廣東 韓鳳偉
化學實驗是化學學科的重要特征之一,化學實驗對于全面發展學生的化學學科核心素養有著極其重要的作用。因此,化學實驗也是高考考查學生的重要內容。2015年廣東卷實驗題第一次出現開放性探究實驗,2021年是廣東新高考的第一年,在實驗題的設計上開放性更強。研究高考實驗題的延續性和變化對于教學實踐有重要的啟示。
《普通高中化學課程標準(2017版2020年修訂)》提出學業考試四項命題原則,即以化學學科核心素養為導向,準確把握“素養”“情境”“問題”和“知識”4個要素在命題中的定位與相互聯系,構建圖1所示以化學學科核心素養為導向的命題框架。

圖1 基于核心素養的命題框架
由表1對比可知,兩道題的情境都來源于教材中重要元素化合物部分,均考查教材熟悉的內容,試題基礎性強,但設問方式靈活。兩題都考查了氣體的制備,2015年第33題要求根據實驗需求對儀器進行選擇;2021年第17題要求寫出制取氣體的化學方程式,根據性質選擇儀器,二者都是考查中學化學教材中的重要氣體的制備相關知識,落實了宏觀辨識與微觀探析核心素養。2015年33題考查NH3的堿性,氣體生成銨鹽后壓強的變化,以及銨鹽的性質和倒吸后銨鹽在水溶液的酸堿性,描述指示劑反應現象;2021年17題考查有關Cl2水溶液的性質以及Cl-檢驗的實驗操作。

表1 2015年廣東卷33題與2021年廣東省選擇性考試17題對比

續表
但對比可知兩題有風格上的延續,又有較大差異。與2015年第33題相比,2021年第17題增加方程式書寫,為試題提供了基礎性考查部分;題干字數增多,閱讀量幾乎翻倍,信息的種類和容量增大,又使試題的區分度明顯提升。2015年第33題的探究部分為設計影響NH4Cl水解程度的實驗方案及探究,影響實驗結果的變量是單一的,探究過程步驟較少;2021年第17題有文獻資料信息支持,討論影響難溶電解質的溶解度變化的問題,依據實驗現象得到初步的結論,影響實驗結果的變量較多,設計的步驟有7個,經過推理論證增加了認知沖突,能更好地考查學生的核心素養。
試題分層明顯,試題前半部分的情境、問題都取自人教版課本教材,都是學生熟悉的情境,問題的考查都是素養水平的1、2級別,相對比較容易,所有學生都可以作答,體現試題的基礎性。
實驗探究部分,要求較高的核心素養水平,對綜合能力的要求提高,從兩年的考題篇幅來看,題目文字數量大幅增多,信息量豐富,需要學生具有較高的分析信息和綜合運用信息的能力,區分度顯著提高。這也是高考題的促進人才合理分流的功能的體現。
從表2可以看出,與2015年第33題高考實驗大題比較,2021年第17題的廣東高考題考查的核心素養包含的項目更全面的考查了學生的實驗探究能力。素養水平也有更高的要求。

表2 學科素養水平對比
(1)夯實基礎 回歸教材
2015年和2021年兩年的考試題無論情境還是作答的問題,前半部分都是教材中學生較為熟悉的重點內容,提示我們在教學過程中注重夯實學生的基礎知識,幫助學生建立知識關聯的結構化,把基礎知識按化學學科知識之間的邏輯關系組織起來。特別是高一的教學,重要的元素化合物知識的學習,如:鈉及其化合物、鐵及其化合物、鋁及其化合物;氯及其化合物、硫及化合物、氮及其化合物、硅及其化合物的教學,需要在高一從學科本源對物質及其變化的認識過程加以概括。如結構決定性質,性質反映結構,逐步提升學生的化學學科知識水平。高考是一個系統工程,如果在高一幫助學生建立化學的學習思維和方法,會促使學生建構完整的學科素養水平體系,在知識學習的基礎上實現素養進階。
(2)提升學生的實驗探究能力
