柳楠 李中華
摘要:高考和奧賽是兩種不同性質的考試,但兩者考查的內容是相同的。本文從知識立意和能力立意兩方面分析了同時出現在高考和奧賽中的一些典型題目,希望能對我國高考和奧賽化學命題備考有所啟示。
關鍵詞:高考化學;奧賽化學;同種試題;研究
中圖分類號:G633.8 文獻標志碼:B 文章編號:1674-9324(2013)06-0231-02
高考化學和奧賽化學是兩種不同性質的考試。高考是對基礎知識、基本技能的考查,對能力要求不高;而奧賽是一種高度選拔性的考試,并不單一地考查基礎知識和理論,要求學生要有理解、應用、遷移、推理、空間想象等能力。但兩者考查的知識內容卻是相同的,只是競賽試題要求學生對高考知識點牢固掌握并達到靈活運用。本文從知識立意和能力立意方面分析了同時出現在高考和奧賽中的一些典型題目,希望能對老師和學生在如何去準備高考,又如何在高考的基礎上備戰奧賽提供參考和啟示。
一、知識立意
高考化學與奧賽化學的命題思路是“重視人文素養,關注社會問題”,這類題具有“起點高,落點底”的特點,是高考試題和奧賽試題的重要取材源泉。例如以社會熱點為體裁:
例1(1998全國高考題) 1998年山西朔州假酒案,假酒中嚴重超標的有毒成分是( )。
A.(CH2OH)2CHOH?搖?搖?搖?搖B.CH30H
C.CH3COOCH2CH3?搖?搖?搖?搖?搖D.CH3COOH
解析:淀粉發酵過程中除生成酒精外,還可產生甲醇,乙酸,乙酸乙酯等,其中甲醇有劇毒,而A中甘油可做皮膚的潤滑劑,無毒。故選B。
例2(2001奧賽試題) 2001年5月底6月初,各地報刊紛紛轉載了不要將不同品牌的潔污劑混合使用的警告,在全國各地發生了多起氯氣中毒事件,根據你的化學知識判斷:當事人使用的液體潔污劑中氯的最可能的存在形式是______,當一種酸性潔污劑與之混合,可能發生反應______。
答案:可能的存在形式是C1O-、Cl-;可能發生的產生氯氣的反應為:C1O-+2H++Cl-=Cl2+H2O
點評:以上兩題都是當年發生的重大安全事故,轟動全國,以熱點問題考查學生,旨在提醒學生關心社會,關注生活中的化學問題。這類題目在高考和奧賽中都經常出現,可見,以社會熱點問題的命題值得我們重視。
二、能力立意
隨著高考與奧賽化學命題的日趨成熟,命題的思路逐漸由原來的“知識立意”轉向“能力立意”。縱觀歷年的試題,會發現高考試題主要考查知識立意,兼顧能力立意;奧賽試題則很多都是能力立意,要求考生要有處理信息、推理、空間想象和創造性思維及綜合運用的能力。這些能力的考查在歷年試題中表現的淋漓盡致,給我國高考化學提供了很好的素材,下面以推理分析能力和綜合應用能力為例進行分析。
1.推理分析能力。例3(1997全國高考題) 1996年諾貝爾化學獎授予對發現C60有重大貢獻的三位科學家。C60分子形狀如圖,已知:(1)C60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成化學鍵;(2)C60分子只含有五邊形;(3)多面體的頂點數、面數和棱邊數的關系,遵循歐拉定理:頂點數+面數-棱邊數=2。
請回答:(1)固體C60與金剛石相比較,熔點較高者是?搖?搖?搖?搖?搖
,理由: ;(2)試估計C60跟F2在一定條件下,能否反應生成C60F60 ,理由: ;(3)通過計算,確定C60分子所含單鍵數。
答案:(1)金剛石;金剛石屬原子晶體,熔點較高(2)可能;因C60分子含30個雙鍵,與極活潑的F2發生加成反應即可生成C60F60(3)60。
例4(2001浙江奧賽初賽試題) 在烴的分子結構中,若每減少2個氫原子,則相當于碳碳間增加一對共用電子。試回答下列問題:
(1)分子式為CnH2n+2的烴分子中碳碳間共用電子對數為?搖 。
(2)Cx可看作是烴減氫后的產物,若某物質分子中碳碳間共用電子對數為160,則符合該條件的碳單質的分子式為 ;符合該條件的單烯烴的分子式為 。
(3)目前,化學家們已經找到十余種富勒烯家族的Cx,它們分子結構中都由正五邊形和正六邊形構成,C60就是其中的一種富勒烯,其結構見左圖。
則該Cx結構中五邊形和六邊形的個數分別是 和
。
答案:(1)n-1 (2)C80;C160H320 (3)12;30
評析:近年來,晶體部分知識是高考化學和奧賽化學的重點之一,歷年真題中都會出現,通過此內容可以很好的考查學生的推理分析能力。這是一種較高水平的能力考查。
2.綜合應用能力。例5(2006年全國奧賽初賽試題) 石墨晶體由層狀石墨“分子”按ABAB方式堆積而成,如下圖所示,圖中標出了石墨的一個六方晶胞。
石墨可用作鋰離子電池的負極材料,充電時:Li++xC6+xLi++xe-→LiC6,其結果是,Li+嵌入石墨的A、B層間,形成LiC6的嵌入化合物。
(1)在LiC6中,Li+與相鄰石墨六元環的作用力屬何種鍵型?
(2)某石墨嵌入化合物每個六元環都對應一個Li+,寫出它的化學式。
答案:(1)離子鍵或靜電作用(2)LiC2。
評析 本題在2002年全國化學競賽理論試題中考察過,此處又根據2002年全國化學競賽決賽題略加改編,且(2)在1999年競賽模擬試卷也考查過,而2009年浙江省夏季高考中又一次考查:
例6(2009年浙江高考題)市場上經常見到的標記為Liion的電池稱為“鋰離子電池”,電極反應為:Li++2L0.35iNiO2→2Li0.85NiO2,下列說法不正確的是( ?搖)。
A.放電時,負極的電極反應式為Li-e-=Li+
B.充電時,2Li0.35NiO2既發生氧化反應又發生還原反應
C.該電池不能用水溶液作為電解質
D.放電過程中Li+向負極移動
答案:C。
評析:此題在2005年化學競賽第3題和我國2007年高考天津卷第29題均有考查。由此可見,大量試題尤其是奧賽重在考查學生的能力,在今后的學習過程中,學生不僅要夯實基礎,在此基礎上也要鍛煉能力,力求提高運用知識的能力,為高考和奧賽打下堅實的基礎。
三、對我國高考和奧賽命題的啟示
化學奧賽在化學教育中有著重要的地位和作用,化學奧賽的健康發展,為高考的命題和解題策略提供了很好的借鑒材料,也必將給化學教育的繁榮和發展帶來一定影響。雖然高考與奧賽化學試卷存在區別,但它們之間還是有一定聯系的,無論是從試題角度還是對考生的要求方面都有一定的共同特征,這些特征在高考和奧賽中表現的程度和深度上是有很大差異的。許多奧賽化學問題的新穎性和啟示性,為高考化學的命題備考研究開拓了新的前景。
1.命題思路方面的啟示。高考化學與奧賽化學命題的思路是“重視人文素養,關注社會問題”,這類題具有“起點高,落點底”的特點,是高考試題和奧賽試題的重要取材源泉。化學是生活中的化學,上述例1和例2結合生活常見現象中蘊含的化學知識,命題者加以挖掘能夠很好地體現化學學習者的品質。
2.知識側重方面的啟示。高考與奧賽化學試卷考查的知識側重不同,高考注重基本知識、基本能力的考查,奧賽則十分注重能力的考查。新課程下的高考試題主要是以知識立意為主,一定數量的能力立意;奧賽試題大都是能力立意的,試題的解答需要嚴密的邏輯推理過程。我們的高考命題應更注重能力方面的考查,我們的備考也要側重能力的訓練,順應新時代的要求。
3.知識遷移方面的啟示。高考試題和奧賽試題中利用課本己有的知識推廣到與此相似的知識,上述例5和例6中,以學生在課本上學習到的原電池、電解池的基本知識為基礎,遷移到鋰—鎳電池的考查,應用且創造了知識,能夠體現出學生的智力水平,這將成為高考與奧賽發展的趨勢,所以老師在今后要引導學生注重知識的外延,培養學生的創造性思維能力。
參考文獻:
[1]王后雄.奧林匹克化學競賽研究[M].北京:中央廣播電視大學出版社,2003.
[2]劉興偉.高考化學和奧賽化學試題的分析與研究[D].蘭州:西北師范大學化學化工學院,2006.
作者簡介:柳楠(1987-),湖北襄陽人,碩士生,主要從事化學課程與教學論研究。