福建 王書紅
隨著2020年高考落下帷幕,以山東省2020年普通高中學業水平等級考試化學試題(以下簡稱山東卷)為模版的新的高考模式在全國各省陸續展開,福建省也將在2021年迎來第一屆參加新高考的考生。就化學學科而言,與舊的考試模式相比最大的不同就是選修模塊的《物質結構與性質》和《有機化學基礎》由原來的二選一變成了選擇性必修模塊,這樣一來勢必要求高三教師要認真研究與這兩個模塊相關的新高考試題,以便在高三一輪復習的教學中重新定位,及時調整復習思路。
就福建省而言,自2006年施行新課程改革以來,《物質結構與性質》和《有機化學基礎》作為選考(二選一)開始,大部分學生會選擇《物質結構與性質》。同時,調研結果顯示絕大多數一線教師也傾向于建議學生選擇《物質結構與性質》模塊,因為該模塊知識點相對較少,考題中各小題之間相對較獨立,學生拿分點較多。而《有機化學與基礎》模塊需要學生將知識系統化,熟練掌握基本官能團的性質,并具備寫出有機化合物合成路線的能力。綜合以上原因,福建省大部分學校只教授《物質結構與性質》一個模塊。
1.選擇性必考模塊《物質結構與性質》往年考點分析統計

圖1 2012—2019年全國卷Ⅰ物質結構選做題知識點出現頻次
2.《物質結構與性質》模塊在全國卷Ⅰ中的新變化

②晶胞參數,描述晶胞的大小和形狀,已知Ge單晶的晶胞參數a=565.76 pm,其密度為________g·cm-3(列出計算式即可)。
(2)(2017·全國卷Ⅰ·35節選)在KIO3晶胞結構的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于________位置,O處于________位置。

圖2
(3)(2018·全國卷Ⅰ·35節選)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過圖3(a)的Born-Haber循環計算得到。

圖3(a)

圖3(b)

(4)(2019·全國卷Ⅰ·35節選)圖4(a)是MgCu2的拉維斯結構,Mg以金剛石方式堆積,八面體空隙和半數的四面體空隙中,填入以四面體方式排列的Cu。圖4(b)是沿立方格子對角面取得的截圖。可見,Cu原子之間最短距離x=________pm,Mg原子之間最短距離y=________pm。設阿伏加德羅常數的值為NA,則MgCu2的密度是________g·cm-3(列出計算表達式)。

圖4(a)

圖4(b)
(5)(2020·全國卷Ⅰ·35節選)LiFePO4的晶胞結構示意圖如圖5(a)所示。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體,它們通過共頂點、共棱形成空間鏈結構。每個晶胞中含有LiFePO4的單元數有________個。

圖5
電池充電時,LiFeO4脫出部分Li+,形成Li1-xFePO4,結構示意圖如(b)所示,則x=______,n(Fe2+)∶n(Fe3+)=______。

通過分析統計圖及總結2016—2020年全國卷Ⅰ《物質結構與性質》試題的新變化可知,《物質結構與性質》模塊的命題思想由重視知識覆蓋面不斷向強調知識考查價值轉變,試題不僅要求考生具有相對完整的學科知識體系,更要求學生能構建完整的學科能力體系,各個模塊之間的滲透和融合越來越明顯。
3.通過統計分析2020年全國卷和2020年山東卷中《有機化學基礎》模塊試題的考點如表1所示。

表1 2020年全國卷與山東卷相比選擇題有機部分考點對照表
認真分析表1可知,《有機化學基礎》改為選擇性必修以后,除了延續往年必考有機常規考點如有機物分子式的判斷、原子共平面、同分異構體、有機方程式的書寫、反應類型的判斷等外,選擇題中增加了比較多的選修模塊中烴的衍生物部分官能團的性質及檢驗,最大的變化是將《物質結構與性質》中的基本考點滲透在有機試題中考查,填空題中考查以《化學反應原理》模塊中的基本原理解釋有機反應中一些原因的說明類問題,更重要的是增加了合成路線流程,學生除了要熟練掌握各官能團的基本性質外還要根據官能團的基本性質熟練設計合成路線,要求在能力提高的同時與大學有機化學順利接軌,符合高考人才培養的目標。
通過分析2020年新高考模式下的選擇性必修模塊的試題,針對2021年高三一輪復習在處理選擇性必考模塊時要遵循的基本原則是全面、基礎、系統、扎實,即知識全面復習,對象面向全體學生;把握中下難度,不偏離教材課標的范圍;注意知識的完整性;知識點復習要落實到位,真正做到理解、深化。復習過程中以教師為主導,學生為主體,問題為主軸,思維為主攻,訓練為主線。為此可以從以下幾個方面提升復習效率。
1.《物質結構與性質》模塊的復習策略
(1)針對基本的常規考點學生在復習過程中要做到五個會:
①會書寫:電子排布式(圖)、電子式、化學式、結構式、結構簡式、原子(離子)結構示意圖。②會判斷:鍵的極性和分子極性、微粒的互斥模型和空間構型、化學鍵類型、中心原子雜化方式、手性碳,手性分子、配合物內界、外界、中心原(離)子、配體、配位原子、配位數、晶體、非晶體。③會比較并解釋:溶解性、熔沸點、第一電離能、電負性、鍵角、含氧酸的酸性、氫化物分子的穩定性、分子的極性。④會計算:晶胞中微粒數目、配位數、空間利用率、密度。⑤會識圖:化合物的立體構型。
(2)教師在引導學生復習時需要做到:
①內容不拓寬、能力不拔高、強化熱點、突出重點、化解難點,以典型物質為載體,深化學生對物質結構、性質及其相互關系的理解,提高復習實效。②建立起“原子、分子、晶體結構——原子、分子、晶體性質”三條主線,能夠從微粒本身性質、微粒間相互作用、物質的聚集形態三個維度解釋物質的相關性質;③通過球棍模型、多媒體演示等手段,強化學生對物質空間結構的認識,力求在學生腦海中形成物質空間結構的形象化圖景。④強化基本概念的理解,培養和強化書面表達能力;⑤對高頻考點深入研究:精選近幾年全國卷真題,按題型和考點進行歸類與變式訓練,擴大學生的視野。⑥結合新高考的特點注意物質結構與其他模塊的有效融合。
2.《有機化學基礎》模塊的復習策略
有機化學常考查的主要內容有:有機物名稱、分子式、結構簡式、官能團的名稱、有機反應類型的判斷、方程式的書寫、同分異構體的判斷及書寫、設計合成路線等。考查的知識點范圍相對固定,均是有機化學中最典型的官能團和反應,難點為陌生反應的機理和有機化合物的合成路線。基于有機化學的知識相對系統,易建構知識網絡,建議在一輪復習中按照以下模式和方法開展:
(1)學生構建知識網絡→課堂展示分享→同學間補充→教師點評→形成個性化的知識體系→日考檢測。
(2)針對高頻考點建構模型,以同分異構體為例,建立模型:“一鏈二位三官”,題目需要時,還需考慮順反異構和手性。
(3)有機物合成問題,可采用斷鍵法和替代法,連線相關信息,定位應用信息,提升推斷效率,如:

(4)針對社會熱點問題,可以設計成微項目,采用項目式教學法展開復習,如復習酯類性質時可以設計微項目“地溝油的科學回收再利用”,在開展項目教學的過程中幫助學生建構知識網絡。
有機基礎模塊復習過程中,教師應遵循以下四點進行備考:①夯實基礎及規范用語,基礎性知識包括機物系統命名、鍵線連接、常見官能團的性質、反應類型、反應條件、反應方程式及反應機理,重視規范答題訓練;②加強有機反應機理的理解;③指導同分異構體教學,培養學生有序思維;④重視合成路線,培養遷移、創新能力。
