質離子”為例，具體步驟和評分細則如下：

（1）檢查儀器和藥品（共2分）：①按實驗用品清單清點（1分）;②檢查實驗用品（1分）。

（2）稱量（共2分）：①托盤天平調零（0.5分）;②兩邊各放一張濾紙（0.5分）;③左物右碼，用鑷子夾取砝碼，調節游碼粗鹽準確稱量4.0g（0.5分）;④砝碼放回砝碼盒，游碼歸零（0.5分）。

（3）溶解（共2分）：①將稱好的粗鹽放入燒杯，加入約12mL蒸餾水中（1分）;②用玻璃棒攪拌（1分）。

（4）加沉淀劑（共2分）：①選擇沉淀劑（0.5分）;②按順序依次加入過量的沉淀劑，要求BaCl2溶液在Na2CO3之前加（1.5分）。

（5）過濾（共4分）：①選擇實驗儀器，并進行組裝，漏斗下端靠在燒杯內壁（1分）;②折疊濾紙，潤濕，緊貼漏斗內壁（1分）;③過濾時，玻璃棒靠在有三層濾紙的壁上，右手拿燒杯，燒杯口緊靠玻璃棒上端（1分）;④將粗鹽溶液緩慢倒入，濾液不要超過濾紙邊緣，過濾過程中不可用玻璃棒進行攪拌（1分）。

（6）加稀鹽酸除雜（共3分）：①向濾液中滴加稀鹽酸直至溶液呈中性（1分）;②pH的測定：取一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測液點在pH試紙中部，待變色后與標準比色卡進行對比（2分即操作1分，讀數1分）。

（7）蒸發（3分）：①選擇實驗儀器，并進行組裝（1分）;②加熱蒸發時，用玻璃棒不斷攪拌液體（1分）;③當有大量晶體析出時，停止加熱，用余熱蒸干（1分）。

（8）完成實驗報告（1分）。

（9）實驗習慣按時完成實驗，實驗習慣規范（整理物品、清理桌面……）（1分）。

（二）根據實驗操作考試的表現對學生的學業質量和學科素養等級進行實驗能力等級評定

《普通高中化學課程標準》（2017年版）對學業質量標準及化學學科核心素養進行了水平劃分，其中對與實驗相關的學業質量水平的4個等級（1-3、2-3、3-3、4-3）劃分與“科學探究與創新意識”素養的4個等級劃分基本上呈一一對應關系。等級1-3、2-3對應的主要是必修課程的學業要求即合格性考試要求，相對來說考查情境較簡單，而等級3-3、4-3對應的主要是選擇性必修課程的學業要求即等級性考試要求，相對來說考查情境較復雜，綜合性較強。根據《普通高中化學課程標準》（2017年版），我們將學生的實驗操作考試結果由低到高分成D、C、B、A四個等級如下。

D等級：能正確列出所有藥品、所用儀器，能規范、熟練地使用各種儀器，實驗裝置正確合理，固液體取用方法正確、藥品用量適宜，能及時觀察、如實記錄實驗現象并形成初步結論，實驗報告書寫規范、準確，積極參與實驗、善于與他人交流與合作，實驗習慣良好（實驗結束后儀器洗滌干凈，試劑擺放整齊，對廢液和雜物合理處理等）。

C等級：能根據不同類型實驗特點，設計簡單實驗方案并實施實驗：能預測物質的某些性質并進行實驗驗證;能運用變量控制的方法初步探究反應規律;能根據物質性質的差異選擇物質分離的實驗方法;能根據物質的特征反應和干擾因素選取適當的檢驗試劑;能根據反應原理選取實驗裝置制取物質。

B等級：能根據問題的需要設計實驗探究物質和能量的轉化、影響反應速率和化學平衡的因素、有機化合物的主要性質等;能選擇合適的實驗試劑和儀器裝置，控制實驗條件，安全、順利地完成實驗;能收集并用數據、圖表等多種方式描述實驗證據，能基于現象和數據進行分析推理得出合理結論。

A等級：能在復雜的化學問題情境中提出有價值的實驗探究課題，能設計有關物質轉化、分離提純、性質應用等的綜合實驗方案;能運用控制變量方法探究并確定合適的反應條件，安全、順利地完成實驗;能用數據、圖表、符號等描述實驗數據并據以分析推理形成結論;能對實驗方案、實驗過程和實驗結論進行評價，對實驗中的“異?，F象”和已有結論提出質疑，反思并提出進一步探究的設想。

根據學生在實驗操作過程中的具體表現，按以上四個等級進行評價。例如：高一學生在“用化學沉淀法除去粗鹽中的雜質離子”實驗考查過程中不僅實驗操作完全正確并根據物質性質的差異合理選擇沉淀劑和實驗方法對粗鹽進行除雜，則其實驗操作考試的等級評定為C。高二學生“探究影響化學平衡移動的因素”實驗考查過程中實驗方案設計合理并能控制實驗探究順利完成實驗并得出合理結論，則其實驗操作考試的等級評定為B。

所以，學生在實驗操作考試后會得到兩個評價結果，一個是分項得分情況，一個是實驗能力的等級。通過這兩個評價學生能具體了解自己在實驗方面的能力水平和優缺點，有針對性地反思和提高自己，并重視實驗學習。但需要注意的是在分項評分中獲得較高分數并不一定實驗能力的等級就高，例如某學生在“用化學沉淀法除去粗鹽中的雜質離子”實驗考查過程中獲得18.5分，但是在加入沉淀劑沉淀Ca2+、Mg2+、SO2-4沉淀劑的順序弄錯了，那他的實驗能力等級只能為D。

實驗能力是評價一個學生化學學科核心素養的重要標準之一，實驗操作考試不僅是評價學生實驗能力的一種手段，更是促進實驗教學、檢查實驗教學效果的重要手段，所以研究實驗操作考試的具體實施方法及評價標準具有很重要的意義。

作者簡介：郭麗敏，安徽省寧國市，安徽省寧國中學。