馮宇
普通高中化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平合格性考試是考查高中畢業(yè)生是否達(dá)到化學(xué)學(xué)科高中階段畢業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)參照性考試。化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平合格性考試以《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》)必修課程內(nèi)容與要求為依據(jù),全面評價學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的狀況和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的達(dá)成程度。試題力求做到難易適當(dāng)、題量適度,滿足學(xué)生通過學(xué)業(yè)水平考試的要求。本文以近兩年山西省普通高中學(xué)業(yè)水平考試化學(xué)學(xué)科試題為例,分析探討普通高中化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平合格性考試的試題命制特點及對高中化學(xué)教學(xué)的啟示。
一、準(zhǔn)確把握化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平
《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的主要變化之一是研制了學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)明確了學(xué)生完成學(xué)科任務(wù)后學(xué)科素養(yǎng)應(yīng)達(dá)到的水平,并將各水平的具體表現(xiàn)進(jìn)行了明確表述,便于教學(xué)及考試評價中使用和操作。化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平分為四級,每一級水平的描述中均包括化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的五個方面,其中學(xué)業(yè)質(zhì)量水平二級是高中畢業(yè)生在化學(xué)學(xué)科應(yīng)該達(dá)到的合格要求。在試題命制過程中應(yīng)準(zhǔn)確把握學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的深度和廣度,促進(jìn)教、學(xué)、考有機(jī)銜接,避免出現(xiàn)拔高教學(xué)難度的現(xiàn)象。
首先通過科學(xué)研制雙向細(xì)目表,確保試題具有較高的效度和信度。雙向細(xì)目表由課程標(biāo)準(zhǔn)中的一級主題、二級主題、具體內(nèi)容要求、核心素養(yǎng)類型、認(rèn)知水平、學(xué)業(yè)質(zhì)量要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平層次等要素構(gòu)成,充分體現(xiàn)了《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》有關(guān)學(xué)科核心素養(yǎng)及學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的全面要求,對試題的難度控制提供了前提和保障。
其次嚴(yán)格依據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平二級中的具體要求,進(jìn)行試題命制。如2021年第7題,依據(jù)能從不同視角對典型的物質(zhì)及其主要變化進(jìn)行分類學(xué)業(yè)水平二級要求,將測試內(nèi)容確定為考查學(xué)生能否對NaHSO4、Na2SiO3、Na2CO3、NO2四種物質(zhì)進(jìn)行正確分類,考查的分類視角為酸、堿、鹽、酸性氧化物、堿性氧化物以及電解質(zhì)、非電解質(zhì)兩個角度,體現(xiàn)了對化學(xué)學(xué)科核心概念分類方法和分類角度的考查;再如2022年第26題,依據(jù)學(xué)業(yè)水平二級對原子結(jié)構(gòu)、元素周期表、元素周期律的學(xué)業(yè)要求,設(shè)計了以下問題:請參照元素①~⑦在元素周期表中的位置(表略),寫出原子半徑最小的元素;判斷化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素并從原子結(jié)構(gòu)視角說明原因;判斷最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性強(qiáng)弱。問題設(shè)計難度合理,重點考查學(xué)生從原子結(jié)構(gòu)視角及元素在元素周期表中的位置判斷并說明元素性質(zhì)及遞變規(guī)律,在考查學(xué)生運用化學(xué)基本理論解決問題的同時,讓學(xué)生進(jìn)一步體會“構(gòu)”“位”“性”的關(guān)系,加深學(xué)生對“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”這一化學(xué)學(xué)科的統(tǒng)攝性觀念的理解。
二、創(chuàng)設(shè)真實問題情境
衡量學(xué)生核心素養(yǎng)的高低,是要以學(xué)生在工作和生活中處理問題解決問題時的綜合表現(xiàn)作為判斷標(biāo)準(zhǔn),因此在教學(xué)和考試評價中創(chuàng)設(shè)真實問題情境顯得尤為重要。《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“學(xué)業(yè)水平與考試建議”中指出,命題原則應(yīng)以真實情境為測試載體,情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)緊密聯(lián)系學(xué)生學(xué)習(xí)和生活實際,體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境發(fā)展的成果,注重真實情境的針對性、啟發(fā)性、過程性。縱觀近兩年山西省學(xué)業(yè)水平化學(xué)學(xué)科考試試題可以看到,試題情境取材廣泛,通過對應(yīng)用于社會發(fā)展生產(chǎn)實踐中化學(xué)知識與原理的考查,強(qiáng)調(diào)在真實情境中培育學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),充分體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科推動科技發(fā)展和人類社會進(jìn)步的重要作用,凸顯化學(xué)學(xué)科的社會價值。
(一)滲透中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化
文化是一個國家、一個民族的靈魂。在試題命制中注意將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識的考查進(jìn)行巧妙融合。2021年第1題以四首耳熟能詳?shù)慕?jīng)典古詩詞作為選項,讓學(xué)生對氧化還原反應(yīng)類別進(jìn)行判斷;2022年第4題以近年來山西出土的國寶級文物為載體,通過給出西周時期的玉器、銅挽車、鳥尊及春秋時期的鑊鼎文物名稱、圖片及出土地區(qū)等相關(guān)信息,考查金屬、非金屬相關(guān)知識,強(qiáng)化學(xué)生對家鄉(xiāng)悠久歷史文明的認(rèn)同和傳承。
(二)借助化學(xué)史相關(guān)背景素材
化學(xué)給人以知識,而化學(xué)史給人以智慧,化學(xué)史集知識、方法與經(jīng)驗于一體。通過選取真實、科學(xué)、有價值且內(nèi)容積極、正面的化學(xué)史素材,既可以生動展示科學(xué)研究的艱辛過程和取得的成就,又可以讓學(xué)生模擬科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)過程,考查學(xué)生分析問題解決問題的能力。如2022年第27題,以氯氣的發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)等相關(guān)史實及氯氣在自來水消毒中的應(yīng)用為背景,時間跨度逾250余年,將氯氣的制備、應(yīng)用與檢驗進(jìn)行完整考查,體現(xiàn)了整體化學(xué)習(xí)理念。利用科學(xué)史創(chuàng)設(shè)情境,有利于考查學(xué)生科學(xué)方法和能力,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。
(三)關(guān)注社會發(fā)展
試題情境素材選擇關(guān)注化學(xué)與社會發(fā)展內(nèi)容,呈現(xiàn)化學(xué)研究的最新進(jìn)展和成果,體現(xiàn)新的化學(xué)觀念和思想,突顯化學(xué)在解決實際問題中的作用,彰顯化學(xué)學(xué)科的社會價值。例如,2021年第32題以二氧化碳溫室效應(yīng)對全球環(huán)境影響為切入點,提出中國政府“碳達(dá)峰”“碳中和”時間表,體現(xiàn)大國擔(dān)當(dāng),增強(qiáng)學(xué)生社會責(zé)任感。
又如,2021年第31題題干點明化學(xué)與生活密切相關(guān),在人類的吃飯、穿衣、居住和出行等方面發(fā)揮著重要作用,強(qiáng)調(diào)化學(xué)學(xué)科在日常生活中的應(yīng)用價值。本題從衣、食、住、行四個方面進(jìn)行整體設(shè)計,分別選取袁隆平雜交水稻、服裝面料成分、居室環(huán)境氣體檢測、高鐵信息傳輸材料及鐵軌焊接技術(shù)等素材,進(jìn)行有關(guān)營養(yǎng)、材料、環(huán)境保護(hù)等相關(guān)基礎(chǔ)知識的考查。
三、精心設(shè)計測試任務(wù)
《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“學(xué)業(yè)水平與考試建議”中明確提出,試題的測試任務(wù)應(yīng)突出化學(xué)核心概念與觀念,注重考查學(xué)生靈活運用結(jié)構(gòu)化知識解決實際問題的能力。從近兩年山西省化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平考試試題可以看出,化學(xué)試題設(shè)計聚焦化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),創(chuàng)新信息呈現(xiàn)方式和設(shè)問角度,要求學(xué)生多角度、多層次地認(rèn)識和理解化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本規(guī)律,在分析和解決化學(xué)問題中考查學(xué)科關(guān)鍵能力,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)。
(一)采用主題式設(shè)計
新課程強(qiáng)調(diào)以學(xué)科大概念構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)體系,理解核心觀念,形成認(rèn)識思路。為引導(dǎo)教學(xué)由碎片化教學(xué)轉(zhuǎn)向整體化教學(xué),2021、2022年山西省普通高中化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平考試試題圍繞學(xué)科大概念進(jìn)行整體設(shè)計。非選擇試題中每道試題都體現(xiàn)一個學(xué)科主題,涉及的學(xué)科主題有元素周期律、非金屬及其化合物、金屬及其化合物、有機(jī)化合物等,在學(xué)科大概念背景下融合基礎(chǔ)知識、物質(zhì)轉(zhuǎn)化、實驗設(shè)計、化學(xué)理論及科學(xué)方法的考查。
(二)注重體現(xiàn)化學(xué)認(rèn)識視角
化學(xué)認(rèn)識視角是指對物質(zhì)及其變化的特征及規(guī)律進(jìn)行認(rèn)識的側(cè)面、角度和切入點,化學(xué)認(rèn)識視角對培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)思維方式具有極為重要的作用。《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“內(nèi)容要求”“學(xué)業(yè)要求”中對化學(xué)認(rèn)識視角、認(rèn)識思路都有明確的表述和要求。為此,在試題命制過程中予以關(guān)注和呈現(xiàn)。如2021年第29題以硫及其化合物相關(guān)知識為素材,將價類二維圖作為呈現(xiàn)方式,考查學(xué)生知識結(jié)構(gòu)化水平以及從物質(zhì)類別角度和元素價態(tài)角度分析預(yù)測二氧化硫的性質(zhì),引導(dǎo)教學(xué)重視學(xué)生化學(xué)認(rèn)識視角、認(rèn)識思路的形成和發(fā)展。
(三)加強(qiáng)實驗探究能力的考查
以實驗為基礎(chǔ)是化學(xué)學(xué)科的重要特征,化學(xué)實驗對于全面發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有著極為重要的作用,實驗探究能力是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的構(gòu)成要素之一。2021、2022年山西省普通高中化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平考試試題命制依據(jù)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”素養(yǎng)發(fā)展水平和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),精心設(shè)計實驗探究試題,全面考查學(xué)生科學(xué)探究能力。如2021年第29題(2)首先讓學(xué)生從二氧化硫中硫元素的價態(tài)分析二氧化硫既具有還原性,又具有氧化性,接著讓學(xué)生進(jìn)行實驗方案設(shè)計證明二氧化硫具有還原性。這樣的問題設(shè)計較為完整地考查了學(xué)生做出假設(shè)、實驗設(shè)計的能力,特別是實驗方案設(shè)計以簡答題的方式進(jìn)行考查更能對學(xué)生的實驗設(shè)計能力進(jìn)行區(qū)分,對積極開展探究式教學(xué)具有較好的導(dǎo)向作用。
總之,2021、2022年山西省普通高中化學(xué)學(xué)科學(xué)業(yè)水平考試試題較為科學(xué)、準(zhǔn)確地反映了學(xué)生在學(xué)科核心素養(yǎng)方面的發(fā)展水平,充分發(fā)揮學(xué)業(yè)水平考試對高中化學(xué)教學(xué)的診斷、改進(jìn)、激勵等積極導(dǎo)向作用,推動了普通高中新課程實驗的順利實施與穩(wěn)步發(fā)展。