

基于2022年课标 考查化学素养彰显学科价值
作者: 许九奎
摘 要:2022年的河北中考化学既是“双减”政策实施后的第一年,又是依据《义务教育化学课程标准(2022年版)》(以下简称“2022年课标”)进行命题的第一年。基于2022年课标,结合命题新政策,全面分析河北中考化学试题,并针对一些典型试题,研究学生的错误答案、剖析学生答错的原因,以梳理、总结出其对日常教学和中考复习的启示,如此既可提高学习效率,又可促进以素养为本的高质量化学教学走向常态。
关键词:中考化学;2022年课标;复习策略
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2023)08-0034-11
一、2022年河北中考化学试题特点
2022年的河北省初中毕业生升学文化课考试理科综合试卷——化学与综合部分(以下简称“河北中考化学”)结构保持稳定,选择题、填空题、简答题均是由易到难依次排布,实验探究题、计算应用题各有一道,难度相对较大。整套试卷依据2022年课标命制,既紧扣教科书,知识覆盖面广泛、呈现形式多样、考查维度全面、试卷难度降低,又密切联系生产生活实际,关注社会热点、国际焦点问题,并注重融入中华优秀传统文化和新材料、新科技等情境素材,以彰显化学对满足人民日益增长的美好生活需要、促进社会可持续发展等方面的重要价值。如此既实现了试题的育人功能,彰显了学科价值,又全面考查了学生的素养水平。整套试卷试题进一步弱化了对概念的机械记忆,而侧重对基础知识的灵活运用;同时还着力体现了对教科书原实验、改进实验原理的理解,这既突出了科学探究与实践,又体现了化学学科的本质;此外试题还特别关注对运用化学知识与技能解决相对真实情境下具体问题能力的考查。如此既有助于引导教师在教学中关注学生的阅读、关注学生的实践、加强科学探究,以落实“素养导向、减负提质”的教学理念,又有助于促进学生化学学科核心素养的形成与发展。
(一)紧扣2022年课标,重视基础知识和基本技能
2022年的河北中考化学试题紧扣2022年课标,尤其依据其中的学业质量要求进行命题,共涉及20多个基本化学实验、17个常见化学反应、78种常用化学物质以及80多个基本知识点。
第1题考查了学生对富含蛋白质食品的正确认识;第3题考查了空气的相关知识;第10题涉及加油站、面粉加工厂应严禁烟火,以及室内起火不能迅速开窗通风,而应根据火情科学应对等安全知识。如此可引导学生认识到学好化学既有助于防患于未然,又有助于守护好生命,平安健康地生活。
第4、5、9、11、13、31题,从不同角度考查了学生对物质的组成与结构、物质的变化与转化等的学习水平,并突出了对分类观、微粒观、元素观、转化观等化学观念和宏观、微观、符号“三重表征”、模型建构等科学思维的考查。
第2、6、7、11、14、28、29、30、35题,涉及基本仪器的使用和物质的鉴别与除杂、酸碱中和反应、蒸发结晶、可燃物燃烧条件的探究以及金属活动性顺序的验证等实验。既有对教科书实验的考查,又有通过对基本实验进行变式、创新、改进等对学生科学探究与实践能力的考查,同时还有对学生灵活运用控制变量、对比实验等科学方法水平的考查。
(二)精选真实的情境素材,精心设计问题任务,彰显化学学科价值
2022年的河北中考化学更加注重从传统文化、生产生活、科技前沿、绿色环保等方面选取情境素材,以引导师生关注我国社会、经济、科技的发展进步,进而可使其认识到化学对解决实际问题的重要意义,体会到化学在资源利用、环境保护、“碳中和”等方面的应用价值。如此试题既有了鲜活的生命力,又很好地体现了“以核心素养为测试宗旨、以真实情境为测试载体、以实际问题为测试任务、以化学知识为解决问题的工具”的命题原则。
第4题以我国传统中医药金银花中的有效成分之一绿原酸(C16H18O9)为情境,考查了学生从物质组成的角度判断物质的类别、进行元素含量的计算以及从宏观与微观相结合的视角理解化学式的含义等能力。如此既有利于学生增强文化自信,又有利于学生了解研究物质的组成与结构对发展中医药的重要意义。
第5题以中国空间站“天宫课堂”中航天员所需要的部分水可以通过化学反应获取为情境,通过给出反应的微观示意图,考查了学生从宏微结合的角度,基于守恒和比例关系推断化学反应相关信息的能力。如此既能增强学生对通过化学反应实现物质转化意义和造福人类独特价值的认识,又能激发学生学习化学的动力。
第29题以“某地可持续农业生态系统——‘桑基鱼塘’”为情境,考查了蚕丝的成分、蚕丝与棉线的鉴别、铁元素与人体健康、常见化肥的功效、光合作用中能量的转化形式等基础知识和基本技能,由此可引导学生认识到学好化学既能为生态农业做出贡献,又能促进人与自然和谐共生,进而可帮助学生形成科学自然观和绿色发展观。
第31题以“我国力争2060年前实现‘碳中和’,二氧化碳的捕获、储存、利用和转化等是实现目标的重要途径”为情境设计相关问题;第35题以“家用除湿盒”为情境设计探究活动。以上这些既考查了学生的科学思维、科学探究等素养水平,又有利于学生认识科学、技术、社会、环境间的相互关系,如此可使学生形成为实现中华民族伟大复兴而学习化学的志向和责任担当。
(三)图文并茂,重视对化学高阶思维能力的考查
2022年的河北中考与化学有关的图片共19幅,有关的表格共2处。第2、11、14、28、30、35、36题是涉及实验操作、实验装置、实验流程等的实验类图像;第5题是化学反应的微观示意图;第6题通过表格呈现实验目的与实验过程;第35题通过表格呈现氯化钙在不同温度下的溶解度;第7题以坐标图反映酸和碱发生中和反应时的pH变化;第29题是农业生态系统模式图;第31题为框图推理。这些试题以多种多样图文并茂的形式,有效考查了学生提取信息、分析比较、数形结合、宏微结合、符号表征等化学思维能力。试题对课标中学业要求层次较高的酸碱盐和金属的性质、气体的制取和性质、质量守恒定律、金属活动性顺序、化学计算、化学实验等重点内容都进行了考查,且题目设计在注重基础知识、基本技能的同时,还考查了学生证据推理、科学探究、语言组织与表达、计算应用等高阶思维能力。
二、典型试题分析
【试题6】下列实验设计不能达到相应实验目的的是
试题分析:本题涉及到2022年课标中“科学探究与化学实验”“物质的性质与应用”“物质的化学变化”三个主题的内容,考查了学生基于物质的性质、物质的变化与转化的特点,运用比较、分类、分析、综合等科学方法设计实验方案的能力。A选项根据H2O2溶液遇到MnO2可以迅速产生大量气泡(氧气)、H2O遇到MnO2无明显实验现象鉴别H2O2溶液和H2O;B选项根据NaOH溶液可以和CuSO4溶液发生复分解反应产生蓝色沉淀[Cu(OH)2],NaCl溶液不能和CuSO4溶液发生反应鉴别NaCl溶液和NaOH溶液;C选项中的H2、CO都能与灼热的CuO发生氧化还原反应,这时可根据实验现象的差异鉴别H2和CO,但不能除去H2中混有的少量CO;D选项中的氧化铁能与稀盐酸反应生成可溶于水的氯化铁,而木炭不能与稀盐酸反应,所以通过“加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥”可除去木炭粉中混有的氧化铁。故本题答案为C.阅卷反馈显示错选A的学生约占10%,错选B、D的学生各约占15%,学生存在的问题主要是:①对常见的化学反应及相关实验现象不熟悉;②不能将常见的化学反应与分析、比较、分类、综合等科学方法相融合并运用到具体问题的解决中;③没有形成对物质进行鉴别、除杂的一般思路和方法。
启示:一是要记住常见物质的物理性质和化学性质、记住常见化学反应的现象;二是知道根据物质性质的不同、物质发生化学反应呈现现象的差异来鉴别物质;三是懂得除杂时,一般情况下,加入的试剂只能与杂质反应,而不能与原物质反应,且不能使原物质中混入新的杂质。
【试题7】向含有酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴入稀硫酸,该过程中溶液pH的变化如图1所示。下列分析正确的是
A.N点时的溶液一定呈红色
B.P点时的溶液能与纯碱发生反应
C.M→N过程中溶液的碱性逐渐增强
D.M→P过程中生成的硫酸钠不断增加
试题分析:本题是选择题化学部分的最后一道题,该题的思维容量大、综合性强、难度高、区分度好,且每年的命题载体、呈现方式、设问角度等都有所创新。如2017年其以表格的形式呈现数据信息,考查了学生对化学反应基本类型进行辨别的能力和基于守恒、比例关系进行推理计算的能力;2018年其由4个坐标图呈现化学反应的四种过程,考查了学生依据金属活动性顺序进行证据推理以得出合理结论的能力;2019年出其不意,没用图表,只是通过文字叙述呈现信息,再次考查了学生依据金属活动性顺序进行证据推理以得出合理结论的能力;2020年只以一幅坐标图的形式呈现“铜和氧化铜的混合物与酸反应”的变化过程,考查了学生从定性、定量不同角度,运用质量守恒定律、溶液酸碱性表征化学反应过程的能力;2021年其把多年来没有出现的溶解度曲线纳入进来,既考查了学生对溶液部分知识的掌握情况,又考查了学生从定性和定量视角,对溶液、饱和溶液、不饱和溶液和溶质的溶解度、溶解度曲线等的理解水平;2022年其用一幅图呈现酸碱中和反应的过程,考查了学生结合图像信息,依据中和反应原理,分析实验现象,基于证据进行推理以得出合理结论的能力。A选项中N点的pH为7,溶液显中性,酚酞在中性溶液中一定呈无色,而不是呈红色;B选项中P点稀硫酸过量,溶液呈酸性,因此一定能与纯碱发生复分解反应;C选项中M→N的过程,是向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸到中性的过程,因此溶液的碱性应是逐渐减弱而不是逐渐增强;D选项中M→P的过程,可分为两个阶段:第一阶段是M→N的过程,即生成的硫酸钠不断增加,第二阶段是 N → P的过程,由于此过程中氢氧化钠已被中和完,因此硫酸过量得越来越多,不会再有新的硫酸钠生成。故本题答案为B.错选C的学生超过10%,错选D的学生接近30%,这些学生的问题主要包括:一是没有透彻理解中和反应的原理;二是数形结合能力不足,不能建立横、纵坐标间的正确联系;三是分析图像不全面,系统思维、证据推理、建构模型等科学思维水平低,不能将化学反应过程与坐标图的信息进行有效比对进而经综合分析得出相关结论。
启示:第7题是一道能明显区分学生学业水平高低的试题,该题的命题者经常出其不意、变换视角、不断创新进行试题命制,因此在教学备考中,靠猜题、押题、刷题,不仅不能提高学生该题的得分率,甚至还会降低学生学习化学的兴趣。对此正确的做法是教师要多给学生读图、析图、议图,甚至自己作图、讲图的机会,以帮助学生学会通过阅读有效提炼关键信息,如此可帮助学生形成自己的思路、完善自己的思维,进而可增强其学习的信心。
【试题30】根据图2所示的实验回答问题。
(1)甲是粗盐提纯实验中的过滤操作。仪器a的名称是__________;若过滤后所得溶液仍然浑浊,可能的原因是__________。
(2)乙是金属化学性质的实验。实验前先用砂纸打磨铝丝的目的是__________;步骤②中观察到铝丝表面的现象是__________。设计该实验的依据是__________。
试题分析:我省自2014年开始,该实验题就都是以课标要求的必做实验为素材进行命题了。2019~2022年都是各选取了2个实验,2022年,甲实验为“粗盐中难溶性杂质的去除”中的过滤实验操作,乙实验为“常见金属的物理性质和化学性质”中的金属活动性实验探究。(1)中第一空与2018、2021年类似,依然是对实验仪器名称的考查;第二空表面是对过滤时出现反常现象的原因进行分析,但实际上是在探查学生对过滤原理(即除去难溶性杂质的方法)的学习水平,需要学生在头脑中建立起实验目的、实验操作、实验结果之间的逻辑关系,即“滤液浑浊——过滤后依然有不溶性杂质——操作要求与除去不溶性杂质的对应关系”才能正确解答,其较好地考查了学生对“为什么做实验?”“如何做好实验?”的理解程度。(2)中第一空的考查特点与(1)中的第二空类似,也属于对“为什么做实验?”“如何做好实验?”的考查;第二空考查了学生规范表达实验现象的能力;第三空既考查了学生对反应原理的掌握程度,又渗透了学生对化学学科特征的认识,即“在研究物质间转化的基础上,通过化学变化创造物质”,具有鲜明的化学特色。本题的得分率约为60%,高于2021年的40%,比以往几年都容易。