以真實情境考查綜合運用能力以科學評價引領教學優化
——2020年天津市初中學業水平考試化學試題評析

劉鳳仙 滕化興 劉紅梅

一切為了學生的發展是基礎教育課程改革的靈魂，突出評價的發展性功能是中小學評價與考試制度改革的核心。考試評價不僅具有甄別、督促的導向功能，更具有診斷、激勵和促進發展的功能。試卷命制有其規律，化學中考試卷是對初中化學課程教學效果的檢驗，對教育教學具有導向作用。2020年天津市初中學業水平考試化學試卷（以下簡稱“試卷”）的設計遵循 《教育部關于加強初中學業水平考試命題工作意見》（教基〔2019〕15號）和《市教委關于做好2020年天津市初中畢業生學業考試學業考查工作的通知》（津教政辦〔2020〕24號），依據九年級學生年齡特點和《義務教育化學課程標準（2011年版）》的要求，參照 《義務教育教科書九年級化學 （人教版）》等，根據今年化學課程實施的實際情況（受疫情影響，第二學期在校正常學習時間減少），命制試題。試卷的結構、內容、題型、題量、賦分標準等方面基本穩定。從題型到題目、從內容到難度均體現“依據課標、依托教材、面向全體、聚焦素養、立足雙基、注重過程、關注思維、強調應用、突出能力”以及“以穩為主，穩中求新”的命題思路。

一、試卷特點分析

（一）落實立德樹人的根本任務，體現化學學科的育人價值。試題創設真實情境為測試載體、以實際問題為測試內容、以化學知識為解決問題的工具，有機把握“情境”“問題”和“知識”要素的相互關系[1]，如圖所示：

為學生創設體現化學與技術、社會、環境、能源等諸多方面緊密聯系的試題情境，使學生在讀題、審題、做題的過程中感受人類文明發展、人與自然和諧相處、人類與社會可持續發展等諸多方面化學起到的作用。試題注重測試內容的教育性，考查內容貼近學生的生活和學習實際，讓學生在輕松的氛圍中作答試卷。如第17題，涉及每年的3月22日“世界水日”的主題，引導學生愛護水資源；第20題《天工開物》中古代煉鐵方法的記載，讓學生了解我國生產和使用鐵器歷史悠久，感受中華民族在科技發展中的貢獻；第24題涉及能源利用和環境保護等等。試題情境聚焦學科核心素養，體現化學課標和教材對學業的要求，這些都是對學生進行社會主義核心價值觀的人文教育，引導學生關注人類面臨的與化學有關的社會問題，弘揚科學精神，感受化學的重要性。

（二）突出化學主干基礎知識的理解和應用。試題注重基礎性，有利于基礎教育課程改革，有利于穩定正常教學秩序的延續。依據課標，精選學生終身必備的基礎知識和基本技能，堅持體現基礎教育課程改革的正確導向。2020年試題涵蓋了義務教育化學課標中課程內容的5個一級主題、19個二級主題，并突出了對化學主干知識的考查。如化學變化的基本特征、常見物質的性質和用途、物質組成的表示、原子結構、化學用語、質量守恒定律、金屬活動性順序、金屬與礦物、溶液的有關知識、基本實驗技能和化學計算等。這些內容是學生終身學習和適應現代社會生活所必需的化學基礎知識，也是對學生進行情感·態度·價值觀教育的載體。多個試題素材源于教材中的正文、習題、實驗探究等，對教材中的實驗、圖表、裝置等內容進行了整合，充分體現出教材是重要的教學資源。各題的難度由淺入深，由簡入繁，讓不同層次的學生在每道題都能不同程度地得分。試題設置面向全體，能讓堅持正常學習的不同層次的學生都能完成學業，做題時人人都有獲得感。試題立足基礎體現在不同題型中，如單選題、填空題、常規實驗題以及計算題中的第25題都是容易得分的基礎題。如第25題是有關化學式的計算，題目比較基礎，計算也簡單，第（1）問根據化學式確定硝酸銨由幾種元素組成，第（2）問計算硝酸銨中氮元素和氧元素的質量比，第（3）問根據硝酸銨中氮元素的含量，建立關系式代入數據求得硝酸銨的質量或者根據硝酸銨中氮元素的質量分數計算硝酸銨的質量。同時，試題注重科學設置梯度和層次性，具有甄別和選拔功能。考查學生的思維能力、綜合能力，為不同層次的高中校錄取新生提供依據。如第26題，通過定性分析和定量計算來認識物質之間的性質及其轉化關系，并利用化學方程式進行綜合計算。題目的設置，旨在發揮考試對教學的正導向作用。

（三）關注實際，體現“STS”教育思想。試題從生產生活、社會科技發展中取材，引導學生關注生活、關注社會、關注科技發展，體會化學與環境、化學與資源、化學與人類健康的密切關系，認識化學為人類發展創造了巨大物質財富，認識人類生活離不開化學，體現了“STS”教育思想。如第1題對化學變化的辨識、第3題對物質類別的判定、第6題生活中一些物質的pH、第21題臺燈中金屬知識等是化學生活化的體現，第7題烹調用鹽與煤氣泄漏等涉及安全知識，第25題化肥對提高農作物的產量具有重要作用，根據硝酸銨化學式進行有關計算等。化學大部分試題與生產、生活、社會熱點、環保等聯系緊密，這些題目總體難度不大，較好地體現了化學知識“學以致用”的課程理念，從物質的用途、能源和資源的開發利用、化學與科技、化學與環境問題、化學與健康問題、人文教育問題等社會熱點問題多角度進行了考查，體現化學即生活，化學就在我們身邊。考查學生對基礎知識的理解運用能力，又考查學生對實際問題的分析、提取信息和遷移應用的能力，體現“STS”教育思想。實施“STS”教育教學，是培養學生科學素養的一條有效途徑。試卷兼顧全市城鄉九年級考生的總體情況，體現公平性；聯系學生學習和生活實際和已有經驗，體現試題的適切性和真實性；從生產、生活、社會、科技、能源、環境與化學的相互聯系，考慮試題情境的多樣性及知識的全覆蓋。為將科學素養進一步具體轉化為化學素養，整個試卷設計了“變化及守恒”“宏微結合”“實驗與探究”“綠色應用”“符號表征”“科學精神和社會責任”[2]等范疇，從多層面、多角度引導學生理解物質的組成、結構、性質和變化的聯系，理解化學實驗現象、證據和結論之間的邏輯關系。在真實的情境中突出對閱讀能力、觀察能力、實驗能力、提取信息能力、遷移能力的考查，同時滲透著對學生的情感教育。

（四）注重化學實驗與化學用語，發揮實驗的教育功能。實驗和化學用語是化學教學的基礎和重要組成部分。實驗教學是落實課程目標、全面提高學生素質的重要途徑。試題以實驗為載體，強化學習過程和方法，突出實驗細節及化學特有的思維方式的考查，重視考查學生對實驗儀器的識別、常見儀器的使用、考查學生的實驗觀察能力、表述能力、思維能力、自學能力、綜合能力等。目的是進一步引導師生認識化學實驗的重要性，學會探究實驗的學習方法，明確化學實驗的規范性和嚴謹性，培養學生的良好實驗習慣和方法。如第8題，考查不同物質與氧氣反應燃燒時會出現的不同現象；第13題對有關實驗設計方案的評價，考查物質的檢驗、鑒別、除雜等；第20題通過實驗分析推出合理結論，涉及配制一定溶質質量分數溶液的基本操作等；第22題包括氧氣和二氧化碳的實驗室制取原理、發生裝置、收集裝置以及藥品取用原則等。三大氣體的制取是年年必考內容，而且近幾年越來越注意對實驗操作細節的考查。這些題目的設置能真實反映學生的實驗狀況，反映出學生是否親自動手做過這些實驗，教師在教學中是否進行過分組實驗教學。

化學用語的考查遍及全卷各個題型，約占33分，比重很大。如第5題，求氯酸鉀中氯元素的化合價；第17題寫出電解水的化學方程式；第18題考查幾種粒子的結構示意圖、看圖寫出氧化汞分解反應的化學方程式；第19題寫出三個反應的化學方程式；第22題寫出實驗室制取氧氣、制取二氧化碳的化學方程式等等。化學用語是初中學生需要掌握的重要技能，它是化學思想的專用表達語言，是承載、傳遞化學知識和化學信息的專用工具，是發展學生抽象思維的載體。沒有化學用語就沒有化學教學，化學用語要嫻熟掌握。對一些現象的解釋及問題的歸結能用準確的化學用語表達出來，熟練、正確、規范地書寫元素符號、化合價、化學式、化學方程式等是化學學習最起碼的、必備的基礎，正確規范地書寫化學用語同熟練進行化學實驗一樣重要。

（五）加強化學學科思維和化學基本觀念的考查。試題在考查基礎知識的同時注重化學思維方法、綜合分析能力的考查。試題突出了化學特有的思維方式、知識體系、結構的考查，突出化學學科思想的元素觀、變化觀、微粒觀、守恒觀、實驗觀等核心觀念、核心知識。從不同視角考查學生運用化學知識和科學方法分析解決實際問題的能力。讓堅持正常學習的不同層次的學生都能完成學業，也能為不同層次的高一級的學校錄取新生提供依據。如18題第（1）問從宏觀、微觀和符號之間建立聯系，第（2）問從組成、構成、性質和變化等多個角度形成知識網絡結構，第（3）問學生通過讀圖、析圖，理解所給的化學反應微觀示意圖的含義，將微觀探析轉化為符號表征，寫出此化學反應的方程式。體現化學特有的學科知識結構化和思維方式結構化，考查物質構成的奧秘中物質結構相關系列知識，及對“結構決定性質，性質反映結構”的認知；第20題圍繞溶液的核心知識，按照教材中單元整體邏輯順序，即溶液的形成、溶解限度、溶液組成和溶液的配制進行設問，考查學生對溶液知識的理解和綜合應用。第（1）問考查的是溶液的形成，第（2）問考查的是溶液的定義以及特征，第（3）問考查了溶解度基本要素、比較溶解度大小、影響溶解度的因素，第（4）問考查的是配制溶液相關知識，配制溶液利用溶質質量相等進行計算。從定性認識到定量計算，設問步步延伸，對物質及其變化進一步建構結構化知識體系，顯而易見。化學第Ⅱ卷幾乎每道題均從學生的認知規律出發，從“了解、認識、理解”三個不同認知層次設置問題框架，使知識內容及設問網絡化、結構化，利于學生把握學科本質和學科思想，引領學生通過證據分析、結論推理來領悟變化規律，領悟化學實驗現象、結論和證據之間的邏輯關系。

二、數據及考生學業質量分析

（一）試卷整體分析

2020年初中化學全市最高分100，平均分73.11，題目難度0.73，及格率75.48%，α系數達到0.95，全面評估了本屆初中生是否達到義務教育《化學課程標準）》所規定的初中畢業水平，也準確衡量了學生是否達到高中階段學校招生標準。

滿分 最高分 最低分 平均分 標準差 α系數 難度1 0 0.0 1 0 0.0 0.0 7 3.1 1 2 3.9 7 0.9 5 0.7 3

（二）試題難度分析

2020年化學試卷總體難度為0.73，難易適中。全卷共有26道題，0.7以上的較易題占16個，分值約占62%，中等較易題7個，分值占27%，中等較難題3個，分值占11%，可見，試卷以容易題為主。而中等較難題目中，內含一定難度的個別設問，保證了試題的難易梯度，既實現了對初中生在校期間學習情況的全面水平檢測，又實現了較好的區分功能。各題均從學生解決問題的思維規律出發，由淺入深，由易到難，綜合題中難易結合，易、中、難都有分布，布題合理。考生除了要有基本的知識基礎外，還需要一定的綜合思維能力。

難度區間0.4～0.5（中等較難） 1 2、1 5、2 4 3 1 1 0.5～0.7（中等較易） 9、1 1、1 3、1 4、2 1、2 3、2 6 7 2 7 0.7 以上（較易） 1、2、3、4、5、6、7、8、1 0、1 6、1 7、1 8、1 9、2 0、2 2、2 5 1 6 6 2試題序號 題數 分值

（三）試題區分度分析

2020年試卷中鑒別度在0.4以上的試題共18道，分值80分，占總分的80%，達到良好的區分功能。鑒別度在0.4以上的題量多，試題總體區分度分布較好，既保障了基礎又實現了能力區分，較好滿足了遴選的需求。能反映出學生掌握知識水平的差異，能對不同知識水平和能力的學生加以區分，能力強的學生得高分，能力弱的學生得低分，試卷具有較好的效度。

鑒別度區間 試題序號 題數 分值0.2以下 7 1 2 0.2～0.4 1、2、3、4、6、1 5、1 6 7 1 8 0.4 以上 5、8、9、1 0、1 1、1 2、1 3、1 4、1 7、1 8、1 9、2 0、2 1、2 2、2 3、2 4、2 5、2 6 1 8 8 0

（四）考查目標、考查方式、題目設計、評分標準

課程內容 考查目標 考查方式 題目設計 題號 分值選擇題 基本實驗操作正誤判斷 4 1 3 4填空題 軟硬水的區分與轉化電解水實驗 1 7（3）（4） 6科學探究1.儀器識別2.基本實驗操作3.學生在探究活動中的實際表現簡答題 溶液的形成一定溶質質量分數溶液的配制 2 0（1）（4） 3實驗題 實驗室中氣體的制取與收集 2 2 7我們周圍的空氣 選擇題 空氣中氧氣的體積分數物質燃燒的現象 2 8 4身邊的化學物質水與常見溶液 簡答題 溶液的特征、溶解度曲線 2 0（2）（3） 4金屬與金屬礦物 選擇題簡答題 金屬的性質、冶煉原理 1 1.B 2 1（1）（2） 5酸堿鹽氧化物 以上題型均有p H與溶液的酸堿度濃硫酸有吸水性物質用途、鑒別、轉化、推斷等6 1 1.C 1 2 1 4 1 6 2 3 1 8化學物質的多樣性 選擇題 物質的分類、概念的辨析 3 1 1.A D 4物質構成的奧秘分子觀點解釋生活現象物質的構成 9 1 8（1） 3化學元素 選擇題 求某化合物中某元素的化合價 5 2微粒構成物質 選擇題填空題物質組成的表示 填空題 元素性質與核外電子排布有關化學式計算 1 8（2）（3）2 5 7化學變化的基本特征 選擇題 化學變化的辨析 1 2物質的化學變化質量守恒定律 選擇、填空、簡答、計算等多種題型 質量守恒定律的理解與應用1 0 1 5 1 7（2）1 8（4） 1 9 2 1（3） 2 6 2 1化學與社會發展2 4 7化學與健康 填空題 1 7（1） 1化學與安全、環境保護 選擇題 7 2能源與資源 實驗題

（五）試題能力領域分析

試題能力 題號 題數 分值 得分最大值 得分最小值 得分平均值 標準差 得分率 鑒別指數知道 2、4、6、7、8、1 6 6 1 6 1 6 0 1 4.5 3 2.9 4 0.9 1 0.3 0了解 1、9、2 2 3 1 1 1 1 0 8.9 1 2.9 5 0.8 1 0.5 4理解 3、1 0～1 4、1 7、1 8、2 1、2 3 1 0 3 9.0 3 9.0 0 2 7.4 8 1 0.2 0 0.7 0 0.6 3掌握 5、1 5、1 9、2 0、2 4～2 6 7 3 4.0 3 4.0 0 2 2.1 9 9.0 7 0.6 5 0.6 3

試題能力幾個方面的數據“知道與了解”能力試題總分27分，不足30%。“理解和掌握”的總分值是73分，超過70%，可見試卷尤為注重“理解和應用”的考查，要求學生全面理解教材，把握重點和難點，教材知識都要弄懂弄通，理解教材的基本知識、基本理論與基本方法，達到真正理解并能熟練靈活運用。

（六）學生答題情況反映出的問題

問題 典型錯例審題能力差，不按要求答題，所答非所問1 7題（2）中“X”要求寫化學式，部分學生寫成名稱，將“軟水”誤寫成“硬水”，（5）中“電解水”的化學方程式寫成“過氧化氫分解制氧氣”的反應；1 9題“碳”燃燒寫成“硫”燃燒。基礎知識不扎實，化學用語書寫不規范2 1 題（2）中鋁在空氣中被氧化的化學方程式配平不正確，或者將“A l 2 O 3”錯寫為“A l 2 O 2”、“A l O”、“A l 3 O 2”，還有將條件錯寫為“高溫”。實驗能力有待進一步提高 2 2題（1）儀器不能正確識別，鐵架臺寫成“支架”、“試管架”、“鐵夾臺”等，或者“帶鐵圈”；（2）中加熱高錳酸鉀制取氧氣，不熟悉用排水法收集完氧氣，停止加熱時的操作；（3）中部分學生不會正確組合裝置。邏輯思維能力和計算能力有待加強2 4題（4）計算參加反應的乙醇質量和混合物中一氧化碳與二氧化碳的質量比。很多學生不會根據質量守恒定律、利用關系式進行計算，也沒有找到混合物一氧化碳、二氧化碳中碳元素的質量與乙醇中碳元素的質量關系，無法進行正確計算。2 5題：根據化學式計算，算錯氮元素和氧元素的質量比。2 6題：有些學生沒有思路，無從下手。也有一部分學生有思路，但做題不規范，計算步驟不完整，缺設、缺比例式等，或者計算不準確，將相對分子質量算錯、將計算結果算錯，或者將已知量放錯位置、比例式列錯，或者本題自始至終無單位等。

三、教學優化策略

（一）把握課標，研讀教材，打牢基礎。課標和課本是教學和考試命題的依據，比較詳細地說明了“學什么”“怎么學”“學到什么程度”“培養怎樣的情感·態度·價值觀”，偏離課標的教學是無效的。因此，教師在日常教學中應多品讀課標，研磨教材，將教學內容、教學方法與教學目標相融合。尤其要研究中考試卷，分析近年來學業水平考試試題，清楚各個知識點在考試中是如何考查的，結合具體的問題情境加以訓練，從而發現學生認知上的誤區，將思維引向深入，觸類旁通，運用化學知識解決與生活、生產和社會有關的實際問題，進行有目的、有意義的教育教學。主動探討用核心素養統領課堂教學的具體方法、策略，改變學生的學習模式，以學定教，提升自身素養，以教促學，提高教學設計力。加強物質組成、結構、性質、變化等化學視角與真實情境素材之間的聯系，讓學生在學習科學知識的形成過程中得到啟發，受到教育，有效提高學習效果，促進學生的“知、情、意、行”統一。

（二）抓住學生，科學設計，高效實施。教師只要用心研習教法，優化教學策略，心中有目標，眼中有學生，提問有技巧，上課有激情，設計有新意，形式有新樣，讓學生學得有趣，學得有法，課堂教學就能高效。備課時應圍繞學生，想學生所想、想學生所需，不能只想到這節課教什么，更應該思考怎么教，怎么學，讓學生多說、多議、多寫、多做，努力創設師生互動、生生互動的氣氛，將化學課堂教學與現代信息技術有效融合，把生活中的化學與所學知識聯系起來，利用和開發教科書以外的教學資源，培養學生良好的學習習慣。 善于利用學生解答過程出現的錯誤，將學生的“錯”當作一種具有特殊作用的學習資源，究其緣由，巧妙引導，深化對學習內容的理解，最大限度地提高課堂目標的達成度，實現“堂堂清”，從而提高教學效率。

（三）重視實驗，轉變方式，親自踐行。化學實驗在培養學生科學素養方面具有獨特作用，在化學學習過程中是任何其他教學手段不能代替的。要舍得在實驗上花時間、下功夫，重視實驗教學。教師演示實驗要起到示范作用，告訴學生應該觀察什么，從什么角度去觀察，怎樣捕捉稍縱即逝的現象。學生演示實驗要求學生仔細觀察，如實記錄實驗現象，并讓學生互相交流，討論對錯，對誤差進行原因分析。給學生創造機會，讓學生切切實實動手做實驗，體現“做中學”的課標理念。實驗現象一定要讓學生表述，啟發學生分析思考實驗現象所蘊含的化學結論，教師不能包辦代替說出現象、講出實驗結論。平時教學淡化演示實驗與學生實驗的界限，盡量把無危險的演示實驗變為學生演示或小組實驗，補充一些必要的實驗、開發微型實驗、數字化實驗，讓學生親自去做實驗、親自去體驗實驗過程。通過實驗教學，培養學生的觀察能力、動手能力、思維能力、分析能力、創新能力、協作能力。

（四）重視習題[3]，深化理解，補齊短板。習題教學是學生進一步理解和鞏固基本知識，并將其轉化為技能技巧，提高思維能力，建構知識網絡、深化情感體驗的重要手段。復習時要重視習題設計，有效開展習題教學。如，化學計算是由化學概念的定量描述，化學概念是化學計算的基礎，化學計算依據的是化學概念或基本定律。化學計算教學中應注意以下幾點：一是授課時引導學生抓住關鍵字詞，既要弄清概念中的化學涵義，也要厘清其數學涵義，悟透概念里隱含的“量”的關系；二是有計劃地按計算題類型精選范例訓練學生的解題能力，并注意變式訓練，由基本題到綜合題，全面掌握各類計算題的解題規律；三是引導學生學會優選解題方案，準確、簡捷、快速地完成運算過程，消除思維定勢，提高思維的靈活性；四是訓練學生學會審題、分析題意，總結各類化學計算題的特點，把握解題關鍵，學會舉一反三；五是注意解題環節、步驟、方法、技巧和規范性的養成；六是結合學生做計算題時出現的典型錯誤，讓學生自己找錯、糾錯、改錯，促進思維正遷移，掌握化學計算的解題規律。

總之，在教學中要突出學生主體地位，注重保護學生的好奇心、想象力、求知欲，激發學生的學習興趣，培養他們的學習能力。教師要深入研究課標和教材，理解學科特點、知識結構、思想方法，科學把握學生的認知規律，著力培養學生的認知能力，促進其思維發展，激發其創新意識。嚴格按照國家課程方案和課程標準實施教學，確保學生達到國家規定的學業質量標準[4]。