2016年高考化學全國卷評析及教學啟示

本刊特約化學試題評析組

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2016年高考化學全國卷評析及教學啟示

本刊特約化學試題評析組*

縱觀2016年全國卷3套高考化學試卷，試題在設計時都遵循了“有利于高校選拔新生、有利于中學新課程的課堂教學改革”這一基本原則，同時試題凸顯了如下風格：遵循考綱，突出“雙基”，體現學科能力和素質要求；貼近生活實際，注重能力考查．試卷較全面地覆蓋了高中化學的主干知識，不僅考查了學生對基礎知識的掌握程度，更注重對學生的分析和解決問題以及實驗設計能力方面的考查，全面準確地考查了高中畢業生在化學學習方面所應達到的水平，同時很好地兼顧了升學選拔的功能．以下是筆者對2016年高考化學全國卷所作的簡要評析，以期從中獲得一些高中化學教學方面的建議．

一、以課本內容為載體，重視知識遷移

“問渠哪得清如許，為有源頭活水來”，課本是試題的來源，也是化學教學中最有參考價值的資料．今年的高考化學全國卷知識覆蓋面廣，難易搭配合理，與課本內容的聯系增大，試題源于教材又高于教材，不僅注重對基礎知識、基本技能和主干知識的考查，還注重知識的遷移應用，考查方式靈活多樣．如全國Ⅰ卷第11題三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水，第12題酸堿中和滴定實驗，第26題實驗室制備氨氣，全國Ⅲ卷第13題關于水溶液的考查等，均為教材內容的拓展，充分體現了高考回歸教材的命題趨勢，既考查了考生的知識遷移能力，又強化了對課本的重視，可謂“一箭雙雕”．

圖1

例1 (全國Ⅰ卷第11題)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖1所示，采用惰性電極，ab，cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO2-4可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室．

下列敘述正確的是( )．

B.該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品

C.負極反應為2H2O-4e-=O2+4H+，負極區溶液pH降低

D.當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成

【評析】本題考查了電解有關的核心內容，試題源于選修4中電解原理的應用——電解食鹽水制備燒堿、氫氣和氯氣，同時兼顧離子交換膜的使用、電極反應式的書寫、電極反應現象、電解計算的考查．這道試題看上去很熟悉，但與教材內容又有區別，解題時需要用到教材中解決問題的基本思想和方法．

例2 (全國Ⅲ卷第13題)下列有關電解質溶液的說法正確的是( )．

A.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中c(H+)c(CH3COOH)減小

B.將CH3COONa溶液從20 ℃升溫至30 ℃，溶液中c(CH3COO-)c(CH3COOH)·c(OH-)增大

D.向AgCl，AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3，溶液中c(Cl-)c(Br-)不變

【評析】本題四個選項分別考查了選修4中四個與電解質溶液有關的核心內容，即弱電解質電離平衡移動的影響因素、鹽類水解平衡移動的影響因素、離子濃度大小比較以及難溶電解質的沉淀溶解平衡移動的影響因素的知識．這些內容既取材于教材又高于教材，能較好地考查學生接受、吸收、整合化學信息的能力以及分析問題和解決問題的能力，是對考試說明中“以能力測試為主導”的較好詮釋．

教材既是學生達到課程標準所規定的質量要求的內容載體，也是學生學習和教師教學的工具，即使是基于“真實背景”和“新情境素材”的試題，它們的“根”也在教材之中．教師要結合自己的教學實際，認真研究、分析教材，包括教材評價標準，清楚各知識點的內涵和外延，明確化學學科能力要求，將新知識及時納入原有的知識體系中去，融元素化合物、反應原理、物質結構、化學與技術于一體，幫助學生形成一個線索化、條理化、網絡化的高效知識結構．

二、重視基本實驗技能，突出實驗探究特色

近三年的高考化學全國卷中實驗試題考查方式都是1道選擇題和1道實驗大題，分值在20分左右．前幾年化學全國卷的實驗題多以大學有機化學實驗為載體，試題信息新穎，能避免知識的雷同，公平、公正地考查學生的思維能力和實驗能力，但是由于與學生已有知識相距較遠，有些知識點學生不了解，解答時心里無底．2015年全國卷第一次涉及實驗探究題， 2016年全國Ⅰ卷延續了這一特點，以NH3的制備和NO2性質的基本化學實驗為載體，回歸課本實驗，重視基本化學實驗技能，回歸化學實驗本質，消除了新加入全國卷省份對實驗題的恐懼感，有利于增強學生的信心．

例3 (全國Ⅰ卷第26題)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2．某同學在實驗室中對NH3與NO2反應進行了探究．回答下列問題：

圖2

(1)氨氣的制備

①氨氣的發生裝置可以選擇圖2中的________，反應的化學方程式為__________．

②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇圖2中的裝置，其連接順序為：發生裝置→________(按氣流方向，用小寫字母表示)．

(2)氨氣與二氧化氮的反應

將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)．在一定溫度下按圖3所示裝置進行實驗．

圖3

操作步驟實驗現象解釋原因打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中①Y管中 ②反應的化學方程式 將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態水凝聚打開K2③ ④

【評析】本題從氨氣實驗室制法的實驗設計出發，考查氣體制備原理、裝置、連接等基本實驗技能，這些都是對課本知識的考查，難度很低，但梯度明顯；以NH3與NO2反應實驗為探究實驗進行展開，考查實驗中可能的現象和解釋，試題難度適中，但開放度較大，從基本的實驗現象和解釋，到實驗的判斷與推理，試題的設問也層層遞進，對學生分析和解決問題能力的考查也得到了充分體現．此外，本題注重情境創設，可持續發展是當今社會不可回避的問題，環境的保護是其中一個重要的課題，通過巧妙的情境創設，將脫氮研究這一環境保護中的重要一環設置于考題之中，突出了化學實驗的應用價值．

化學是一門以實驗為基礎的科學，實驗教學是實現化學教學目標的關鍵．對于課本中的實驗教學，要避免以“讀文字”“看課件”代替“做實驗”，而應多為學生創造一些機會，讓學生真正把動手操作與動腦思考結合起來，把化學實驗原理與實驗設計、安全操作、思維方法結合起來，從本質上了解、體會和掌握化學實驗的規律性．對有發散余地的、有創新點的實驗，不能僅滿足于實驗基本操作的訓練，要多設計實驗問題、創造情境，讓學生充分地討論，提出自己的觀點，向更深、更廣的方向探究，培養與發展學生的實驗探究能力，不斷強化核心知識的運用能力．

三、試題呈現多樣式情境，關注化學核心素養

高考化學試題一般文本信息簡潔，并輔以大量圖形、表格、流程圖等信息，特別是非選擇題部分，呈現了“無圖不成題”的特點．試題通常結合教學基本內容進行設問，問題情境設置貼近真實，體現了強調基礎、重視知識理解與運用、關注化學核心素養的思想．同時強化對考生獲取信息、加工和處理信息、利用信息分析問題和解決問題能力的考查．如全國Ⅰ卷第13題以框圖構筑充分體現了“宏觀辨識與微觀探析”學科素養；第12題和第27題以圖像提供信息，體現了“變化觀念與平衡思想 ”學科素養；第37題晶胞圖和第38題鍵線式結構構建流程圖，體現了“證據推理與模型認知”學科素養；第28題和第36題的工藝流程圖，考查學生的“實驗探究與創新意識”學科素養[1].

例4 (全國Ⅱ卷第37題) [化學——選修3：物質結構與性質]東晉《華陽國志·南中志》卷四中已有關于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品．回答下列問題：

(1)鎳元素基態原子的電子排布式為________，3d能級上的未成對電子數為________．

(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍色溶液．

①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構型是________．

②在[Ni(NH3)6]SO4中，Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為________，提供孤電子對的成鍵原子是________．

③氨的沸點________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是________；氨是________分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為________．

(3)單質銅及鎳都是由________鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1 958 kJ·mol-1、INi=1 753 kJ·mol-1，ICu>INi的原因是________．

(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結構如圖4所示．

圖4

①晶胞中銅原子與鎳原子的數量比為________．

②若合金的密度為dg·cm-3，晶胞參數a=_____nm．

本題選取東晉《華陽國志·南中志》中關于“白銅”的記載，“云南鎳白銅聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品”，說明我國在很久以前就掌握了白銅的冶煉技術，弘揚中華文化，激發學生愛國熱情．該題主要考查物質結構與性質，意在考查學生對原子、分子的晶體結構和性質的理解．

我們在教學中可以充分利用教材中豐富的圖表及欄目資源，充分挖掘整合，從不同角度設計問題，培養學生獲取、加工信息的能力，以及審題、破題能力．如魯科版教材中“觀察·思考”“聯想·質疑”“追根尋源”這些欄目通過提出一些具有啟發性、思考性的問題，引發學生思考、討論交流，在構建知識體系的同時，培養學生科學的思維能力．課本中類似“活動·探究”“交流·研討”等欄目是以探究為目的、實驗和研討為手段，通過開展探究和其他形式的學習活動，體現知識獲得的過程和方法，為學生發展基本的化學學科素養奠定良好的基礎．

四、貼近生活實際，注重化學應用

2016年全國高考化學卷中有許多試題緊密聯系日常生活、工程技術、環境保護、材料能源開發與利用等生活、生產中的實際問題，強調學以致用，充分體現了化學的應用價值．如全國Ⅰ卷第28題“NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等”， 全國Ⅱ卷第36題“聚合硫酸鐵(PFS)是水處理中重要的絮凝劑”，體現了化學與生活的密切關系；第37題“鍺(Ge)是典型的半導體元素，在電子、材料等領域應用廣泛”，體現了化學在材料開發利用方面的應用價值；第38題“以秸稈為原料合成聚酯類高分子化合物”，體現了可持續發展的理念．

針對此類試題，教師在教學中可以嘗試在教學內容的組織和處理上融入STS〔即科學(Science)、技術(Technology)、 社會(Society)〕思想，借助“生活知識”這個載體來容納學習內容，利用“生活場景”架起知識點和應用能力之間的橋梁[2]，讓學生的學習從自然走向化學，從化學走向生產、生活實際．讓學生在學習中體會化學與生活、生產實際和科技發展之間的聯系，了解生活、生產中與化學有關的內容，并通過學過的知識解決一些實際問題，使學生感受到化學知識的生活意義和應用價值，真正達到提升學生化學學科核心素養的目的，同時也有利于激發學生的學習興趣．

新課程要求體現的教育思想和方法，就是高考試題所力圖體現的關鍵點．高考化學試題分析對化學教學質量的提高有著至關重要的作用，它具有教學調節和教學反饋的功能．2016年高考化學全國卷的試題很好地體現了素質教育的要求和全新的課程理念，并且有著較高的信度、效度和區分度，試題在注重基礎的同時充分體現了能力培養的重要性．結合筆者對今年高考化學試卷的以上分析，作為身在教學第一線的化學教師，我們在教學中要善于利用課本，在夯實學生基礎知識和技能的同時，注意知識的遷移應用、核心素養的建立、學科價值的體現，使我們的化學課堂充滿生機，使學生的學習生動活潑，創新思維得到更好的培養和發展．

[1] 胡升平. 2016年高考全國理科綜合乙卷化學試題評析[EB/OL]. [2016-06-10]. http://blog.sina. com.cn/s/blog_873c165b0102wd02.html.

[2] 曾曉軍. 基于化學學科核心素養的生活化問題教學思考[J]. 教育教學論壇, 2016(3).

(責任編輯：李 佳)

*參與本文寫作的有安徽省淮北市實驗高級中學的趙雙燕、李從山、王煜民、于振山、呂保光．