新课程高考化学实验命题走向及应对策略

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  摘要:本文依据高中化学新课程标准教学要求和考试说明并结合江苏近三年新课程高考化学实验试题,分析其命题特点及其走向,试图给江苏乃至新课程高考地区的日常化学实验教学和实验备考提供应对策略。
  关键词:新课程高考;化学实验;命题走向;应对策略
  
  江苏自2008年实施新课程高考以来,至今已有三个年头。纵观三年来江苏高考化学实验试题,可以发现,试题的考查目的、呈现方式、题目内涵较之老课程试卷有了根本性的变化,对学生的动手能力、思维品质、实践运用及其中蕴含的化学学科素养的考查更为突出。因此,依据高中化学新课程标准教学要求和考试说明,认真分析江苏高考化学实验试题的命题走向,对新课改背景下化学实验教学和高考实验复习无疑具有重要的指导作用。笔者拟结合近三年江苏高考化学实验试题,分析其命题走向,试图给江苏乃至新课程高考地区的日常化学实验教学和实验备考提供应对策略。
  
  一、命题走向之实验基础考查——回归教材,关注细节
  
  化学基本实验操作是化学实验的基础,也是历年高考化学实验考查必考内容之一。近年来江苏新课程高考化学实验试题注重对教材中的容量瓶、分液漏斗、滴定管及PH计等常规仪器使用和过滤、蒸发、萃取、分液等基本操作的考查,如:2008年卷题6对实验室制取并收集NH3、构成铜锌原电池、检查装置气密性、利用排空法收集C02的装置正确性的考查;2009年卷题6对制取乙酸乙酯的实验装置和用酸式滴定管量取KMnO4溶液、用容量瓶稀释配置盐酸、用苯萃取溴水中的溴的操作正确性进行考查;2010年卷题7对制取C02、NO、O2装置的正确性和制备乙酸乙酯、洗涤沉淀、用PH试纸测定溶液PH值的操作进行考查。从中不难看出:所考查内容均为教材中常规仪器的使用和基本实验操作,但对实验细节的考查更为突出,如2009年卷题6用苯萃取溴水中的溴考查分液时有机层从分液漏斗下端是否放出、2010年卷题7用PH试纸测定溶液PH值为5.2是否正确。实验细节的考查对中学化学实验教学中“讲实验”、“画实验”、“背实验”的现象是有力的回击,对中学化学实验教学有很好的导向作用。
  应对策略:高考实验基础考查的目的是检验考生的常规仪器使用和动手操作能力,因此,我们在日常教学中应加强分组实验教学,开足开齐实验,注意引导学生正确进行实验操作,关注实验现象、细节,提高学生分组实验的质量,培养学生严谨的科学态度和实事求是的实验作风。在化学实验复习备考时,应强化对教材中常规仪器使用、实验基本操作、气体的制备、药品变质与保存、离子的鉴定、物质的鉴别与检验、推断等作专题复习,以达到巩固实验基础之目的。另外,还应针对化学实验知识和技能特别是某些典型实验进行归纳、对比,总结规律,由点到面,形成知识网络,力求实验基础知识网络化。
  
  二、命题走向之思维品质考查——原理探究,实验设计
  
  仔细分析近三来的江苏高考化学实验试题,不难看出许多综合性实验命题的素材直接来源于对教材实验的拓展延伸。命题人要求考生能运用已学知识去理解实验原理和实验装置的意图,或者是设计实验或革新实验装置来考查学生的实验探究能力。考生对这类试题并不陌生,但要准确回答仍需有积极思考的习惯、熟练的化学实验操作技能和综合分析解决问题的能力。另外,实验方案的设计与评价不但能考查学生分析和解决问题的能力,而且还能考查学生思维能力、实验探究能力、创新能力以及综合应用能力’,因此近几年江苏高考加大了对简单实验设计的考查,如对实验步骤的设计,对物质检验分离提纯的设计,对物质性质探究的设计及方案评价,在实验备考是亦需给予一定的关注。如2009年卷题15给出工业碳酸钙(含有少量Na 、Al3 、Fe3 等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl22H2O的质量分数为97.0%~103.0%)流程图,第(1)问要求考生给出除杂操作中检验Fe(OH)3,是否沉淀完全的实验操作设计;第(3)问对测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500g样品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测液于锥形瓶中Ic用0.05000mol·L-1~AgNO3,溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39mL。①给出上述测定过程中需用溶液润洗放热仪器③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),给出其可能的原因(原理分析)。又如2010年卷题15先给出利用Mn02制备MnSO4的方法(题中给出了化学方程式),并要求分析(1)①石灰乳参与反应的化学方程式;②反应过程中,为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有哪些;③若实验中将NO2换成空气,测得反应液中Mn2 、SOO4O2-的浓度随反应时间t变化如图1,分析导致溶液中Mn2 、SOO42-浓度变化产生明显差异的原因。(2)给出MnSO4溶液制备高纯MnCOO3的操作步骤设计。实验问题来源于课标教材,又都以新的面目出现,体现了试卷的公正性,有利于引导中学化学实验教学注重回归基础,培养学生的良好思维品质,真正落实素质教育。
  
  应对策略:日常实验教学中,教师应注意引导学生对实验现象的观察,并引导学生从化学反应原理角度加以分析,洞察其内在本质。教学中要尽可能创造条件让学生动手多做实验,让学生自选课题、设计实验、改进或创新实验,并对实验进行评价分析,培养学生的创新意识和创新精神,训练学生用实验手段解决化学问题。教师可将研究性学习的方法和科学探究的方法引入到实验问题的解决之中,利用典型性的实验试题引导学生逐步形成善于质疑、乐于探究的学习习惯,重视对实验方案的设计与评价,逐步培养学生分析问题能力和设计实验方案进行实验探究的能力,培养学生创新精神和科研能力。在实验备考复习过程中,教师应注意引导学生对《考试说明》中要求掌握的演示实验、分组实验进行落实和巩固,尤其是对物质的制备实验和物质的性质检验类实验加以拓展延伸,引导学生进行深入的探究,分析问题的实质,找出解决问 题的关键。
  
  三、命题走向之实践运用考查——化工流程,环保处置
  
  新课标要求“反映现代化学研究成果和发展趋势,体现化学时代特色,以化学视角观察社会、科学、生活,关注化学科最新发展,用化学知识解决实际问题。”强调“有将化学知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会问题做出合理的判断”、“关注与化学有关的社会热点问题”。新课标的要求在江苏高考化学实验试题命制中得到了充分体现。如2008年卷题15涉及到含氰化合物污水处理,题18考查“温室效应”控制,题19讨论消炎镇痛药苯氧布洛芬的生产流程中的问题;2009年题17考查废旧印刷电路板的回收利用,题18考查水处理消毒剂C102的制备、检测,题19探讨治疗高血压药物多沙唑嗪盐酸盐的合成;2010年题16讨论化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)、:的工艺流程,题17考查燃煤烟气脱硫方法的原理,题18考查新型锉离子电池的开发和废旧锂离子电池的回收利用。试题以工艺流程、操作流程、产品生产、环保处置等流程提问或情境设问,其特点是:①素材来源广泛,工业流程、最新科技成果信手拈来;②提问灵活,不受素材限制,流程中超纲部分可以不设问,其中小间还可设计为开放或半开放式;③流程图只提供一个素材背景,即使其中某问不会也不影响后面问题作答,减少“连带失分”现象;④降低了猜题押题的风险。这种命题方式可综合考查学生的图表数据分析、过程分析、比较归纳、综合推理、表达交流的能力,有助于引导中学化学实验教学关注生产生活实际,强化学生的社会责任感、参与意识与决策能力的培养。
  应对策略:从高考实验试题中可以看出,不论试题情境的信息有多么新颖、图像有多么复杂,以它们为载体来考查的化学知识却是简单的,都是课标和《考试说明》中要求必须掌握的基本内容。因此,在平时的化学实验教学中需重点关注如何将化学知识应用于生产、生活实际,绝非知识毫无边际的扩大与补充;教学中要注意培养学生阅读与提炼信息能力的培养,能通过信息提取转化为解决问题服务;编制实验训练题时,要注意运用与生产、生活及社会热点问题相联系的化学实验为载体,多角度考查学生的综合素质;讲评实验练习时,要注意知识内涵与外延的有效挖掘,而不是高谈阔论,更不是越深奥越好;要通过表格与图像等信息模拟再现生产或科研过程中的实验过程,帮助学生认识化学与人类生活、工业生产、环境保护、科学研究的联系,达到学以致用之目的。
  综上所述,从近三年江苏新课程高考化学实验试题的分析中可以发现高考实验试题注意与生活和实际的联系,加强了对化学实验基础知识、基本操作、实验数据分析和推理、实验方案的设计和评价以及解决实际问题能力的考查。因此,在日常实验教学和实验复习备考中要准确把握《课程标准》和《考试说明》规定实验教学要求,全面落实教学目标,既不能盲目拓展实验内容、增加学生负担,也不能忽视新课程实验探究性学习过程,让学生在实验中理解化学知识,训练基本技能,掌握基本思想方法,形成基本观点;同时重视化学实验与生活生产实际的联系,培养学生综合应用和迁移创新能力,促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面全面发展,提升学生化学学科素养。
  
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  (责任编辑:张华伟)
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