新课程高考化学实验题的特点与启示

新课程高考化学实验题的特点与启示

化学实验作为化学学科的重要特征之一，是高考化学试题的重要组成部分。在新课改背景下，化学实验在高考中备受命题者的青睐。化学实验题不仅注重考查学生的化学实验基础知识和技能，还突出考查学生的科学探究能力、创新逻辑思维能力、学科融合综合分析应用能力等。从近几年的新课程高考化学试卷来看，高考化学实验题的命制越来越灵活多样，内容越来越丰富多彩，重点知识点也越来越突出。本文通过对2007-2010年新课程高考化学实验题进行统计分析，揭示其试题特点，探讨其命题规律及趋势，以期为新课改背景下的高中化学实验教学提供有益启示。一、新课程高考化学实验题的统计1.新课程高考化学实验题的结构分布高考化学实验题是学生最难把握、最易失分的题型，考查的是高考化学的主干知识和核心知识，且选拔性强，所占分值比重也较大。由表1我们不难看出，2007-2010年新课程高考化学实验题的题型几乎都是选择题和填空题这两种形式，但其赋分比重很大，一般都占到化学总分的30％～45％左右。由此不难看出实验题在高考化学中的重要性。但我们也发现，海南卷除了2007年，2008-2010年卷似乎没有理想地体现出“化学以实验为基础”的学科特点，甚至于2010年的海南卷中实验题的比例比同年全国卷（Ⅰ）、（Ⅱ）中的实验题比例27.8％还要低。这说明化学实验是新课程改革的瓶颈，也在某种程度上说明实验探究是该省新课程改革的一个薄弱环节。2.新课程高考化学实验题的内容分布由表2可知，2007-2010年新课程高考化学实验题都注重考查中学化学实验的基础知识、基本技能和重要方法，内容覆盖面广，难度适中；探究性试题占了一定的比例，且探究性试题主要依据实验题来考查学生的探究能力。试题命制者通过多视角选材（自然、社会、生产、生活等化学现象的观察与分析），整合设计成题。如2009年江苏卷中的第15题是关于医用氯化钙的制备与生产，第18题以二氧化氯在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂为背景和知识线索，全面、公平、客观地考查学生所具备的实验能力和科学探究能力。不仅如此，试卷中还出现了大量文字叙述、离子方程式、装置图、数据表格、关系曲线等方式，以此来呈现实验题信息，这不仅凸显出新课程高考化学实验题形式的新颖独特，还侧重考查了考生“能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察”，从而进行“接受、吸收、整合化学信息的能力”。二、新课程高考化学实验题的特点1.源于教材又高于教材高考试题有两大功能：一是指挥高中教学的功能，二是为国家选拔人才的功能。纵观近几年的新课程高考化学实验题，命题者的选材大都来自教材的实验，但也有一定程度的改进和创新，体现了“源于教材又高于教材”的命题指导思想。如2010年北京卷的第9题以Cu和浓反应的实验为载体，考查了试剂的作用、物质的检验、溶液稀释的基本操作、变量的控制，该题直接源于人教版化学教材的必修一；2008年山东卷第30题的（1）、（2）、（3）、（4）小问分别考查了物质分离、溶液配制、中和滴定、气体制备等化学教材中要求学生掌握的基本实验知识及其在实际生产、实验操作中的应用等。2.重视基础知识的考查根据表2中的“考查内容”可知，元素化合物知识及原理、离子的检验与鉴定、物质的制备、原电池、电解池、基本实验操作（药品的取用、溶液的配制、仪器的洗涤、气密性的检验等）、实验安全、实验方案设计与评价（常以综合实验题的形式出现），都是高考化学实验试题的常考内容，特别是元素化合物知识和原理及基本实验操作的考查占59％以上，是考查的重中之重。由此我们可以看出，高考化学实验试题的命制，一般是从中学阶段学生最熟悉的基础实验入手，由简到难、由收敛到发散、由具体到开放，以逐步实现对学生实验能力的考查。如2010年宁夏卷第13题、山东卷第14题、江苏卷第7题和第10题、浙江卷第11题等的实验操作正误判断；山东卷第30题涉及过滤、pH试纸测定溶液pH的操作及仪器的连接、洗气装置选用等操作；3.重视多重实验结合，多元能力并考新课改高考化学实验题注重多个实验结合，突出多元能力并考，力争达到对学生实验能力的全面考查。这类试题一般是将多个小型实验按一条主干知识相联，整合成为一个大型实验，它的主题往往具有创新性和综合性，而它也将继续体现在今后的命题中，如选择装置仪器，选择实验方法、顺序（连接和操作），解决相关问题，解释实验现象，评价实验方案等。[1]如2008年海南卷第16题关于实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁（）；2009年宁夏卷第26题关于测定碱式硫酸铜组成方法的选择，等等，这些试题的共同点在于将多重实验结合，多元考查考生的能力，但这些题目并不难，只是综合性强，要求考生将仪器的选择，仪器连接顺序，实验现象，气体的检验，评价实验方案等相关问题串联在一起，综合分析得出结论。4.突出对化学实验探究能力的考查实验作为化学学科的重要特征之一，实验探究是提高学生科学探究能力和科学素养的重要学习方式。作为具有导向作用的新课程高考，自然而然会把化学实验探究的考查作为评价学生探究能力和创新能力的重要手段。因此，新课程考试大纲一直都将科学探究置于化学考查的重要位置。近几年的《普通高等学校招生全国统一考试化学考试大纲》（课程标准实验版）在“化学实验与探究能力”方面要求考生能“在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释”，并在“化学实验基础”中进一步要求考生“了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法”，“能根据实验试题要求，做到：设计、评价或改进实验方案；了解控制实验条件的方法；分析或处理实验数据，得出合理结论等”。在这一理念的引领下，新课程高考试题中的实验探究，往往通过设置一定的情景，让学生做出猜想与假设，并针对猜想与假设开展一系列的实验探究。如2009年广东高考第21题，试题以“某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究”为目的，要求考生做出猜想、设计实验方案、开展实验研究并得出结论等，较为完整地展示了“科学探究的基本过程”和“以实验为基础的科学探究方法”。[2]新课程高考试题中的实验探究还在考查考生的实验科学探究能力方面进行了不断的改进和深化。如2009年宁夏卷的第26题，虽然是以“实验室测定碱式碳酸铜的组成”为情景来考查科学探究能力的一道实验题，但试题情景过于陈旧，基本上是传统的实验；而该区2010年的试题第28题“某同学用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率”为学生真实的实验情景，更利于全面考查考生的实验能力和科学探究能力。[3]5.关注生产实际，考查考生运用知识与技能解决实际问题的能力在新课改背景下，“关注生产实际，考查考生运用知识与技能解决实际问题的能力”理念对实验命题有着较强的导向作用。这也促使2007-2010年的高考化学实验题一直关注着生活、生产实际，科技成果等热点问题，内容涉及环保、绿色化学、新材料、医药等，体现了化学的应用价值，这既保证了试题的新颖性，又能够引导学生形成认同化学、喜爱化学的真切感受，学会从化学视角分析和解决实际问题。如2008年广东卷第19题，关于造纸、玻璃、纺织和制革等重要行业的重要原料的碳酸钠的提纯；第23题关于半导材料的硅的制备等；2008年江苏卷第15题，关于金矿开采、冶炼和电镀等工业产生的含氰化合物污水的处理，第17题有关工业制备等。三、对高中化学实验教学的启示1.回归教材，立足基础从近几年的新课程高考试卷中我们不难看出，现在的高考越来越强调以“能力立意”的命题思想，更加注重能力和素质的考查，命题依据普通高中化学新课程标准，但并不拘泥于普通高中化学新课程标准，不过分强调知识的覆盖面。也就是说，综合测试考查的知识点随机性增大，今年的“热点”，不一定是明年的“热点”。这就意味着，课本上的知识，任何一处都可能成为“热点”，无主次之分。为此，教师在指导学生的高考复习时，一定要降低复习重心，淡化“热点”，认真对待教材实验，力求对实验素材进行深入的拓展和挖掘，立足基础，回归教材、踏踏实实地完成教学任务，全面落实普通高中化学新课程标准的要求，帮助学生形成完整的知识体系，对普通高中化学新课程标准规定的每一个知识点，都要把握相关知识的内涵和外延。[4]2.改进实验教学，培养学生的科学素养普通高中化学新课程标准明确指出了化学课程改革重点：“以提高学生的科学素养为主旨”。因此，化学教师在实验教学中，不仅仅要传授学生基础知识和训练基本技能，而且要在教学中有意识地对学生进行科学素质的训练和培养，转变教师的教育观念，充分发挥实验教学的教育功能，从最大程度上培养学生动手动脑、启迪思维、开发潜能，使化学实验教学达到更高的目标，使学生充分发挥其潜能和创造性。化学教师的日常教学不仅要注重实验基本操作的训练，更要转变传统的“实验是中学化学课程的一项基本技能”的教学观念，突出“化学实验的方法价值”的新课程理念，并在实际实验教学中多开展科学探究性教学。积极开展探究教学是新课程高中化学课程标准的核心理念，是培养学生科学探究能力和科学素养的重要途径，也是学生由被动学习转变成主动学习的重要方式。[5]3.注重实验与社会、生活相联系[6]新课程高考化学实验题的选材大多来自于真实情景，内容涉及环境、能源、材料和医药等领域。这些实验题能够帮助学生认识到科学、技术、社会和环境之间的相互关系，让学生学会从化学视角去分析和解决问题。因此，化学教师的日常教学要关注科学技术和社会的发展，从学生已有的生活经验和将要经历的社会生活实际出发，关注学生面对的与化学有关的社会问题，引导学生在社会