基于高考評價體系背景下的高中化學情境研究

覃琦

【摘 要】本文根據以“一核四層四翼”為主要內容的高考評價體系下近年來全國高考化學命題的變化，論述高中化學情境的分類方法和積累途徑，并分析化學情境的應用模式。

【關鍵詞】中國高考評價體系 高中化學 情境研究 核心素養

以“一核四層四翼”為主要內容的高考評價體系是根據新時代黨的教育方針與國家教育改革的政策文件構建的、符合素質教育全面發展要求的、用于指導高考內容改革和命題工作的測評體系。近兩年全國各地高考化學試題的統計結果表明，以“一核四層四翼”的高考評價體系為導向的高考化學試題，主要表現為凸顯真實情境，即重點是對從知識再現、辨析和簡單應用到運用知識進行分析解釋、復雜推理、方案設計、評價反思等解決實際問題的考查。雖然著重還是以考查核心主干知識為主，更加注重必備知識的遷移運用，加強基于各種真實化學情境的挖掘和考查，但是減少了死記硬背的知識的考查。因此在中學化學教學中教師要重視對化學情境的研究，注重學生關鍵能力和學科素養的培養，以適應“一核四層四翼”的高考評價體系的要求。

一、研究化學情境的分類方法

從近兩年全國各地的高考試題來看，情境性試題越來越多，涉及的化學情境試題的類型也越來越多。

【例1】（2019年全國高考Ⅰ卷第 13 題）科學家合成出了一種新化合物（如圖 1 所示），其中 W、X、Y、Z 為同一短周期元素，Z 核外最外層電子數是 X 核外電子數的一半，下列敘述正確的是（? ? ?）。

A.WZ 的水溶液呈堿性

B.元素非金屬性的順序為 X>Y>Z

C.Y 的最高價氧化物的水化物是中強酸

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩定結構

【評析】本題中給出的新物質結構就是一種情境。從新高考評價體系理念去分析，該題主要體現了評價體系中“四層”考查要求。重點考查學生分析與推測能力，體現化學學科核心素養，強調“四翼”命題的綜合性、應用性、創新性。在情境創設上，創新了試題呈現形式，提供學科發展情境，有效整合結構、位置、性質之間的關系，這類型情境叫做學習探索情境。

情境是圍繞某一特定主題事實，以文字、數據、圖表等方式，為設計問題任務、達成測評目標而呈現試題信息的載體。從近兩年高考真題中可以看出，幾乎所有的高考化學試題都設置有相關情境，即“無題不情境”。化學情境主要涉及生活、生產、環保、科技等方面的情境，高中化學情境主要分類如表 1 所示。

二、研究化學情境的積累途徑

現今高考試題是情境化考試，其核心是對學科核心素養的考查。化學學科核心素養包括宏觀辨識與微觀探析等五個維度，具體體現就是要求學生運用必備知識和基本技能去解決化學問題的能力，而化學情境恰好是學生必備知識和基本技能與化學學科素養之間的橋梁，因此在平時的常規教學中，教師要注重加強學生化學情境研究的積累。

（一）從化學教材中積累情境

高中化學教材（人教 2004 版）包括必修 1、必修 2、選修 1—6，每本教材中都設置了許多小欄目，如《科學史話》《科學探究》《科學視野》《資料卡片》《思考與交流》《學與問》《實踐活動》等，這些欄目內容豐富，形式多樣，涵蓋面廣，是化學情境的集散地，是學生積累化學情境的主要源泉。例如：

在大空氣中，鋁的表面容易生成一層很穩定的氧化膜，但天然形成的氧化膜很薄，耐磨性和抗蝕性還不夠強。為了使鋁制品適應不同的用途，可以采用化學方法對鋁表面進行處理，如增加膜的厚度，改變膜的結構與強度，對氧化膜進行著色等。例如，化學氧化（用鉻酸作氧化劑）可以使氧化膜產生美麗的顏色;用電化學氧化的方法，可以生成堅硬的氧化膜，還可以用染料使其著色。市場上的鋁制品就是有不少是經過這樣處理的。氧化膜使得性質活潑的金屬鋁成為一種應用廣泛的金屬材料。

此外教材中涉及的物質結構、性質、制備、用途、定性定量實驗、工業生產的圖片等內容也蘊藏豐富的化學情境，也是學生積累化學情境的主要來源。因此，教師在教學活動中要注重引導學生對教材中的化學情境進行積累和歸納。

（二）從日常生活中積累情境

化學與生活聯系緊密，主要涉及食物類別、營養成分、清潔消毒、疾病用物、日用材料、防毒防爆等。由于情境的背景材料來源于生活實際，讓學生感受到化學就在身邊。這不僅有利于化學學習，而且體現化學學科實際應用價值。例如，日常生活中家用的“84”消毒液不能與潔廁精混用。這一生活中的基本常識，就是很好的化學情境。這一情境的原理就是“ClO-+Cl-+H+=Cl2+H2O”，學生已經很熟悉。因此教師在平時的教學中，要注重引導、歸納、積累生活中的化學情境，經常編制包含生活情境的化學問題，讓學生去思考。這樣既可以讓學生體會到學習化學的重要性，又有助于學生利用所學的化學知識解決生活中的實際問題。

（三）從化學實驗探究中積累情境

中學階段的化學實驗內容很豐富，實驗的類型也很多。化學教材中的基本實驗，主要是以課堂上教師演示實驗為主，以學生分組實驗為輔。來源于化學實驗的情境，主要有確定物質組成、性質的定性與定量分析實驗情境，有物質制備與純化的實驗情境，有研究外界條件變化對反應影響的探究實驗情境。化學實驗不僅能調動學生的學習積極性，而且有利于學生從化學實驗中積累化學情境，有利于培養學生“科學探究與創新意識”等化學核心素養。在化學實驗探求中，培養學生學會利用情境分析生活、生產中的問題，豐富實驗經驗，增長見識，拓寬視野。

（四）從化學史學習中積累情境

化學探究本身就是一種很好的化學研究情境，特別是科學家在探索化學物質的過程中，經歷了許多鮮為人知的研究故事，這類化學史料也就成為很好的化學情境，體現深刻的化學思想，涉及豐富的化學知識，接近化學與生活、生產的距離。比如，化學必修 1 有這樣的科學史料：1774 年，瑞典化學家舍勒在研究軟錳礦的過程中，將它與濃鹽酸混合加熱，產生了一種黃氯色的氣體，有強烈的刺鼻氣味，舍勒開始對這種氣體進行了研究，從此揭開了氯氣的真面目。利用這一史料情境，可以引導學生更好地理解氯氣的實驗室制備反應原理：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O，并深刻記憶氯氣的物理性質。因此，教師平時要注重引導學生學習化學史和化學家的故事，積累化學情境方面的知識。

三、研究化學情境的應用模式

高考就是情境的應用，簡單的情境有利于概念的形成，綜合、復雜的情境能促進學生多種概念的遷移與應用、多種能力的培養與強化，最終形成核心素養。近兩年來基于“一核四層四翼”的高考評價體系視角下全國高考化學試題，基本上是以學術專著、科技期刊、會議論文、技術專利、環境保護、生活生產、疾控醫療等為素材背景編制的。以情境化呈現，不僅實現了“四層”考查內容和“四翼”考查要求，而且對培養學生的學科素養具有促進作用。因此，教師平時一定要重視對學生化學情境應用的訓練。化學情境應用的最有效方式是在平時訓練中經常性地深度探析一些經典的高考真題，以強化學生對化學情境的應用訓練，同時也能克服學生對化學情境的畏懼心理，開闊考生的學科視野，錘煉考生的學術思維，提高考生的創新能力。

【評析】該題考查的是電解原理的必備知識，試題以“CO2+H2S 協同轉化”“CO2+H2S 高效去除”“ZnO@石墨烯”“石墨烯電極區發生反應式”等陌生情境呈現。它著重考查學生通過觀察、分析裝置圖，捕捉其中有效信息的關鍵能力，熟練應用電解模型、氧化還原反應模型進行有效分析的能力。內容又涉及硫及硫的化合物燃燒產物污染環境造成的情境，蘊含了節能減排的思想。這有助于學生克服基于陌生情境而引起的心理慌張的現象所帶來的障礙，有助于培養學生“證據推理與模型認知、科學態度與社會責任”等化學核心素養。

高考評價體系是一個以價值為引領的、系統的、科學的、創新的理論體系和實踐指南，化學情境已經成為化學教學及考試命題、落實核心素養和測評學科能力的重要手段和實現形式。教師要對化學情境的分類、積累、應用等進行研究，引導學生用情境在必備知識、關鍵能力與化學學科素養之間搭建橋梁，在各種化學情景背景下，增強學生分析問題和解決問題的能力，從而提升學生的化學學科核心素養。

【作者簡介】覃 琦，大學本科學歷，高級教師，研究方向為化學教學與教育研究。

（責編 李 唐）