基于真實(shí)情境 凸顯素養(yǎng)立意
——例析昆明市初中學(xué)業(yè)水平考試化學(xué)試卷推斷題

云南大學(xué)附屬中學(xué) 洪 濤

2018 年和2019 年昆明市初中學(xué)業(yè)水平考試化學(xué)試卷第25 題，改變了以往以“框圖推斷”考查物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，而以化工生產(chǎn)工藝流程為情境，綜合考查物質(zhì)的推斷及化學(xué)方程式的書寫等化學(xué)知識(shí)，體現(xiàn)了基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的試題命制理念，對教師的教學(xué)工作起了很好的導(dǎo)向作用。

一、試題剖析

例1 （2018年·昆明市·第25題）金屬鈦被用于航空航天工業(yè)、化工、醫(yī)療等領(lǐng)域。用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3）制取鈦并獲得副產(chǎn)品A的主要工藝流程如圖1：

圖1

（1）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________________________。

（2）TiO2與焦炭（C）和Cl2在高溫下反應(yīng)，該反應(yīng)中C和Cl2按質(zhì)量比為12∶71的比例參加反應(yīng)，相應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。

（3）反應(yīng)②的產(chǎn)物除紅色固體A外，還有兩種組成元素相同且相對分子質(zhì)量相差16的氣體。則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

【解析】本題以工藝流程為載體，考查了利用質(zhì)量守恒定律對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化進(jìn)行推斷，并依據(jù)題意書寫陌生化學(xué)方程式，體現(xiàn)了變化觀念的核心素養(yǎng)。試題以化工生產(chǎn)工藝流程為背景，體現(xiàn)了化學(xué)源于生產(chǎn)、生活，又服務(wù)于生產(chǎn)、生活的學(xué)科特點(diǎn)及學(xué)科價(jià)值。

（1）觀察流程圖可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)①中反應(yīng)物是H2TiO3，生成物有TiO2。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，類比碳酸受熱分解，可以推斷另一種生成物為H2O，即H2TiO3在加熱的條件下分解生成H2O 和TiO2，按照“寫、配、注、等”四個(gè)步驟即可寫出化學(xué)方程式。

（2）根據(jù)流程圖可知，反應(yīng)物是TiO2、C 和Cl2，反應(yīng)條件是高溫，生成物有TiCl4等。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變可知，還應(yīng)有含碳元素和氧元素的生成物，再根據(jù)已知條件“反應(yīng)中C 和Cl2按質(zhì)量比為12∶71 的比例參加反應(yīng)”可得反應(yīng)中C 和Cl2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為。根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，生成物TiCl4中的4 個(gè)氯原子均來自Cl2，所以Cl2的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，則碳的化學(xué)計(jì)量數(shù)也為2，根據(jù)原子守恒，可確定除TiCl4外，另一種生成物是CO，化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，按照“寫、配、注、等”四個(gè)步驟即可寫出化學(xué)方程式。

（3）根據(jù)題意可知，反應(yīng)②生成的紅色物質(zhì)是氧化鐵，另外兩種氣體的相對分子質(zhì)量相差16，則為二氧化硫和三氧化硫，按照“寫、配、注、等”四個(gè)步驟即可寫出化學(xué)方程式。

例2 （2019年·昆明市·第25題）碲（Te）廣泛用于彩色玻璃和陶瓷工藝。用某工業(yè)廢渣（主要含有TeO2和少量Ag、Au）為原料制備碲的一種工藝流程如圖2。回答下列問題：

圖2

（1）類比CO2與NaOH的反應(yīng)，寫出“堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________。

（2）濾液1中的兩種溶質(zhì)是H2SO4和__________（填化學(xué)式）。

（3）上述工藝流程中設(shè)計(jì)“廢渣→…→TeO2”的目的是____________________________。

（4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反應(yīng)生成碲和初中化學(xué)中兩種常見的酸，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。

【解析】本題以工藝流程為載體，考查了學(xué)生利用自己所熟悉的二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)類比遷移二氧化碲的相關(guān)性質(zhì)，考查了化工生產(chǎn)中對原料預(yù)處理的目的分析、質(zhì)量守恒定律等知識(shí)，并對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化進(jìn)行推斷，體現(xiàn)了變化觀念的核心素養(yǎng)。試題以化工生產(chǎn)工藝流程為背景，體現(xiàn)了化學(xué)源于生產(chǎn)、生活，又服務(wù)于生產(chǎn)、生活的學(xué)科特點(diǎn)及學(xué)科價(jià)值。

（3）根據(jù)工藝流程發(fā)現(xiàn)廢渣中主要含有TeO2，還含有少量Ag、Au 等雜質(zhì)，經(jīng)過“廢渣→…→TeO2”又得到了TeO2，說明該設(shè)計(jì)的目的是除去雜質(zhì)，提純二氧化碲。

（4）反應(yīng)物一定有TeCl4和SO2，已知反應(yīng)后生成碲和初中化學(xué)中兩種常見的酸，酸中一定含有氫元素，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變可知，反應(yīng)物還有H2O，生成物除了碲，還有HCl 和H2SO4，按照“寫、配、注、等”四個(gè)步驟即可寫出化學(xué)方程式。

二、試題凸顯素養(yǎng)立意

所謂素養(yǎng)是指一個(gè)人在完成一件工作或解決一個(gè)問題時(shí)所表現(xiàn)出來的能力和品格。所謂化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生通過化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的關(guān)鍵能力、必備品格與價(jià)值觀念，包括“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)方面。

初中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試的結(jié)果既是反映學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平的重要指標(biāo)之一，同時(shí)也是高級(jí)中學(xué)招生錄取的主要依據(jù)。昆明市初中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試嚴(yán)格按照《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011）》的要求“在全面考查學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的基礎(chǔ)上，突出對創(chuàng)新精神和實(shí)際能力的考查，具體包括接受、吸收、整合化學(xué)信息的基本能力，分析和解決（解答）化學(xué)問題的能力，化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力等三個(gè)方面”。因此，初中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試對初中化學(xué)教學(xué)具有很好的導(dǎo)向作用。

初中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試的命題立意，就是明確試題的考查意圖，確立試題的考查目標(biāo)。命題立意有三個(gè)層次：①知識(shí)立意：以考查學(xué)生化學(xué)學(xué)科基本知識(shí)的記憶與掌握程度為主要目標(biāo)；②能力立意：強(qiáng)化在“雙基”基礎(chǔ)上對過程與方法的掌握，重視對學(xué)科思維能力和實(shí)踐基礎(chǔ)上的創(chuàng)新精神的考查；③素養(yǎng)立意：更關(guān)注在知識(shí)和能力立意的基礎(chǔ)上體現(xiàn)運(yùn)用化學(xué)學(xué)科方法和思想分析解決問題的能力，以及與之相適應(yīng)的品質(zhì)、觀點(diǎn)、態(tài)度，形成化學(xué)學(xué)科觀念。

推斷題是中考化學(xué)的常考題型，它不僅能考查學(xué)生對元素及其化合物知識(shí)的掌握情況，還能考查學(xué)生分析、推理、綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。試題涉及物質(zhì)的組成、性質(zhì)、用途和制備等知識(shí)，內(nèi)容廣、綜合性強(qiáng)、思維力度大，常常成為試卷的壓軸題。初中的推斷題一般以“框圖推斷”的方式呈現(xiàn)，需要學(xué)生牢固記憶初中化學(xué)常見物質(zhì)的特征性質(zhì)、用途、反應(yīng)等信息，還需要學(xué)生掌握常見物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，體現(xiàn)知識(shí)立意和能力立意。2018 年和2019 年昆明市中考化學(xué)推斷題，以化工生產(chǎn)工藝流程為背景，試題以真實(shí)的問題情境，既考查了學(xué)生吸收、整合化學(xué)信息的能力和類比遷移能力，又考查了學(xué)生綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，還能引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)對社會(huì)發(fā)展和人類進(jìn)步的貢獻(xiàn)，體現(xiàn)了學(xué)科核心素養(yǎng)立意。

三、教學(xué)建議

1.依據(jù)《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011）》和九年級(jí)化學(xué)教材，挖掘教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建符合初中學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的化學(xué)學(xué)科核心觀念，如元素觀、微粒觀、變化觀、能量觀、守恒觀、綠色化學(xué)觀、化學(xué)價(jià)值觀等。

2.挖掘體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容，將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)分解、落實(shí)在化學(xué)知識(shí)的教學(xué)中。建議結(jié)合初中教學(xué)內(nèi)容將“變化觀念與平衡思想”調(diào)整為“變化觀念與守恒思想”。

3.突出化學(xué)學(xué)科的思維方式。化學(xué)思維方式是解決化學(xué)問題能力的核心。初中的化學(xué)思維要建立起“宏觀—微觀—符號(hào)”三重表征、模型思維和實(shí)證推理等，培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)的視角看身邊的物質(zhì)及其變化，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力。

4.注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生科學(xué)探究能力。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)教育家傅鷹先生曾說：“實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的最高法庭。”化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教育的一種最有效的教學(xué)形式，它可以幫助學(xué)生建立和鞏固化學(xué)基本概念和基本理論，獲取化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，也能培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神。教學(xué)過程中要利用好教材中的演示實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)，不但要培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，認(rèn)真地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，客觀地給出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，積極進(jìn)行交流與評(píng)價(jià)的能力，還要引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑，分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的意外現(xiàn)象、結(jié)論的合理性、過程是否可以進(jìn)一步優(yōu)化等，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作、觀察中不停地思考“該做什么”“怎么做”“為什么這么做”，從而使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中更加深入地理解化學(xué)知識(shí)。

5.努力創(chuàng)設(shè)真實(shí)而有意義的學(xué)習(xí)情境，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)重視知識(shí)的遷移運(yùn)用和實(shí)際問題的解決，因此，在教學(xué)中，要注重情境的真實(shí)性、開放性及應(yīng)用性。可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容從生活實(shí)際、化學(xué)史、化學(xué)工藝、新科技、實(shí)驗(yàn)、社會(huì)熱點(diǎn)問題等方面創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，通過有思維力度的問題去激發(fā)學(xué)生的探索欲，使其能更深層次地思考和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題，發(fā)展學(xué)生的批判思維和創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

6.聯(lián)系生活、生產(chǎn)，關(guān)注化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間的關(guān)系，以化學(xué)視角看社會(huì)熱點(diǎn)問題，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科價(jià)值與社會(huì)責(zé)任。例如，在教學(xué)“愛護(hù)水資源”和“水的凈化”時(shí)，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀污水處理廠和自來水廠，讓學(xué)生親身感受水的凈化過程，對比實(shí)際生產(chǎn)和書本知識(shí)有什么聯(lián)系，哪些環(huán)節(jié)不一樣，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)精神。同時(shí)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)在生活中污染水很容易，但要把污水凈化處理就不容易了，自然而然地形成了節(jié)水愛水的意識(shí)。教師要引導(dǎo)學(xué)生不但自己愛護(hù)水資源，還應(yīng)影響和帶動(dòng)身邊的人共同愛護(hù)水資源，從而達(dá)到增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感的目的。

分析近兩年全國各地初中學(xué)業(yè)水平考試化學(xué)試題不難發(fā)現(xiàn)，試題大多選擇“真實(shí)情境而又蘊(yùn)含化學(xué)價(jià)值的問題”，凸顯素養(yǎng)立意。這就說明，在初中化學(xué)教學(xué)中，教師要努力引導(dǎo)學(xué)生從熟悉的生活情景和社會(huì)實(shí)踐中感受化學(xué)的重要性，了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系，逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡單的實(shí)際問題，使每一個(gè)學(xué)生都能以愉快的心情去學(xué)習(xí)生動(dòng)有趣的化學(xué)，著力發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展服務(wù)。