劉紅梅 劉補云
考試命題對學校教育教學具有重要引導作用,對健全立德樹人落實機制、全面貫徹黨的教育方針和發展素質教育具有重要意義[1]。初中畢業生學業考試(以下簡稱“中考”)是義務教育階段的終結性考試,目的是更加全面、準確地反映初中學生修業期滿后,在學科學習方面所達到的水平。2021 年天津市中考化學試卷的設計全面落實立德樹人的根本任務,體現習近平新時代中國特色社會主義思想,堅持正確的價值引領,根據學生的實際學情,立足教材、注重雙基、重視應用、體現探究。結合時代發展與科技進步的具體情境以彰顯時代性,選用具體情境素材以反映地方性,引導學生靈活運用所學知識和技能解決現實問題以體現開放性,全面凸顯三維目標,綜合考查學生的學科關鍵能力和核心素養。
《全民科學素質行動規劃綱要》指出,圍繞踐行社會主義核心價值觀,大力弘揚科學精神,培育理性思維,養成文明、健康、綠色、環保的科學生活方式,提高勞動、生產、創新創造的技能,提升青少年科學素質[2]。試題為學生創設體現化學與技術、社會、環境、能源、資源、健康等諸多方面聯系的真實試題情境,使學生在讀題、審題、做題的過程中受到思想教育與啟示,感受到在人類文明發展、人與自然和諧相處、人類與社會可持續發展等諸多方面,化學學科起到重要的作用。試卷堅持以學科核心素養為導向,起到引導初中化學教育教學發展方向的作用。如第1題考查了第24屆冬季奧運會將于2022年在北京舉辦,為落實“綠色冬奧”理念,冬奧會使用的汽車燃料從環保角度考慮,最理想的是哪種燃料?開篇第一題就為學生創設了令國人自豪的情境,進行愛國主義教育,增強學生的環保意識,培養學生的社會責任感。第8 題以我國北斗三號全球衛星導航系統應用了高精準度的銣原子鐘為情境,生動地進行了愛國主義教育;第13題和第24題分別以我國古代火法煉鋅、濕法煉銅等冶金技術為背景,引導學生了解我國冶金技術歷史悠久,感受中華民族在科技發展中的貢獻;第18題以2021年“世界水日”的主題“珍惜水、愛護水”,以及2021 年5 月10 日“南水北調東線北延應急供水工程”啟動向天津等地供水,以緩解我市可利用淡水資源現狀為試題情境,教育學生要認識到身邊水資源短缺的現狀,了解水的短缺會影響日常生活、影響當地的可持續性發展,必須愛護水資源等。第21 題以2020 年9 月中國向世界宣布2030 年前實現碳達峰、2060 年前實現碳中和的目標為試題情境,讓學生認識到大國的擔當與個人的責任。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,感受化學對人類文明發展做出的重要貢獻。
初中化學主要培養學生“組成和結構決定性質”“性質決定用途和制法”“實驗是學習和研究化學的重要手段”等學科思維,并在此基礎上樹立微粒觀、元素觀、變化觀和分類觀[3]。立足于培養學生基礎的學科思維,試題以核心知識為載體,在真實、有意義的情境中,通過對問題的設計,有目的地引導學生運用化學思維方式、方法和知識解決問題,實現對學生思維、化學學科思想和基本觀念的考查。如圍繞物質構成奧秘進行考查時,對“認識物質是由微粒構成的”“宏觀、微觀和符號”進行整體設計,從宏觀到微觀、微觀到符號不同表征間的思維轉換,引領學生構建“宏觀—微觀—符號”三重表征。試題還考查學生應用酸、堿、鹽等核心知識,對實驗事實進行分析、歸納,逐步得出合理結論,多角度認識物質及其變化。同時考查了從定性、定量等角度認識物質及其相互反應。以身邊的金屬和金屬材料為背景設計試題,圍繞“物質的組成、性質及其在社會生產和生活中的簡單應用”設計問題,考查物質的性質與用途之間的關系以及化學、技術、社會、環境的相互關系,考查學生分析解決有關簡單問題的能力。
化學是重視實驗研究的學科,教師應認真組織學生完成課程標準中要求的必做實驗,掌握化學實驗基本方法、基本操作。實驗教學也是落實課程目標、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,考查學生對實驗儀器的識別、常見儀器的使用以及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,學會開展實驗探究的基本方法和思路,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。
化學課程中的科學探究是學生積極主動獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。試題關注了課標一級主題“科學探究”中四個二級主題內容要求的考查,注重科學探究在促進學生科學素養發展中的獨特價值。全卷共有7 道試題目從不同角度對化學實驗進行了考查。通過問題呈現、實驗預設、現象描述等形式,考查學生的科學探究能力,檢驗學生科學素養的發展程度;通過對操作是否正確進行判斷、對實驗事實進行歸納并獲取結論、從定性定量兩個視角進行實驗分析,達到對化學實驗內容多層次、多樣態的考查。
試卷順應新課改理念,對試題形式、考查角度適當創新,提高解答問題的開放性和靈活性,注重對學生學科思維和能力的考查。如題目“比較火焰各層溫度”,在打破以往簡單判斷操作對錯的基礎上,考查了基本操作的目的是否正確;也有題目通過呈現真實的實驗情景,觀察實驗現象,分別對實驗產物、物質性質、實驗結論、實驗目的等方面進行了考查,體現了試題的開放性、靈活性;有的題目用簡圖呈現實驗過程,簡潔明了,融合指示劑、反應物、定量計算和顏色變化于其中,考查學生的變化與平衡思維,以及學生的分析能力、計算能力和邏輯推理能力。
化學用語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;包括元素符號、離子符號、化學式、化學方程式、結構模型、原子結構示意圖等,與物質的組成、結構、性質、轉化、用途等知識融為一體。規范使用化學用語是中學化學對學生學習的基本要求,也是學生基本化學素養的具體體現。因此,化學用語是化學教學的基礎和重要組成部分。化學用語的考查遍及全卷各個題型,約占33分,比重很大。
化學中考是義務教育階段的終結性考試,目的是全面、準確地評估初中學生達到義務教育《化學課程標準(2011 年版)》所規定的畢業水平的程度。試卷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,發揮考試對教學的正面導向作用,實現“教、學、評”一體化。天津市2021 年中考化學試卷全市最高分100,平均分75.28,題目難度0.75,及格率78.13%,α 系數0.94,試卷信度良好。這些數據與命題階段預估數值基本相當,達到了試題命制的預期設置。考試的結果既是衡量學生是否達到義務教育階段化學學科畢業標準的主要依據,也是高中階段學校招生的重要依據。而義務教育階段的化學課程注重基礎性,讓堅持正常學習的不同層次的學生都能完成學業。
中考化學試卷兼顧學生畢業和升學需要的雙重功能,試題在認知性學習目標水平中,“知道和了解”能力領域占比約30%,“理解和掌握”能力領域占比約70%,試題難度比例保持7:2:1,為實現預估難度,試卷設置分三方面落實。一是整卷試題按照由易到難順序,二是各大題型由易到難,三是每道題的若干小問也是由易到難。難度編排呈現波浪式遞進、螺旋式上升的特點,利于學生在答題時分散難點,緩解緊張情緒,各個難度層面的試題分布及占比如表1所示。

表1 2021年天津中考化學試題難度分布及占比
試卷總體難度為0.75,難易適中,與預估難度基本一致,達到理想的預設。全卷共26 題題,其中,難度0.7 以上的較易題18 題,占63%,中等難度試題8題,占37%,試卷以容易題為主。而中等難度題目中含一定難度的設問,保證了試題的難度梯度,試卷后部的試題設置了難度在0.3~0.4 的題目,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,考查了學生的基礎知識和綜合思維能力。

表2 2021年天津中考化學試題區分度
如表2 所示,試卷中鑒別度在0.4以上的試題達到17 題,分值共78 分,占全卷總分值的78%,說明試題總體區分度分布較好,既照顧了基礎又實現了能力區分,較好滿足了選拔的需求,達到良好的區分功能。能反映出學生掌握知識水平的差異,能對具有不同知識水平和能力的學生加以區分,測量結果與試卷設計的預期目標基本吻合,說明試卷具有較好的效度。
試卷依據《義務教育化學課程標準(2011年版)》的要求,緊貼教材和生產生活考查“科學探究、身邊的化學物質、物質構成的奧妙、物質的化學變化、化學與社會發展”五個方面的課程內容,涵蓋19 個二級主題目標。試卷中科學探究約占13 分,身邊的化學物質約占40 分,物質構成的奧妙約占13 分,物質的化學變化約占23 分,化學與社會發展約占11 分,五方面考查內容不是孤立存在的,而是以某一課程內容為主體相互融合、交叉呈現的,如有的題目考查的是身邊的化學物質,但也體現了科學探究、物質的化學變化等課程內容。考查的主題目標與化學發展史、傳統文化、生產生活、科技發展、生存環境、人類健康、學科融合等密切相關,通過呈現真實的情境,體現化學學科的價值所在。有的題目同時涵蓋了物質的組成、用途、化學史及定性定量分析。因此,在教學過程中,教師要善于將知識間的內在聯系建構起知識網絡,注重根植真實情境落實知識內涵,培養學生應用所學知識解釋現象、解決問題、學以致用的學科能力和化學學科思維。
試卷筆答滿分為100 分,與物理合場閉卷考試時長120 分鐘。題型分為客觀題和主觀題,客觀題分為單項選擇題(占比20%)和不定項選擇題(占比10%)。單項選擇題主要考查知道和了解層面知識,學生通過讀取題干信息,即可對選項做出判斷,得分率約89%,說明該題型側重于畢業考查;不定項選擇題側重于對學生審題能力和基礎知識應用能力的考查,學生需要通過一定的思考、分析和推理后做出判斷,對選項真偽做出甄別,得分率約65%,其中第14、15 題考查知識間深層次的內在關聯,體現了中高難度題的選拔功能。
主觀題分為填空題、簡答題和計算題。填空題考查側重點為知道和了解層面知識,考查學生獲取信息能力、應用化學語言解答問題能力和初步解決問題的能力,知識點以物質的性質、用途和簡單變化為主,得分率約86%,側重于畢業考查層面。簡答題和實驗題考查的是學生的實驗探究能力,綜合應用相關知識邏輯推理問題、解決問題的能力,在同一題中有較明顯的區分梯度。低區分度問題只需用單一知識獨立解決,中高區分度問題需要多個知識點聯動解決,同時考查學生探究實驗過程,應用綜合思維分析推理,體現學生綜合的學科素養,得分率約69%,具有較強的選拔性。圖1 呈現的是第21 題的分組得分率曲線圖,該題與學生化學總分具有正相關性,選拔學生的區分度明顯。計算題滲透在不同難度試題中均有所體現,是對物質宏觀與微觀、變化與平恒、量變與質變的內在聯系的定量呈現,用化學語言表述并通過計算說明各物質間相關性,考查邏輯分析能力、判斷能力和計算能力。第26 題得分率57%,反映出在平時教學中要加強對題干的分析和對物質間轉化質量關系的梳理,也應在規范答題格式、強化計算能力培養上下功夫。

圖1 第21題分組得分率曲線圖
1. 書寫欠缺規范
規范書寫是對考生答卷最基本的要求,也是對學生學習習慣的考查。閱卷過程中可以發現,部分學生存在答題不規范的現象。如填序號錯誤,或者寫成括號形式;書寫數字1、7 和2、3 辨別不清;元素符號Ca 小寫字母a 與u 不分,錳元素Mn 兩字母大小寫混亂;“催化劑”“試管”等名字書寫不規范或出現錯別字;方程式書寫不規范、字跡潦草所占比例不小。
2. 答非所問
試卷還考查了學生的閱讀能力和審題能力。閱卷過程中發現學生存在審題不清、答非所問的情況。如題目要求填序號,但學生寫成名稱或化學式;也有答案不是最簡比現象。
3. 基礎不夠扎實
試卷考查的重點是學科基礎知識和基本技能,體現學科核心素養的落實情況。閱卷過程中發現,部分學生基礎知識不扎實。如書寫化學方程式缺少反應條件和氣體符號、沒有配平;書寫化學式缺少角碼(如CaCl2錯寫成CaCl);硫酸鐵與硫酸亞鐵分辨不清;氫氧化鈉化學式寫成Na(OH)等。學生存在學科思維發展不足現象。如題目要求計算所得溶液的質量時,沒有將溶解度與題中所給實際溶劑進行對比分析,導致出現錯誤答案;根據所給化學方程式推斷物質的化學式,沒有考慮到已知方程式已經配平,導致出現錯誤答案等。
4. 計算尚待加強
化學計算題是體現質量守恒定律本質的途徑之一,是考查學生對物質間相互關系及質量變化認知程度的主要手段。閱卷發現學生在計算方面存在以下問題:比例關系正確但化簡或算數錯誤;求質量分數格式不規范,少寫符號“%”或答案是分數、小數等。綜合計算題存在的問題主要有:計算過程全程未出現單位;相對分子質量計算錯誤;第一問沒有計算過程直接出現氯化鈉質量,導致答案來源不明;題中出現兩處氯化鈉,分不清原氯化鈉與生成氯化鈉之間的區別;求反應后所得溶液中溶質的質量分數時列綜合算式,最后結果不準確導致一次性丟3 分;所得溶液質量用溶質+溶劑思路計算時,忘加生成的1.8g水等等。
發揮化學教學在化學課程育人中的引領作用,充分利用與化學知識密切相關的中國古代文化、古代科技、傳統文化、名人名言、科技前沿的育人功能,要準確評價化學在提升生活品質、促進科技發展等方面起的積極作用,讓學生了解到化學對社會發展、科技進步和人類生活質量的提高有著廣泛而深刻的影響,讓學生認識到化學能夠創造更多物質財富,滿足人民日益增長的美好生活需要,也要科學合理利用化學,規避負面影響,樹立學生正確的價值觀和責任意識。培養學生的科學態度和價值觀,堅定理想信念,樹立服務社會、造福人類、推進人類文明積極蓬勃健康發展的信心和決心。
初中階段是學生形成化學學科素養的啟蒙階段,是學生系統學習化學知識的基礎時期。結合學生的認知規律,化學教材將化學學科基本觀念通過直觀生動的實驗、現象、生產生活情景等呈現在學生面前,是學生系統學習化學的載體。教師應認真剖析教材內容所蘊含的學科觀念,結合學情設計教學環節,落實學科知識,培養學生的學科素養。例如,通過用酒精燈給試管加熱及注意事項的教學,培養學生流程規范、操作有序的基本實驗素養和治學嚴謹、實事求是的科學精神;通過木炭在氧氣燃燒產物不同的教學,讓學生認識到條件不同,生成物不同,培養學生實驗探究和證據推理的學科素養;通過電解水實驗的教學,培養學生變化平衡、宏微探析、模型認知的學科素養;通過對不同物質在生產生活中應用的學習,培養學生熱愛化學、學習化學、應用化學服務生活的價值取向。
加強靈活應運所學知識解決問題的能力需要逐步培養。在新授課中,要注重從抓小、抓細、抓實教起,每個環節要解釋到位,及時對比分析,讓學生在分析中理解、掌握,有一種平緩上坡的感覺。同時教學中要設計恰當的練習,讓學生在自我學習中體驗所學,在相互交流中相互促進、互相提高,力爭課上做到講練學評等環節并存,逐漸培養學生的學科思維和解題能力。切忌將知識提前或隨意拓展,提高教學難度,以防被難點沖淡雙基在新授課中的地位,導致部分學生理解吃力,對學習化學失去興趣,過早出現學困生。例如,燃燒貫穿于教材上冊書的整個教學過程,但在不同階段需達到的教學目的不同,在第一單元只需要知道燃燒是一種現象;第二單元知道不同物質燃燒現象不同;第三單元滲透支持燃燒的不僅有氧氣,還有氯氣,并用微觀示意圖呈現反應前后數量關系;第五單元呈現燃燒前后質量關系;第六單元對比分析充分燃燒與不充分燃燒對產物的影響;第七單元則對前幾單元涉及到的燃燒知識進行全方位分析,并歸納燃燒條件、影響燃燒充分的因素、滅火原理等。在不同的階段,教師應將對應的學科思想、觀念滲透得恰到好處,否則會加大教學難度,不利于教學目標的落實。
復習課是理清知識關系、捋順知識脈絡、構建知識網絡、融匯解題思路的關鍵階段,也是提升學生學科核心素養,培養學生學科觀念,形成學科思維的關鍵階段。教師要善于從不同的切入點設計知識譜系,兼顧拓展知識的廣度和深度,將看似零散的知識點形成網絡,引導學生分析知識的內在聯系,滲透知識脈絡和解題規律,讓學生在對知識的自我理解、消化過程中形成分析問題和解決問題的能力,學會舉一反三、靈活應變,使綜合題的解題思路自然水到渠成。如在進行單元復習時,應以單元核心知識為主線,歸納規律,發展思維,解決與單元知識密切相關的問題,知識間的遞進式關系也是以本單元知識為主。在綜合復習階段,應打破單元間界線,以化學學科觀念為中心開展復習,如以“宏觀辨識與微觀探析”為復習主題,則應包括各單元涉及到微觀本質的知識,注重從基礎知識、基本技能、知識內在聯系、綜合應用和解決問題等環節遞進式設計問題,理清各單元知識間的關系,注重靈活應用學科觀念和思維分析問題、解決問題,提升學生的綜合能力,達到將學科知識觸類旁通的教學目的。
總之,在教學中要突出學生的主體地位,注重保護學生的好奇心、想象力、求知欲,激發他們學習的興趣,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,促進學生的思維發展,激發學生的創新意識。要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學業質量標準[4]。