學科核心素養視域下2017年高考化學實驗題的分析與啟示

王 澍 陳裕民

學科核心素養視域下2017年高考化學實驗題的分析與啟示

王 澍1陳裕民2

（1徐州市第三十五中學 江蘇徐州 221000；2徐州市侯集中學 江蘇 徐州 221121）

在對2017年各地高考和近三年江蘇高考化學卷的實驗題分析的基礎上，從化學學科核心素養視角探究高考化學實驗題的特點與命題趨勢，以促進實驗素養評價、實驗教學實施和實驗學習方式的良性互動。

學科核心素養；高考化學實驗題；化學學習；考試與教學

化學學科核心素養［1］作為學生發展核心素養的重要組成部分，是連接國家教育方針、課程培養目標與學科教學實踐的橋梁。化學實驗對全面發展學生學科核心素養有極為重要的作用，是化學教學最基本的特征，也是高考考查的重要內容。本文在對2017年各地高考和近三年江蘇高考化學試題中的實驗題分析的基礎上，從化學學科核心素養的視角探究江蘇高考化學卷實驗題的特點與命題趨勢，以促進實驗素養評價、實驗教學實施和實驗學習方式的良性互動。

一、基于文本研究，梳理實驗試題的特點與命題趨勢

筆者對2017年全國新課程高考化學試卷和各自主命題省市高考化學試卷中的化學實驗題進行結構統計情況見表1。

表1 2017年各地高考化學實驗題的結構分布（地區橫向）

北京卷24/100 24%天津卷25.5/100 25.5%31（10分）10（6分）12（6分）28（12分）4（6分）5（1.5分）9（18分）填空選擇選擇填空選擇選擇填空實驗基本儀器和操作、實驗方案設計由實驗進行簡單證據推理，形成結論由實驗方案對實驗結果進行評價實驗基本儀器和操作、實驗探究簡單實驗方案設計簡單實驗方案設計實驗基本儀器和操作、實驗探究

從各地高考化學卷的橫向比較看，化學實驗考查分值和占比差異較大，大部分地區實驗題分值比例在20%以上，充分說明化學實驗在高考中的重要性。8套高考化學試卷中化學實驗題分值在12-27分之間，最低為海南卷，最高為新課標全國卷Ⅱ；除江蘇卷總分為120分外，其他地區化學卷總分為100分；各地化學卷中實驗題型均為選擇題和填空題，選擇題數目1-2題，填空題占分值較大。各地高考化學試題實驗題分值比例在12%-27%，最高為新課標全國卷Ⅱ。各地化學實驗題考查內容廣泛，涉及化學實驗常見儀器、化學實驗基本操作、物質的分離與提純方法、常見物質（離子）的檢驗、物質的制備與性質實驗、定量實驗與實驗數據的分析、化學實驗方案的設計與評價等。

除江蘇卷外，各地試卷對化學實驗知識的考查都出現在必考題中。實驗題信息主要以流程圖、裝置圖、化學用語、關系曲線、數據或文字表格、文字表述等方式提供，呈現多元趨勢。實驗題在化學實驗操作方面主要考查學生的基本操作技能，有些試題將元素化合物知識、化學反應原理與實驗相結合進行考查。各地區試卷均出現將元素化合物、基本概念原理等置于實驗探究活動之中的試題。還有一些地區考查實驗方案的設計與評價，對學生實驗能力和素養要求較高。

表2 近三年江蘇高考化學實驗題內容（時間縱向）

近三年江蘇高考化學實驗題結構保持相對穩定，形成了典型的試題類型和鮮明的命題風格，具體分析見表2。實驗題一般包含以真實背景為載體的基本儀器和操作、實驗方案設計與評價的選擇題各1題，以流程圖示實驗過程或裝置圖而設計的綜合性實驗題1題，有時會在填空題中設置實驗問題，總的分值比例在20%左右（不含選做題）。

化學實驗操作和原理的單項選擇題，用圖示方法呈現4個同一背景按序排列或不同背景的實驗操作或步驟，重點考查學生對裝置圖的識別、實驗原理的理解、實驗操作的認識和實驗條件的控制等方面知識的掌握水平和應用能力。近兩年的試題均為從整體實驗中抽取4個關鍵步驟進行考查，引導中學化學教學應將化學儀器和藥品的使用、化學實驗基本操作等內容融合到具體的化學實驗中。

不定項選擇題中的實驗原理選擇題，以4個不同的實驗為載體而設計。選項中的實驗操作和現象均為正確，關鍵是能否根據實驗操作和現象形成相應的實驗結論，重點考查學生對化學實驗原理的掌握程度，考查學生基于實驗現象進行推理形成結論的能力。試題內容一般源于教材，意在引導中學化學教學重視教材中的實驗活動，關注對實驗原理的分析，關注培養學生“證據推理與模型認知”這一學科素養。

綜合性實驗題將實驗原理的理解、實驗試劑和儀器的選用、實驗條件的控制、實驗操作的規范、實驗方案的設計等融為一體，重點考查對實驗流程的理解、實驗裝置的觀察、信息的獲取加工、實驗原理和方法的運用、實驗方案的設計與評價能力，亦考查學生運用、比較、分析等科學方法解決實際問題的能力和邏輯思維的嚴密性。試題意在引導中學化學教學中重視實驗教學環節，培養和提高學生運用化學實驗方法解決綜合問題的能力。

二、立足學科素養，轉變實驗學習的方式與價值取向

江蘇高考化學實驗題基于能力和素養考查的需要，創設真實的試題情境，設置有價值的實際問題，力圖將知識、情境、問題融合到實際實驗問題的解決中，實現對化學學科核心素養的測試。筆者以2017年江蘇化學卷實驗綜合題（第19題）為例進行分析，具體內容見表3。

表3 江蘇2017年高考化學實驗綜合題考查的學科能力及核心素養水平

通過以上核心素養視域下對江蘇高考實驗綜合題的分析，可以看出試題融合了對主干知識、學科能力和核心素養的考查，體現知識與能力以及能力與素養相互依存、相互促進的辯證關系等方面的趨向。從學生化學學習的角度上看，化學實驗探究的學習，要在掌握物質的分離、提純、檢驗等基本實驗原理和操作的基礎上，關注聯系真實實驗情境的問題解決。其中包括對實驗過程的分析與理解，實驗現象的判斷與預測，實驗條件的控制與優化，實驗方案的設計與完善等。要學會綜合運用實驗原理和方法，設計實驗方案解決簡單的化學問題。此外，要訓練規范的表述實驗方案、實驗現象和實驗結論。要重視對實驗流程和裝置的觀察、信息的獲取加工、實驗原理和方法運用，實驗方案的設計和評價以及分析比較、歸納概括能力的培養，提高實驗探究能力。

從學習認知心理角度分析，化學實驗方案設計與評價能力的實質是學生應用所學知識去研究、解決實驗問題的一種綜合水平［3］，圖1反映該過程的內部表征和外部表現的過程。

圖1 運用化學實驗方法解決問題的認知模型

可見，化學實驗解決實際問題能力的實質是運用化學知識、原理和方法來解決實際問題，形成對實際問題的經驗圖式。方案設計和評價的外部表現是設計學習活動的直接依據，教學中應依據學科核心素養視域下對化學實驗全面育人功能的理解，借助化學實驗方法解決問題的認知模型，設計有關化學實驗方案設計與評價的學習活動主線，逐步轉變學生實驗學習的方式和價值取向。

伴隨著高考改革的深入實施，考試評價將更加凸顯對學生學科素養的考查，包括實驗試題在內的高考化學試題將從試題立意、情境選擇、問題設置和評分方式等方面進行探索和創新，更多關注學生在分析信息、提出問題、解決問題、結果交流應用中表現出來的學科素養和綜合品質，逐步向素養立意模式下的考試過渡和銜接。這一歷史性的轉變要求中學化學實驗教學關注對學科核心素養的培養，在促進實驗能力評價、實驗教學實施和實驗學習方式的良性互動方面，需要我們從學科教學實踐層面做更多的努力。

［1］ 教育部基礎教育課程教材專家工作委員會,普通高中課程標準修訂組.普通高中化學課程標準（征求意見稿）[J].北京：人民教育出版社，2016（9）

［2］ 江蘇省教育考試院.2017年江蘇省普通高中學業水平測試（選修科目）說明［M］.南京：江蘇鳳凰教育出版社，2016（11）

［3］ 王磊，胡久華.高中生解決化學實驗問題的心理過程及其影響因素的進一步研究［J］.心理發展與教育,2001（3）

1008-0546（2017）10-0074-04

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