李舜 劉樹霞 何榮

【摘要】文章以2016-2020年全國Ⅱ卷和2021年全國乙卷為例，以考試大綱和課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，分析二者對實驗部分的要求，結(jié)合對高考實驗試題的分析，得出高考化學(xué)實驗綜合題具有“注重基礎(chǔ)性，體現(xiàn)應(yīng)用性”“呈現(xiàn)方式多樣化，實驗背景生活化”“定性與定量相結(jié)合，高中與大學(xué)相銜接”“對有機化學(xué)考查趨勢加強”的命題特點，進而為師生備考提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】高考化學(xué)；實驗綜合題；命題特點；考查趨勢

【中圖分類號】G633.8【文獻標(biāo)志碼】A【文章編號】1004—0463（2021）19—0115—03

在2016-2020年全國Ⅱ卷和2021年全國乙卷高考理綜試卷中，化學(xué)實驗綜合題處于26～28題之間，其綜合性強，區(qū)分度高，對學(xué)生化學(xué)學(xué)科綜合能力要求比較高。它不僅考查學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本操作技能的掌握程度，而且強調(diào)用化學(xué)知識解決實際問題，是真正意義上理論與實踐的結(jié)合，體現(xiàn)了高考的選拔性。

實驗綜合題以元素化合物知識為載體，要求學(xué)生根據(jù)化學(xué)實驗的目的，了解整個實驗過程，依據(jù)實驗?zāi)康?、原理和實驗步驟，分析控制實驗條件的目的，預(yù)測或描述實驗現(xiàn)象，分析并處理實驗數(shù)據(jù)，最終得出合理結(jié)論，并在已有操作的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有實驗方案進行評價或改進。結(jié)合“一體四層四翼”的高考評價新體系來看，整體體現(xiàn)出“四翼”中的“綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性”特點[1]。

一、考試大綱對實驗部分的要求

通過對比2016-2019年的考試大綱可以發(fā)現(xiàn)，無論是在哪一年的考綱中，“化學(xué)實驗與探究能力”的要求層次并沒有發(fā)生變化，均為綜合應(yīng)用。在內(nèi)容上，相對來說，2017年考試大綱發(fā)生了較大變化，總體上要求較高，考核目標(biāo)具體到了能力層面，選考部分去掉了選修2《化學(xué)與技術(shù)》，整個實驗過程細(xì)化為兩方面，一是實驗設(shè)計，二是實驗過程的操作與結(jié)果的處理，許多內(nèi)容由了解層次提升到了掌握層次，整體上2017年考試大綱對實驗內(nèi)容要求提升了一個臺階。

2018年與2017年考試大綱基本一致，2019年與2018年考試大綱在化學(xué)實驗?zāi)芰Ψ矫娴囊笸耆嗤?，只是在考核目?biāo)與要求中體現(xiàn)了核心素養(yǎng)的要素。2019年末，教育部考試中心宣布，將不再修訂現(xiàn)有高考體系的考試大綱和說明，參考2019年考試大綱與說明。

考試大綱是高考命題的指向標(biāo)，因此，教師要認(rèn)清考試大綱的作用，明確考試大綱和考試說明的變化，并結(jié)合歷年來的高考實驗真題解讀考試大綱，在“一核四層四翼”的高考評價新體系下，把握高考考向，為課堂教學(xué)提供參考和指導(dǎo)。

二、課程標(biāo)準(zhǔn)對實驗部分的要求

無論是2003年的實驗版課標(biāo)，還是2017年的新課標(biāo)中都體現(xiàn)實驗在化學(xué)學(xué)科中舉足輕重的地位。新課標(biāo)凝練的“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”從實踐層面鼓勵學(xué)生勇于創(chuàng)新，形成在生活中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、形成問題、分析問題并解決問題的思維方式，以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，將化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能、基本方法以及學(xué)科思想綜合應(yīng)用到實際問題中，對學(xué)生化學(xué)知識的建構(gòu)和科學(xué)探究能力的提升提出了具體要求[2]。

三、實驗綜合題的命題特點

（一）注重基礎(chǔ)性，體現(xiàn)應(yīng)用性

通過對2016-2020年全國Ⅱ卷和2021年全國乙卷高考化學(xué)實驗試題進行分析，可以發(fā)現(xiàn)實驗綜合題是在教材實驗的原型上對其進行重現(xiàn)、遷移、改造創(chuàng)新而來，體現(xiàn)高考題“立足于教材，又高于教材”的特點。

1.教材實驗原型再現(xiàn)。如2020年26題第一問完全是選修2第二單元34頁圖2-11的原型再現(xiàn)，教材中對圖2-11離子交換膜法電解原理示意圖從裝置圖、反應(yīng)物、產(chǎn)物、反應(yīng)過程等方面進行了全面闡釋。2020年28題第7問考查苯甲酸的重結(jié)晶，也是對選修5第一章18頁實驗1和2的重現(xiàn)。

2.教材實驗的創(chuàng)新。相對于重現(xiàn)課本原型的試題，這類試題在綜合實驗題中考查更多，其中所包含的知識點也是來自教材，要求學(xué)生在對教材實驗透徹理解的基礎(chǔ)上結(jié)合具體情境解決實際問題。如2019年28題從茶葉中提取咖啡因，是以魯教版化學(xué)選修6綜合實驗活動作為源題，用索氏提取器替換了常規(guī)的萃取操作，體現(xiàn)新課標(biāo)下高考試題基礎(chǔ)性與應(yīng)用性并重的特點。

（二）呈現(xiàn)方式多樣化，實驗背景生活化

從2016-2021年，實驗綜合題的呈現(xiàn)方式從純文字到流程圖、數(shù)據(jù)圖表、裝置圖，甚至是多種方式結(jié)合。整體上看，其呈現(xiàn)方式不再局限、單一，而是向更加豐富多樣的方向發(fā)展。從背景來看，高考化學(xué)實驗綜合題是從生產(chǎn)生活中取材。如2017年的建筑材料——水泥和水中的含氧量；2018年的金屬鋅和感光劑——三草酸合鐵酸鉀；2019年的立德粉和茶葉中的咖啡因；2020年的84消毒液和常用的食品防腐劑——苯甲酸；2021年氧化石墨烯的制備。

不難發(fā)現(xiàn)，這些題目背后的素材都與日常生產(chǎn)生活密切相關(guān)，同時也都在教材中提過，2019年28題中的咖啡因，在人教版選修5第一章21頁“學(xué)與問”中對咖啡因的實驗式與分子式有基本介紹。2020年27題中的苯甲酸在教材選修5第三章61頁“資料卡片”中有所提及。2021年的制備氧化石墨烯，石墨烯是21世紀(jì)的新型材料，在蘇教版高一化學(xué)必修一新教材中介紹了石墨烯，在人教版高一化學(xué)必修二新教材中也介紹了石墨烯。

（三）定性與定量相結(jié)合，高中與大學(xué)相銜接

從2016年的“探究鐵的化合物的性質(zhì)”實驗到2020年的“苯甲酸的制備”實驗，可以發(fā)現(xiàn)綜合實驗題目通常是對元素化合物的制備及性質(zhì)探究，結(jié)合物質(zhì)的檢驗和滴定實驗的計算等進行綜合考查，并且從單一的定性實驗過渡到了定性與定量相結(jié)合的實驗。學(xué)生對其背景并不陌生，因為它是對高中教材中的典型實驗進行改進與創(chuàng)新而來，所包含的知識點也比較基礎(chǔ)，但勝在綜合性較強，要求學(xué)生對整個實驗過程的來龍去脈，尤其是實驗原理有清晰認(rèn)識，在此基礎(chǔ)上根據(jù)題目要求進行作答。

以2018年28題為例進行分析，這是一個定性與定量相結(jié)合的實驗，主要目的有兩方面：“探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物”和“測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量”。這一實驗既是對高中典型實驗“鐵的化合物的重要性質(zhì)”相關(guān)知識的延伸和升華，也是對大學(xué)基礎(chǔ)實驗“三草酸合鐵酸鉀的制備和性質(zhì)”[3]的簡化。在這一高考題目中，將大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)實驗與高中化學(xué)知識相結(jié)合的“點”在于實驗?zāi)康亩湓砜煞譃槿健?/p>

學(xué)生需對整個實驗過程有清晰認(rèn)識，才能最終建立守恒關(guān)系式，求出三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。2021年全國乙卷27題中也考查了酸性高錳酸鉀的強氧化性。除此之外，還有2019年28題從茶葉中提取咖啡因的實驗，從中學(xué)化學(xué)知識體系中看，它是由粗鹽提純、苯甲酸重結(jié)晶、海帶提碘等基礎(chǔ)實驗整合、改編而來，從大學(xué)知識來看，它是大學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)實驗之一。

（四）對有機化學(xué)考查趨勢加強

關(guān)于有機化學(xué)實驗需要特別說明的是，2012-2014年全國Ⅰ卷中均有以有機化學(xué)物質(zhì)和有機反應(yīng)為載體的實驗綜合題，而在之后的2015-2018年全國卷的必考實驗題中銷聲匿跡。直至2019年全國Ⅰ、Ⅱ卷以及一些自主命題卷以有機化合物知識為載體，考查有機物的合成實驗，其中主要涉及常見化學(xué)儀器的選擇和使用、目標(biāo)產(chǎn)物的分離提純方法、誤差分析、定量分析及計算等方面的考查。例如，2021年全國乙卷27題關(guān)于氧化石墨烯的制備中常見有機化學(xué)儀器的名稱等問題。

新課標(biāo)將《有機化學(xué)基礎(chǔ)》從原先的選修模塊調(diào)整至選擇性必修模塊[4]，這也解釋了上述現(xiàn)象的發(fā)生。從這一趨勢來看，整體上高考化學(xué)加強了對有機化學(xué)模塊的考查，在必考內(nèi)容中勢必會出現(xiàn)以有機化學(xué)知識為信息重點考查有機化學(xué)實驗及相關(guān)知識的綜合題，這就要求學(xué)生對一些有機物的俗稱、有機合成制備中可能會用到的儀器、后續(xù)目標(biāo)產(chǎn)物的分離提純操作、產(chǎn)物純度及產(chǎn)率的計算等命題方式了然于心，并勤加練習(xí)。因此，師生必須對這一模塊內(nèi)容引起高度重視。

在實驗專題復(fù)習(xí)時，教師要引領(lǐng)學(xué)生回歸到教材內(nèi)容中，在對化學(xué)基本概念、基本原理、實驗基本操作和元素化合物知識完全掌握的前提下，以“以不變應(yīng)萬變”的宗旨面對試題所創(chuàng)設(shè)的不同情境。此外，教師還需重溫大學(xué)化學(xué)知識，關(guān)注最新的科技成果，在自主命題中依據(jù)其特點滲入STSE（科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境）理念，讓學(xué)生學(xué)習(xí)真實有用的化學(xué)知識，需要注意的是，在應(yīng)用大學(xué)知識解釋高中化學(xué)疑難問題時，要根據(jù)學(xué)生實際的認(rèn)知水平來決定講解深度，否則容易適得其反。

綜上所述，高考試題與教學(xué)活動雙向服務(wù)，從高考試題的功能視角來看教學(xué)實踐是教師的“必修課”。作為教學(xué)的真實素材，教師在設(shè)計教學(xué)活動時，可以將與主題內(nèi)容密切相關(guān)的高考試題拆分成問題驅(qū)動線、學(xué)生活動線和知識邏輯線[5]，設(shè)計成以高考題為依托的常態(tài)課和復(fù)習(xí)課，以幫助學(xué)生達到知識與能力的雙重遷移應(yīng)用的目的。

參考文獻

[1]教育部考試中心制定.中國高考評價體系[M].北京：人民教育出版社， 2020.

[2]孫妍，王后雄，王偉.新舊兩版高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中實驗內(nèi)容變化的比較[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考， 2019（09）： 36-39.

[3]北京師范大學(xué)無機化學(xué)教研室.無機化學(xué)實驗.第3版[M].北京：高等教育出版社， 2001.

[4]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社， 2018.

[5]江合佩.聚焦關(guān)鍵能力培育，創(chuàng)新核心素養(yǎng)考查——2018年高考全國卷化學(xué)試題評析及教學(xué)啟示[J].教育測量與評價， 2018（09）：25-36.

編輯：張昀