基于核心素养视角的高考化学试题浅析

1、    基于核心素养视角的高考化学试题浅析    黄剑锋2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲强调“化学科考试全面检测考生的化学科学素养”。普通高中化学课程标准（2017年版）在“学业水平考试命题建议”中指出：“化学学业水平考试命题必须坚持以化学学科核心素养为导向，准确把握素养问题情境和知识4个要素在命题中的定位及其相互联系，构建以化学学科核心素养为导向的命题框架。”那么，化学学科核心素养如何体现在高考试题中呢？笔者结合2018年全国高考新课标卷理综化学试题，从“素养”“问题”“情境”“知识”4个要素去分析和思考，获得了不少启发。一、基于化学学科核心

2、素养检测的试题分析高考是连接基础教育和高等教育的纽带，它既要立足于人才目标培养与学科核心素养的培养，又要满足高等教育选拔人才的需要。核心素养包含中国学生发展核心素养、学科课程标准提出的核心素养、高等教育核心素养、高考学科核心素养。其中，高考学科核心素养是指学生在社会生活实践或科学研究的复杂情境中，综合运用学科知识处理复杂任务的能力，体现的是学科课程标准中要求的核心素养与高等教育需要的核心素养的交集。高中化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个方面。其中，“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证

3、据推理与模型认知”屬于认知方面的核心素养，高考化学试题主要针对这3个方面的素养进行检测;“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”属于非认知方面的核心素养，主要以试题情境的方式进行渗透。笔者分析了2018年全国高考新课标卷理综化学试题，找出了每一道试题所体现的化学学科核心素养要素及素养水平，汇总如下（见表1）。二、试题情境与化学知识的融合“测试任务应融入真实的、有意义的测试情境;情境的创设应紧密联系学生的学习和生活实际，体现科学、技术、社会与环境发展的成果，注重针对性、启发性、过程性和科学性，呈现不同陌生度的问题情境，搭建丰富、生动的测试载体。”一般来说，高考有4种类型题目：基础性题目，考查

4、考生是否具备大学专业学习与研究、社会生活实践所要求的必备知识和关键能力;依托复杂情境考查考生综合运用本学科知识技能解决问题的题目;依托社会生活实践问题情境，运用本学科知识技能解决实际问题的题目;依托社会生活实践和科学研究问题情境，考查考生创造性地运用本学科知识技能解决开放性问题的题目。分析2018年全国高考新课标iii卷理综化学试题可以发现，试题创设的情境有的源于生活实际，有的取材于优秀传统文化，有的取材于真实实验，有的取材于科研文献，有的取材于生命科学和能源科学发展成果，体现了化学在自然资源、材料合成、环境保护、人类健康、科学技术发展等方面的重要作用（见表2）。由表2可知，2018年全国高考

5、新课标卷理综化学试题考查的必备知识包括基础性知识和通用性知识，是学生今后进入大学学习以及终身学习所必须掌握的知识，涵盖了中学化学学科的主干知识，如实验操作、仪器的识别、实验条件控制、热化学方程式的书写、化学元素周期表与元素周期律、化学反应速率与化学平衡、电化学、元素化合物等知识。三、试题情境与问题设置的融合高考将需要考查的化学知识融入试题情境，根据考试大纲对学生学习能力的要求，设置了难易程度不同的题目检测学生的学习潜能和创新精神。一般而言，高考化学试题情境有化学与生活情境、化学化工成果情境、化学模型情境、化工生产工艺流程图情境、科研文献情境、实验报告情境、有机合成转化关系图情境等，而问题就蕴含

6、在试题情境中，主要有下面几种情况。（一）以“化学与生活”为情境的设问化学与生活联系密切。高考化学命题往往以生活中的化学知识和化学原理作为切入点进行设问。例如，第7题各个选项均涉及日常生活，如泡沫灭火器灭火、疫苗的保存、家庭装修用的水性漆、电热水器内胆的防腐蚀，既考查了化学基本知识和基本原理，又体现了化学实用性强的学科特点，让人感觉很真实。（二）以“化学化工成果”为情境的设问高考化学试题善于从我国古代和现代优秀的化学化工成果中提取素材，考查考生应用化学基本原理和思想方法分析问题的能力，让考生了解化学化工优秀成果对人类发展和社会进步的重大贡献，增强了考生的民族自豪感，从而树立为中华民族伟大复兴而投

7、身科技事业的使命感。例如，第9题围绕重要的化工原料苯乙烯提出问题，考查苯乙烯的取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应等;第35题以“中华本草等中医典籍中，记载了炉甘石（znco3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤”作为问题情境，结合znco3中阴离子空间构型，c原子的杂化形式、金属zn晶体中的原子堆积方式名称、晶体密度计算等进行设问。（三）以“化学模型”为情境的设问“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的一个要素，侧重化学学科特征和思维方法，高考试题通常以模型作为素材，考查考生运用模型解释化学现象及其本质和规律。试题引用的模型通常有物质结构模型、曲线图、数学模型、电化学装置等。比如：第11

8、题以“可充电锂空气电池模型”作为情境，从电极名称、电子流动方向、离子迁移方向、电池总反应等方面提出问题;第12题以“沉淀滴定曲线图”作为情境，围绕题目所给的曲线图对溶度积常数，溶液发生改变时滴定终点的变化提出设问;第27题以“电解法制备kio3”电解装置图作为情境，从书写电极反应式、判断通过阳离子交换膜的离子及其迁移方向等方面提出设问;第28题以“转化率时间”曲线图作为情境，对计算343 k时反应的平衡转化率及平衡常数k343 k展开设问;第35题以“金属zn晶体中的原子堆积图”为情境，判断原子堆积方式名称，结合数据计算其密度。（四）以“化工生产工艺流程图”为情境的设问“化学生产工艺流程图”的

9、情境都是以无机矿物、工农业或生活废旧物质作为原料，经过煅烧、溶解（水溶、酸溶、碱溶）、除杂、分离等处理，除去原料中的大部分杂质，得到原料中的主要成分，再利用常见的化学反应，如离子反应、氧化还原反應，通过控制反应条件得到相应的目标产品，最后进行产品的分离提纯达到化工生产的目的。问题的设置往往涉及工艺流程图的分析、化学反应原理的运用、反应条件和生产工艺的选择与评价、生产过程中产物的判断和综合利用、生产效益和绿色化学等理念。例如，第27题以“kclo3氧化法”制备kio3工艺流程作为情境，要求学生回答工艺流程中除杂的方法、滤液中溶质的主要成分，并正确书写化学反应方程式。（五）以“科研文献”为情境的设

10、问这一类题目往往以某一科研文献作为背景材料，选用文献中的实验数据或曲线图作为问题情境，给出物质性质的特征、相关的热化学方程式、反应条件控制等信息，通常出现在考查化学原理的综合性试题中，从焓变、化学反应速率、化学平衡、电化学、电离平衡等角度提出问题。例如，第28题以研究三氯氢硅（sihcl3）作为背景，围绕三氯氢硅的性质特点、热化学方程式、三氯氢硅分解的化学平衡等设置问题，如书写陌生方程式、计算反应热、平衡转化率、平衡常数、平衡移动的措施、比较反应速率大小、计算速率比值。（六）以“实验报告”为情境的设问以“实验报告”为主的试题情境主要探究物质的组成和性质，以物质制备实验和实验操作流程图为中心，一

11、般从仪器识别、装置功能分析、试剂选择、操作步骤解释、反应条件探设、产率或纯度计算等角度设置问题。例如，第26题以对市面上销售的硫代硫酸钠进行杂质离子检验、纯度测定实验作为试题情境，设置的问题有：硫代硫酸钠中硫酸根离子检验的试剂选择、实验现象、结论判断，利用k2cr2o7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度，实验中溶液的配制、滴定终点的判断、纯度的计算等。（七）以“有机合成转化关系图”为情境的设问“有机合成转化关系图”是选考题第36题最常见的试题情境，这类试题情境给出各种有机物的合成转化关系图，出现了学生未曾接触过的化学新反应、新方法，一般从判断并书写有机物名称、官能团、反应类型、有机反应方程式、同分异构体的判断、设计简单的合成路线等方面进行提问。这道题要求考生从试题情境中获取信息、分析问题、解决问题，创设的问题包括有机物的名称、官能团的名称、有机物结构简式、有机反应方程式的书写、反应类型的判断以及同分异构体的判断等。以上是笔者基于核心素养视角，结合2018年全国高考新课标iii卷理综化学试题所做的分析，通过分析，我们对化学学科知识、学科观念、学科思想方法、学科价值有了更深刻的理解，这对于指导我们的化学教学具有一定的促进作用。当然，只有领会了高考化学试题的命题思想，才能更好地改进教学，进行有效备