武學良
(合肥市海頓學校 安徽合肥 230051)
有關(guān)教育評價改革、中考改革的文件指出,中考試題命題要依據(jù)課程標準,落實立德樹人,既要考查基礎,也要考查學生思維過程、創(chuàng)新意識和解決問題的能力,適度提高探究、開放、綜合性試題的比例。本文以2021年南京中考化學試題為例進行分析,供大家參考。
2021年南京中考化學試題選取了國家最新的科研和科技成果作為素材,使學生了解了國家的發(fā)展成就,了解了化學對國家發(fā)展和社會進步的巨大貢獻,增強學生以為國家和民族奮斗為己任的使命感。例如第7題以我國祝融號火星車到達火星探測為背景,考查元素、相對原子質(zhì)量相關(guān)知識。第18題第(4)小題以中國天宮空間站為背景,考查電解水知識及簡單的化學計算能力。
2020年,中國提出“雙碳”目標(“碳達峰”與“碳中和”)。2021年10月24日,中共中央、國務院發(fā)布做好“雙碳”工作的有關(guān)意見?!半p碳”戰(zhàn)略的推進旨在減少化石能源使用,利用清潔能源,努力兼顧經(jīng)濟發(fā)展和綠色轉(zhuǎn)型?;瘜W學科在推動“雙碳”戰(zhàn)略落實過程中起到重要作用。2021年南京中考化學第16題就以我國“雙碳”戰(zhàn)略為背景,考查化學反應能量變化、改善環(huán)境的方法,化學方程式的書寫,等等。從中可以看出化學是氣候問題解決的重要工具之一。
試題選材涉及日常生產(chǎn)生活,體現(xiàn)化學來源于生活、服務于生活、化學即生活的基本學科理念。例如第10題選取木炭做除味劑、食醋制無殼雞蛋、冷碟子制炭黑、以水滅火等作為素材,第21題用實驗證明汽水中含有二氧化碳,等等,讓學生認識到化學對保障人類生存及提高生活質(zhì)量起著重要作用。
試題傳達了人與自然和諧發(fā)展的共生理念,強調(diào)人類社會發(fā)展過程中要尊重科學,采取合適的措施進行自然修復。第16題第(4)小題介紹了有利于改善環(huán)境的方法:積極植樹造林、用布袋代替塑料袋、垃圾分類回收處理。其傳遞了環(huán)保的理念和綠色化學思想。
初中階段的基礎知識和技能包括常見物質(zhì)的元素組成、理化性質(zhì)、基本的微觀構(gòu)成、化學變化和物理變化的特征,元素、分子、原子等的基本概念,過濾、量取等的操作。試題以課程標準和教材為依據(jù),創(chuàng)設一定的背景,對初中階段的基礎知識與基本技能進行考查。
選擇題考查了地殼中元素含量、物理變化和化學變化鑒別、碳單質(zhì)的硬度、合成材料鑒別、混合物和純凈物鑒別、金屬顏色鑒別、元素周期表認識、常見的實驗儀器、離子結(jié)構(gòu)示意圖的認識、木炭的吸附性、酸的性質(zhì)、滅火的原理、氧化物概念、元素的質(zhì)量比、質(zhì)量分數(shù)的計算、化學式、微粒的性質(zhì)認識、堿的性質(zhì)認識、pH試紙的使用、金屬活動性;非選擇題第17題考查了傾倒液體的操作方法,第18題考查了溶液的概念,都是初中階段常見的基礎知識和基本技能。
化學核心素養(yǎng)分為五個維度、三個層面,其中宏微探析、基于證據(jù)的科學推理、建構(gòu)模型都屬于思維層面,也是化學關(guān)鍵能力。培養(yǎng)擔當民族大任的時代新人,就要拓展其思維,提升其關(guān)鍵能力。對于思維和關(guān)鍵能力的考查,試卷從三個方面進行。
針對實際的生產(chǎn)生活過程,運用已經(jīng)學過的初中化學基礎知識分析問題,推測流程中的物質(zhì),根據(jù)推理出的物質(zhì)寫化學反應方程式,解決某些實際問題,考查學生將試題背景與實際問題結(jié)合起來,運用相關(guān)知識解決問題的能力。
【真題再現(xiàn)】[第18題第(3)題]如圖中甲、乙、丙、丁、戊是五種不同類別的物質(zhì),且分別屬于單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽中的一種。相連物質(zhì)之間均能在一定條件下發(fā)生化學反應,且生成物之一為水。
①當丁為氫氧化鈉、戊為氯化銨時,甲、乙、丙的化學式依次可能是(只寫一組),其中丙和丁發(fā)生中和反應的化學方程式為;乙和丙反應的化學方程式為。
②若要鑒別氯化銨和氯化鉀固體,通常可采用的方法是。
【解析】本題有一定難度,需要熟練掌握單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的化學性質(zhì),并加以應用。當丁為氫氧化鈉、戊為氯化銨時,因為都是生成水的反應,所以題目中的單質(zhì)是H,H再和金屬氧化物反應生成HO,金屬氧化物和酸反應,故丙可以是稀鹽酸,乙可以是氧化銅,甲是氫氣,故甲、乙、丙的化學式依次可能是H、CuO、HCl。
若要鑒別氯化銨和氯化鉀固體,就是檢驗銨根離子的存在,故通??刹捎玫姆椒ㄊ侨?,加入堿[如Ca(OH)],混合產(chǎn)生刺鼻氣味氣體的是NHCl,無氣體產(chǎn)生的是KCl。
【真題再現(xiàn)】(第20題)圖中A~I是初中化學常見的物質(zhì),且分別由H、C、O、Na、Al、S、Cl、Ca、Cu中的一種或幾種元素組成。只有D和E由兩種元素組成,且兩元素的粒子個數(shù)比均為1∶1;A在空氣中表面生成一層致密的氧化膜,阻止其進一步氧化;C的溶液呈藍色;I俗稱苛性鈉;B、G分別與足量的D反應的所有產(chǎn)物相同。圖中“—”表示兩端的物質(zhì)間能發(fā)生化學反應;“→”表示物質(zhì)間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系;部分反應物、生成物或反應條件已略去。
(1)寫出化學式:I,H,F(xiàn)。
(2)寫出A與C反應的化學方程式。
(3)寫出B→E反應的化學方程式。
【解析】根據(jù)題干提供的信息,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì),易在空氣中產(chǎn)生致密氧化膜的常見物質(zhì)應該是Al,所以A是Al;常見的藍色溶液為CuSO溶液,所以C為CuSO;NaOH的俗稱為燒堿、苛性鈉,因此I為NaOH;B、G與D反應產(chǎn)物相同,D可以是HCl,E是NaCl,G生成NaOH,所以B是NaHCO,G是NaCO;F能生成鹽酸和CuSO,所以F是HSO,H可以是Ca(OH)。據(jù)此解答。
(1)NaOH Ca(OH)HSO
本題要求學生既要熟練掌握初中階段常見的物質(zhì)的化學式和性質(zhì),還要具有較強的識圖能力根據(jù)已有信息分析推理的能力。首先把常見的有典型特征的物質(zhì)推理出來,繼而根據(jù)題目中的物質(zhì)關(guān)系推理出其余的物質(zhì),再將所有物質(zhì)放入題干關(guān)系圖中檢驗對錯。
科學探究是獲取科學知識,理解科學本質(zhì),認識自然世界的途徑。初中學生從真實問題出發(fā),討論設計實驗方案,從實驗中獲取證據(jù),并進行分析和推理,形成比較科學的結(jié)論,體會合作交流的作用,在探究中發(fā)展能力,也獲得學習的快樂。
命制探究性、開放性、綜合性試題,考查學生科學探究方面素養(yǎng),促進學生形成發(fā)展與創(chuàng)新的意識。
【真題再現(xiàn)】(第21題節(jié)選)某興趣小組的同學對二氧化碳的制取和相關(guān)性質(zhì)進行探究。
【實驗探究】用實驗證明碳酸型飲料(如汽水)中含有二氧化碳。
興趣小組同學用如圖所示的裝置進行實驗:打開汽水瓶蓋,立即塞上帶導管的橡皮塞,將導管另一端伸入裝有試劑的試管中。甲、乙兩位同學分別用不同的試劑進行實驗。
甲同學在試管中加入少量澄清石灰水,觀察到試管內(nèi),由此得到結(jié)論:該汽水中含有二氧化碳。
乙同學在試管中加入少量紫色石蕊溶液,觀察到試管內(nèi),乙同學認為也能得到甲同學的結(jié)論。
早在紫云來上海之前,夏梓桑就辭職了。他決定陪水仙芝一起到新疆去,永遠離開上海,離開這個讓他傷透了心的地方。
【評價反思】興趣小組的同學對甲、乙兩位同學的實驗方案進行評價。
(1)丙同學認為甲同學的方案比較合理,其試管中發(fā)生反應的化學方程式為。
(2)丁同學質(zhì)疑乙同學的方案不夠嚴密,認為也可能是該汽水中的檸檬酸隨氣體進入試管,而引起紫色石蕊溶液的變色。興趣小組的同學針對丁同學提出的質(zhì)疑進行了如下探究:
①查閱資料:檸檬酸為無色晶體,易溶于水和酒精;常溫穩(wěn)定,熔點153 ℃,熔化后沸騰前分解,分解溫度約為175℃;檸檬、柑橘等水果中含有檸檬酸。
②乙同學在自己實驗的基礎上,未增加任何試劑,接著進行了一步實驗操作,該操作是,可觀察到,該反應的化學方程式為。可以確認不是因為檸檬酸而引起紫色石蕊溶液的變色。
【解析】根據(jù)澄清石灰水變渾濁,甲判斷汽水中含有CO;乙同學由紫色石蕊溶液變紅的現(xiàn)象,得出汽水中含有CO。試管中的反應為CO和Ca(OH)生成CaCO和HO。乙同學未加任何試劑,加熱試管,觀察到溶液由紅色又變成紫色,反應為HCO分解生成HO和CO。
本題第一部分以汽水為情境,考查二氧化碳性質(zhì)的簡單應用,難度不大,接著考查CO與Ca(OH)反應的化學方程式,并出現(xiàn)檸檬酸的陌生情境,讓學生在陌生情境中調(diào)動已有知識解決問題,考查了學生的科學探究與創(chuàng)新思維素養(yǎng)。本題難度層層遞進。
分析和解決問題的能力,是學生進一步發(fā)展必須具備的能力,是推動學生個人成長的重要因素。教師應引導學生主動發(fā)現(xiàn)問題,通過分析和運用掌握的基礎知識和解決問題的方法及技能,去解決實際問題,避免沉溺到題海之中,避免低效率的訓練和做無用功。
【真題再現(xiàn)】[第18題第(4)題]中國天宮空間站預計2022年建成??臻g站獲取氧氣的主要方式是電解水,寫出電解水的化學方程式,并計算若得到16 kg的氧氣,理論上最少消耗水的質(zhì)量是多少?
【解析】根據(jù)正確書寫化學方程式的步驟,注意化學式的正確書寫、配平,標明條件、標出箭頭,即可寫出電解水的化學方程式。根據(jù)化學方程式,依據(jù)氧氣質(zhì)量,可得出最少消耗水的質(zhì)量為18 kg。
本題以中國天宮空間站制取氧氣為背景,引導學生運用學過的有關(guān)化學知識,去解決科學研究中的真實問題,難度不大。本題突出應用能力考查,讓學生感受到學科價值所在,以及利用所學學科知識解決實際問題。
此外,第17題要求設計實驗除去FeCl溶液中少量的CuCl,解決生產(chǎn)或?qū)嶒炛谐s問題。
第19題呈現(xiàn)了用黑鎢礦制備鎢的過程工藝流程,引導學生用所學的有關(guān)酸、堿、鹽、金屬和金屬氧化物的基本知識和原理解決工業(yè)生產(chǎn)中的實際問題。
中考具有畢業(yè)和升學雙重功能,具有重要的導向性作用。其引導考查的方向,測試學生的能力,隨之引導教師教學的方向。中考命題要落實國家考試招生制度改革方針,轉(zhuǎn)變固化的格式,減少純記憶性內(nèi)容,增強開放性,側(cè)重能力考查。
從試題分值及內(nèi)容構(gòu)成來看,試卷分為客觀題和主觀題??陀^題前12題均為基礎知識和基本技能考查。非選擇題分為二、三、四、五共四大題。第二題考查知識和技能的應用,難度中等;第三、四題考查讀圖、分析、預測推理問題的能力,難度較高;第五題為新情境下的科學探究再現(xiàn),應用性強,考查學生的綜合能力。
中考題目的情境進行了一定程度的創(chuàng)新,但多數(shù)情境聯(lián)系生活,從學生認知規(guī)律出發(fā),考查基礎知識、基本技能和原理,注重思維過程考查,簡化復雜數(shù)字計算,調(diào)控了總體難度,兼顧學業(yè)水平達標和升學雙重考查目標。
2021年7月,國家“雙減”文件出臺,目的是減輕中小學生繁重的學業(yè)負擔,促進學生德智體美勞五育并舉,全面發(fā)展。中考試題必須起到風向標和指揮棒的作用,助力“雙減”落地。
綜上,依據(jù)課程標準和教材,選取恰當?shù)那榫乘夭?,如?lián)系生活實際、國家最新發(fā)展成果、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化等,結(jié)合化學學科知識進行命題,是當前中考命題的方向。依據(jù)真實情境命題可以保障考試的公平性和科學性。這啟示教學人員在平時教學中除了夯實基礎知識和基本技能,還應該改變傳統(tǒng)教學理念,與時俱進,聯(lián)系實際,創(chuàng)設符合學生認知規(guī)律的知識情境和探究情境,讓學生在課堂中多動手,多動腦,討論合作交流,發(fā)展學生高階思維的關(guān)鍵能力,引導學生確立正確的價值取向。