


【摘要】本文從“四層”和“四翼”兩個角度對2023年四省聯考適應性測試化學試題的情境化特點進行分析,總結情境試題具有信息量大、強調實驗探究、凸顯德育色彩等特點,同時結合試題情境化特點,提出以下有針對性的教學建議:強化情境設計,增強學科觀念;構建情境體系,培養關鍵能力;融入思政教育,深化育人理念。
【關鍵詞】四層四翼 試題情境化 試題評析 教學啟示
【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2023)35-0041-05
2019年,教育部發布《中國高考評價體系》,明確“一核”“四層”“四翼”評價體系的內涵,其中“一核”回答了高考“為什么考”,“四層”回答了高考“考什么”,“四翼”回答了高考“怎么考”?!耙缓恕币幎嗣}的方向,“四層”規定了命題的內容,“四翼”則保證了命題的水平。實現核心素養評價體系下的“四層”考查內容和“四翼”考查要求,需要選取合適的情境作為命題的載體,基于真實情境的試題命題方式已經成為考查學生學科核心素養和測評學生學科能力的重要形式之一。
2023年2月,為加強教考銜接,針對高考考生使用新課標但仍參加“3+1”高考的情況,教育部教育考試院命制了四?。ㄔ颇?、吉林、黑龍江、安徽等四?。┞摽歼m應性測試卷(以下簡稱適測卷),對四省學生進行聯考測評。適測卷的難度較大,對考生綜合素質的考核相對全面,具有較高的代表性。對教育研究者和教育工作者來說,分析四省聯考的適測卷能夠為教學和考試評價提供有益的參考。本文將從“四層”與“四翼”兩個角度對2023年四省聯考適測卷的化學試題情境化特征進行分析,闡述新高考改革下的化學試題情境化命題特點,并對現實教學提出一些可供借鑒的教學建議。
一、適測卷試題分析
(一)適測卷試題分析
從整體上看,2023年四省聯考適測卷化學試題在理綜試卷中的分值是100分,試題包括7道客觀題和4道主觀題。從試卷的內容結構看,“化學反應原理”與“有機化學基礎”各占25.00%,“無機物性質及其應用”與“化學實驗”各占20.00%,“物質結構與性質”約占10.00%(如下頁表1所示)。
與新課標、新高考進行對照分析,本次適測卷知識體系考查較為全面,不僅考查了元素化合物、有機基礎、實驗基礎、電化學基礎、離子反應等高考常年必考的核心內容,同時也充分考查了物質結構與性質模塊等內容,突出體現了新課標的教學內容和要求。而且,適測卷對關鍵能力的考查更為突出,在命題材料的選擇上更加開放和靈活,情境設計更加豐富新穎,全面考查了學生學科核心素養,體現了高考命題“價值引領、素養導向、知識為基、能力為重”的核心思想。
(二)關于“四層”考查內容的分析
“四層”即通過明確必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值等四個層次考查目標,回答了高考“考什么”的問題。筆者基于單旭峰對高考評價體系中化學學科考試內容改革的分析,對適測卷中化學試題及其對應的“四層”考查內容進行統計分析(如下頁表2所示)。
從表2中可以看出,適測卷對必備知識的考查較為全面,主要涉及化學用語與概念、無機元素與化合物知識、有機化學、離子方程式書寫、實驗基礎、物質結構與性質、電化學等高中化學主干知識。其中,對學生關鍵能力的考查主要體現在理解與辨析、分析與推測等能力的考查上,對歸納論證、探究創新等能力的考查主要體現在實驗探究和無機工藝流程等試題上。另外,2023年四省聯考適測卷設計了較多的圖例、表格和坐標圖,通過多樣化的呈現方式,考查學生提取信息、應用知識、解決問題等能力。而且在學科核心素養方面,適測卷則主要考查學生的化學觀念和思想方法,落實“核心價值”主要體現在學科本質價值和學科社會價值的考查上。
(三)基于“四翼”的考查要求分析
“四翼”即通過明確基礎性、綜合性、應用性、創新性等四個方面的考查要求,回答高考“怎么考”的問題?!吨袊呖荚u價體系說明》中將情境分為“生活實踐情境”與“學習探索情境”兩類。據此,筆者對適測卷化學試題中的情境素材進行統計,并基于高考評價體系中的“四翼”進行分析(如下頁表3所示)。
由表3可知,本次適測卷化學試題幾乎都是以情境為載體,第7題、第8題、第12題、第13題、第27題、第28題、第30題的情境素材為生活實踐類素材,試題數量占比約為63.64%,剩余題目均以學習探索類情境素材對學生進行考查。生活實踐情境多為時事熱點和科技前沿話題,通過讓學生解決源于生活實踐的化學問題,完成對學科素養、關鍵能力和必備知識的考查,體現“應用性”“創新性”在“四翼”中的具體考查要求。學習探索類情境多為實驗探究,如物質的分離提純、離子檢驗及綜合實驗探究等,體現了高考對化學實驗的重視。要順利解決此類題目需要考生在理解基礎知識的前提下,綜合運用多種方法進行求解,體現了“四翼”中“基礎性”和“綜合性”的具體考查要求。
二、適測卷試題情境設計的特點
適測卷在設計試題情境時更關注現實生活中的生產實際情況,加強與新科技、新材料、能源、環境保護、生命科學等方面的聯系,目的是促進學生在必備知識、關鍵能力、價值觀念等多方面素養的提升,促進學生創新思維的發展。適測卷試題情境設計的特點,主要表現為以下三個方面。
(一)信息維度寬,注重考查知識的遷移應用
2023年四省聯考適測卷化學試題涉及領域寬,包括生產生活、科學與科技、時政熱點等,更關注科技領域技術,題目信息維度更加廣闊。要想解決這類試題,學生需要通過提取關鍵信息和數據,遷移運用綜合知識。這類題目就是將“應用性”這一考查要求體現在試題中,要求學生將學科必備知識進行遷移與應用。例如,適測卷的第13題,題意大致如下:水溶液鋅電池(圖1)的電極材料是研究熱點之一,這是一種在晶體MnO中嵌入Zn2+的電極材料中,然后充放電過程的原理(圖2),讓學生判別正確說法。
本題以“水溶液鋅電池的電極材料”為情境素材,選材來自2020年1月發表于國際期刊Energy Storage Materials的一篇文章,圖2為研究者通過預充電過程而在材料中形成陽離子缺陷的過程。水系鋅基電池是一種較鋰離子電池更有前景、可用于大規模儲能的電池體系,本題通過研究相關化學元素在不同領域的應用,引入實驗數據和觀察結果,凸顯信息維度的廣闊性??忌鑼㈦妼W中的二次電池知識與結構化學中的晶胞知識結合,才能準確遷移和應用所學知識。
(二)注重實驗探究,診斷學科關鍵能力
化學學科關鍵能力主要包含理解與辨析、分析與推測、歸納與論證、探究與創新等內容。適測卷的試題大多采用實驗探究情境素材,充分體現了高考對化學實驗的重視。而診斷學生關鍵能力的核心,是看學生是否能從創設情境中獲取、解讀出關鍵信息,并且結合必備知識加以分析。例如,第10題以表格形式呈現實驗目的及實驗操作,學生需要結合實驗情境和已有知識進行綜合分析才能得出結論;第28題為實驗綜合題,以醋酸鈷與雙水楊醛縮乙二胺形成的配合物為設計真實情境的素材,考查內容有物質制備、實驗方法和實驗儀器名稱、基本實驗操作,意在考查學生化學實驗與探究的能力,如該題第4問要求學生根據實驗探究過程中記錄的數據,分析吸氧量和配合物的物質的量比值,凸顯對學生定量分析實驗能力的考查;第29題通過讓學生對比異丁烷制備異丁烯不同方法的優缺點,考查學生的變化觀念與平衡思想等核心素養,引導學生深刻理解化學平衡的本質。
(三)突顯德育色彩,實現核心價值引領
高考考查內容以“核心價值”為統領、立德樹人為核心立場,最終目標是發揮學科的德育功能。真實情境能有效讓學生感受化學學科的獨特價值,引導學生樹立正確的價值觀,發揮化學學科落實立德樹人根本任務的作用。如適測卷化學試題第7題中太空機械臂的成分、“問天”實驗艙的砷化鎵太陽電池片、核心艙的離子推進器、太陽電池翼的成分等考查,以及第13題中水溶液鋅電池的電極材料充放電原理的考查,將我國的前沿科技成果融入命題中,有利于培養學生的愛國情懷、奮斗精神、勞動觀念。又如,第27題考查用高錳礦制取金屬錳的化工流程,以“礦石的脫硫處理”為情境素材,引導學生關注化學對環境的影響,從而增強學生的環保意識和社會責任感。
三、關于適測卷分析的教學建議
近幾年高考化學試題的命制,一直秉持“無情境,不命題”的原則,如在2023年高考藍皮書《中國高考報告(2023)》中提出“考試加入復雜情境”。這一變化在四省聯考適測卷化學試題中得以落地開花,整套試卷突出情境命題,突出學科價值。結合情境化試題的特點,筆者從以下三個方面闡述從適測卷分析中獲得的啟示和建議。
(一)強化情境設計,增強學科觀念
在課堂教學中,創設科學、有效的情境,不僅可以使課堂更加貼近生活,而且可以為學生進行自主探究、合作學習創造真實的空間。目前,教師在情境創設方面,仍存在理解偏差、專業知識不足、情境素材來源單一及學生參與度低等問題。因此,教師應將化學知識與真實情境融合起來,在化學教學中創設生動的情境,使學生能在具體情境下進行思考和學習,從而增強學生的學科觀念。
例如,在教學“烴的衍生物——酚”這一課時,目的是通過情境創設,引導學生掌握根據物質結構推斷化學性質的方法。教師可用“茶葉”作為創設情境的素材,以酚的性質為主線,分析茶多酚的結構,然后通過分析酚的物理性質,根據苯酚中的官能團預測苯酚的化學性質,再讓學生設計實驗驗證苯酚的性質。在這一教學過程中,學生通過一系列探究掌握了酚的組成和結構特點及酚的化學性質。緊接著,教師可以讓學生通過查閱資料分析苯酚中的電子云重疊方式,從苯環活化羥基的角度,預測苯酚的酸性,培養學生的思維能力。最后,教師引入茶多酚的功效,將化學與生活聯系起來,幫助學生構建“結構決定性質,性質決定用途”這一化學學科觀念。
通過這一課例分析可知,教師在教學過程中要密切關注日常生活及國家發展、社會科技研究成果,將化學知識與現實生活相結合,創設真實、生動的教學情境,真正把培養學生的學科觀念和思想方法落實到位。
(二)構建情境體系,培養關鍵能力
在課堂教學中構建情境體系的目的是使較為分散的知識系統化,這符合學生認知能力的發展規律,能有效將教學重心從知識傳授轉移到培養學生關鍵能力上。當前,有些教師在創設教學情境時過于形式化,使情境淪為教學內容的外包裝,甚至脫離教學內容。教師應注重情境結構的完整性,引導學生在情境體系中建構化學知識體系,促進學生關鍵能力的提升。
以有機化學復習課程為例,在學生初步學習有機物基本反應及有機物合成路線等知識后,教師可開展“阿司匹林合成”的項目式學習,目的是以阿司匹林的合成為創設情境體系的元素材,培養學生在真實情境中利用所學知識解決問題的能力。首先,教師要基于藥物發展史的情境引導學生認識水楊酸,組織學生分析、討論水楊酸的合成路線,診斷學生的分析問題水平。其次,教師基于物質結構及辯證思維引導學生分析討論水楊酸、阿司匹林的副作用,并設計長效緩釋阿司匹林的合成路線,診斷學生設計有機物合成路線的能力,發展學生的辯證思維。最后,教師應以拓展阿司匹林的用途為情境,引導學生體會藥物的合成思想,發展問題解決能力,培養創新能力。通過三個教學步驟的教學情境的創設,教師便可建構出一個完整、具有層級性的情境體系,從而逐步引導學生深刻地理解有機物的合成及合成路線。
通過案例分析,筆者認為,教師在構建情境體系時,可采取項目式教學法,例如水質檢測、食品安全、污染治理等項目,學生通過完成環環相扣的學習項目,在解決一系列梯度性問題的過程中,完成關鍵能力的提升。
(三)融入思政教育,深化育人理念
學校教育是全面而長期的基礎性工作,不能僅僅注重知識傳授,而應該融入思想政治教育,提高學生的綜合素質。但當前仍有部分教師思政意識淡薄,在教學中往往只進行課本知識教學,忽視學生的思政教育。化學學科具有內涵豐富的思想教育因素,教師在教學中不僅要注重知識的講授,還要找準思政教育的最佳結合點,在教學中融入思政教育,把核心素養培養工作落實到位。
如,教學“原電池”這一課的目的是幫助學生建立分析、解釋原電池工作原理的思維模型并引導學生解決實際問題,同時培養學生的節能意識、環保意識,培養學生綠色化學的觀念,強化學生保護人類環境的社會責任感。教師可以這樣在教學中融入思政教育。首先,教師要創設角色扮演和科學史話兩個情境,引出課題,激發學生學習、探究的興趣。其次,教師通過實驗探究,構建原電池模型,引導學生樹立嚴謹、科學的學習態度,然后通過展示原電池在高科技領域的應用,培養學生的民族自豪感。最后,教師引導學生對“廢舊電池能否隨意丟棄”問題進行討論,發展學生的綠色化學理念。
將思政教育融入教學,關鍵是選擇合適的融合點,這就需要教師整合相關教學內容,深挖教材中的思政教育元素,然后在講授知識的過程中把嚴謹、求真、務實的科學精神,以及敬畏自然的科學態度潛移默化地根植學生心中,把民族自豪感和愛國主義教育落到實處,不斷深化立德樹人根本任務的內涵。
試卷分析的目的在于了解試題的命制方向、特點,理解出題者的命題目的、考查意指,并從中獲得相關的教學啟示和建議。通過對2023年教育部教育考試院命制的四省聯考適應性測試卷進行分析,筆者發現這套試卷更關注“四層”“四翼”的考查,在情境設計上具有關注知識遷移應用能力、學科關鍵能力、突顯德育色彩等特點,與普通高中“三新”(新課程、新教法、新高考)改革所考查的內容和方向保持一致,具有很好的啟發意義。
參考文獻
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注:本文系2023年廣西高等教育本科教學改革工程項目“三階式培養高師師范生微課題研究能力的探索與實踐”(2023JGA240)、2022年廣西高等教育本科教學改革工程項目“師范專業認證背景下踐行OBE理念的高師生實踐教育研究——以化學專業為例”(2022JGA248)的研究成果。
作者簡介:梁正(1972— ),南寧賓陽人,正高級教師,主要研究方向為中學化學教學;黃文裕(1998— ),廣西欽州人,主要研究方向為中學化學教學;湯希雁(1979— ),廣西貴港人,高級教師,主要研究方向為中學化學課程與教學;劉志平(1979— ),通訊作者,山西呂梁人,副教授,主要研究方向為化學學科教學與研究。
(責編 蒙秀溪)