化学教育资源与期刊关注指南，新课标核心内容考查启示

公告：《化学教育》官网已采用新的URL，建议大家认清URL及网站外观，避免被假冒网站欺骗！

转型期高考试题对新课程标准核心内容的审视及启示

2019年全国化学综合试卷一研究

叶俊1桂莉2胡逸帆3

（1.河南省信阳市第二高级中学，河南信阳；2.河南省信阳市基础教育教研室，河南信阳；3.江西省九江市湖口中学，江西省九江）

2013年，教育部启动普通高中课程修订工作。这次修订是教育部在新的历史时期全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，推进教育改革的重要任务之一。《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称新课标）的发布实施，为化学课程改革提供了重要引领和重要保障[1]。新课标将《普通高中化学课程标准（实验版）》的“知识与技能”、“过程与方法”、“情感、态度与价值观”等内容进行了有机整合，明确提出了学科核心素养，以育人为本、培养学科思维品质为重点，为学生未来发展奠定良好基础。新一轮课程改革正在全国范围内逐步推进。 截至2019年6月，已有14个省份率先实施新课改，预计2020年全国所有省份都将开始实施新课改。现阶段的高考是改革进程的过渡，作为高考的选拔，高考试题一直扮演着改革风向标的角色，高考试题也是推动国家教育改革方案实施的重要手段，必然要体现一定的新课标。高考试题制定背后的思路渗透着新课改的一个重要内容——核心素养。

1.新课标核心素养在转型期高考试题中的体现

新课标提出了化学五项核心能力，即：宏观辨识与微观探究、转变概念与平衡思维、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任感[2]。基于新课标核心能力，过渡期高考试题利用情境材料，创设陌生环境来考查学生，而不是单纯地考察没有情境的必备知识。2019年高考试题客观部分和主观部分的分析见表1、表2：

表1 2019年高考理科综合试卷客观题分析

注：由于选择题有四个选项，涉及的核心能力并非单一的，表格中总结的核心能力主要依据试题的侧重点。

从表1的分析中，我们可以发现，考试题目中使用的情景材料有一部分来自教科书，有一部分来自最新的技术前沿。这种考试不能通过简单复制学生所学的知识来帮助学生解决问题。学生需要具备一定的学科能力，比如基于所学知识进行推理和分析，才能回答问题。这种基于所学知识的推理，其实就是现在所提出的论证推理和模型认知的核心素养。

表2 2019年高考理科综合试卷一主观题分析

通过表2中高考主观题的分析，我们发现考试题目都是采用情景材料设置相关题进行考查，相关题的考查对应着新课标相应的核心素养层级，说明核心素养的提出是在整合了之前的《普通高中化学课程标准（实验版）》的基础上，再明确提出化学学科的核心素养。由之前的“学习目标层级”要求过渡到新课标的素养层级，使得化学的学与教更加清晰。过渡期的高考题必然要在继承中发展、完善，以适应时代的发展和人才培养的需要，过渡期的高考题将继承新课标实施的过渡，引领课程改革的发展。

2.新课程标准出题原则在过渡期高考试题中的体现

新课程标准明确提出，化学试题制定要坚持化学学科核心素养，准确把握“素养”、“情境”、“问题”和“知识”四要素的定位和相互联系，构建以学科素养为引领的命题框架[3]，以化学知识为载体，在现实情境中运用化学知识解决实际问题，通过解决实际问题考察学生核心素养水平。因此，提出以下试题制定原则：

图1 新课程标准出题原则

2.1 以真实情境作为试题载体，体现学科知识的应用，使试题更贴近实际

有了真实的情境，化学知识就变得更加丰富，而不是单一知识点的罗列。2019年高考试题的情境素材选取更加广泛，每道题都设置了一个真实的情境。这些情境有的来自传统文化精髓，如第7题；有的来自前沿科技，如第10、12、13、28题；有的来自工业生产，如第26、27题；还有的来自生命科学相关领域的研究，如第36题关于医药中间体的合成。 情境材料在探究中华民族优秀传统文化的同时（如问题7，用优美的词语“陶瓷是火与土的结晶”、“雨过天晴后”，展示优秀传统文化的同时，也让人感受到化学为人类创造的生活之美），还涉及中国化学家最新最前沿的科技成果（如问题28，问题3来自中国化学家在世界顶级期刊发表的研究成果“在α-MOC上沉积单层金原子对水煤气的低温催化反应”，问题35是中国科学家发表的“双相纳米高纯镁合金的制备方法”）。 通过这些材料的呈现，极大地激发了学生的爱国情怀和学科认同感，使他们能够深刻认识到化学为创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要所做的重要贡献，体现了学科建设的核心品质——科学态度和社会责任感[4]。

2.2 提出实用性考题，注重基础和能力

实践题涉及学科核心知识，与现实情况联系紧密，如问题7传统工艺陶瓷情境材料选项，涉及陶瓷组分的化学性质、陶瓷的性能等；问题8有机物键线结构的选项，涉及对其结构和性质的考察，虽然没有研究过这些物质，但重点考察乙烯、苯等基础知识；问题12最新技术生物燃料电池的选项，涉及对原电池基本反应、离子运动等基础知识的考察。

实践题的设置，在强调基础的同时，也注重考查学生综合运用知识的能力和学习质量。例如，第27题（1）中，步骤1的目的是去除废铁表面的油污。学生对这道题并不陌生，很容易想到用热碱溶液清洗。但结合流程图发现，废铁经过步骤1后就是“洗净铁”，所以答案是“碱煮水洗”。这就要求学生具备严谨细致的学科素质。例如，第26题（3）中，根据H3BO3的解离反应：

对H3BO3作出判断，学生需通过电离方程式及电离常数得出“一元弱酸”的结论，并强调多元酸及强酸与弱酸。

测试任务层层递进，涵盖不同层次和复杂程度，使测试题目既能考查基础知识，又具有选择性。例如，在问题28（1）中，进行了如下实验：①将纯H2在721℃下缓慢通入过量的氧化钴CoO(s)，部分氧化钴被还原为金属钴（Co），达到平衡后气体中H2的摩尔分数为0.0250。②在相同温度下，用CO还原CoO(s)，达到平衡后气体中CO的摩尔分数为0.0192。

根据以上实验结果可知，将CoO(s)还原为Co(s)的趋势为（填“大于”或“小于”）。达到平衡后，H2和CO的摩尔分数分别为0.0250和0.0192，不难分析出CO的趋势大于H2。问题（2）转化为水煤气变换：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，确定平衡体系中H2的摩尔分数。中级以上同学可将其与问题（1）中的两个反应联系起来：①CoO(s)＋CO(g)=Co(s)＋CO2(g) k1，②CoO(s)＋H2=Co(s)＋H2O k2。由①-②得到水煤气变换反应。由问题（1）的结论可知水煤气变换反应的平衡常数：

结合题目给出的信息，CO、H2O等的初始量，达到平衡后，CO和H2O的量分数相同，CO2和H2的量分数相等。答案选项中有两个数据，0.25和0.5。如果是0.25，则四种物质的量分数相同，k=1；如果是0.5，则反应完全；结合k>1，判断H2的量分数应为0.25~0.50。该试题通过两个小题的巧妙设计，完美实现了高考题的选拔功能，也注重了对学生能力的考察。

2.3 利用化学知识作为工具解决实际问题

解决实际问题需要学生根据从试题中学到的化学知识、模型和相关知识进行解决。化学知识是解决实际问题必不可少的工具，这些知识包括基本元素化合物的性质和变化规律、基本化学原理和基本认知模型等。例如第9题考查制备溴苯实验的基本操作：从混合溶液中分离溴苯需要经过水洗、碱洗、水洗、蒸馏等步骤，这些都是实验的基本操作；第10题考查学生从图表中获取信息解决问题的能力。冰面第二层Cl-的浓度计算如下：

第12题考察学生基于原电池基本模型的“证据推理与模型认知”素养，通过原电池基本模型、电池电极判断、正负极反应、离子运动等进行解题。左边电极上MV+→MV2+，失去电子的应该是电源负极新课标1卷使用省份，右边电极上为正极，负极区域反应为2MV++H2=2MV++H+，正极区域反应为6MV++N2+6H+=6MV2++2NH3，质子（H+）由负极区域向正极区域移动。

2.4 瞄准核心素养，体现学科培养目标

高考题利用情景材料提出实际问题，借助化学知识进行解决，最终指向学科核心素养。如第8题考查2-苯基丙烯的性质与结构，以乙烯、苯、烷烃的结构与性质为证据进行推论论证，指向“证据推理与模型认知”素养；第9题考查实验基本操作和单质化合物的性质，指向“宏观鉴别与微观分析”和“科学探究与创新意识”素养；第13题利用微观结构，要求学生从微观与宏观相结合的角度对物质进行推断，并从不同角度对物质做出是非判断，重点考查“宏观鉴别与微观分析”素养；第26题为以硼镁矿为原料生产硼酸和轻质氧化镁的工艺流程。 第1题中，学生通过流程图分析气体组成，并利用分析结果写出反应方程式，指向“证据推理与模型认知”素养；第2题通过工艺确定滤渣组成，指向“证据推理与模型认知”素养；第3题通过题目给出的信息，结合所学的弱电解质特性，考察“证据推理与模型认知”素养；第4题要求学生在写离子方程式时，对镁沉淀过程中的物质进行推断和表征，体现“宏观鉴别与微观分析”和“证据推理与模型认知”的学科素养；“母液”的回收利用，要求学生确定“母液”的组成并做出正确判断网校头条，指向“证据推理与模型认知”和“科学态度与社会责任感”素养；轻质镁的制备，指向“科学探究与创新意识”。

从2019年高考试题分析可以看出，与往年相比，更加强调以情景材料为载体的思路。12道题全部采用真实情景材料设置，与往年不同。情景材料、真实问题、化学知识和核心素养构成了完整的测试体系，对新课程实施具有明显的指导意义。我们以13题为例，具体分析一下核心素养与各要素之间的关系。

13、科学家合成了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z是同一短周期的元素，且Z的原子核最外层电子数是X的原子核电子数的一半。下列哪项表述是正确的：

A. WZ的水溶液呈碱性

B.元素非金属性质的顺序为X>Y>Z

C. Y最高价氧化物的水合物是中强酸

D. 该新化合物中的 Y 不满足 8 电子稳定结构的要求

本题以美国麻省理工学院（MIT）一位教授及其博士生近期发表的研究成果为背景材料。他们以三偏磷酸盐（）和三氯硅烷为原料，开发出一种新型磷硅阴离子——双（三氯硅基）磷阴离子（bis（）），可进一步转化为广泛使用的含有PC、PF和PH键的化合物。整个过程不需要使用危险试剂。这一真实情况展现了化学技术的发展，体现了化学学科对科技进步的重要贡献，渗透着“科学态度与社会责任”。 设计的实际问题是通过微观结构结合原子结构的特点来推断物质并对物质的性质做出判断，指向“宏观鉴别与微观探究”，要求学生运用物质结构、单质化合物的相关知识解决问题，重点关注盐类的水解、非金属性质的强弱判断以及粒子的结构，涉及“宏观鉴别与微观探究”和“证据推理与模型认知”的学科素养。

三、启示与建议

通过对转型期高考试题的研究，新课程标准的理念已经得到体现，这就要求我们教育工作者要做好充分的准备，开始转变教学观念和教学策略，积极应对。为了更好地贯彻新课程标准，我们现在就必须在以下两个方面进行思考和着手。

3.1 重视日常教学，培养核心素养

新课程改革已在全国部分省份实施，学业水平测试将逐步取代高考试题。考查学生的核心素养必然成为未来化学考试试题制定的重要考量[5]。因此，在日常教学中，应切实转变传统教育观念，努力改进教学方法，优化教学设计，积极采用案例教学法、情境教学法等新型教学方式，强化基础知识教学，培养学生的学科素养[6]。在教学中，应注重情境材料的运用。新课标的教学建议中增加了“情境材料建议”，王后雄老师经过调研统计，新课标涉及7大类、共计183条情境材料建议[7]。在日常教学中，教师应通过真实情境设计教学活动，解决与化学相关的实际问题新课标1卷使用省份，这样既达到了学习化学知识的目的，又能培养学生的核心学科素养。

3.2 核心能力测试题型研究

2019年6月19日，国务院办公厅印发《国务院办公厅关于推进新时代普通高中教育方式改革的指导意见》，明确要求“创新试题形式，加强情境设计，注重联系社会生活，增加综合性、开放性、探索性试题”[8]。今年的试题突出了试题创新，加强了情境素材的运用和图表的应用。图表的应用也成为高考试题中的另一个重点，12道试题中有11道都有图表。图表信息的提取可以体现学生的学习能力，教师在平时教学中应予以重视。同时，教师在日常教学中应多利用科技文献、传统文化等素材进行试题制定和测评，强化情境的体现，进一步培养学生的核心学科素养。 通过研究核心素养的层级划分标准，明确测试目的和制定测试题目，探索落实新课程标准的手段和方法，提高对新课程标准的理解，可以促进我们更快适应新课程标准、更好地实施新课程标准。根据现实生活情境材料的呈现形式不同，试题所反映的质量和层级会有一定的差异。在设置具体试题时，可以参照新课程标准中“化学核心素养的层级划分”进行实际量化[9]。

参考

[1]方宇,徐端军.普通高中化学课程标准解读(2017年版)[M].北京:高等教育出版社,2018.9:1

[2] 中华人民共和国教育部. 普通高中化学课程标准（2017年版）[S]. 北京: 人民教育出版社, 2018: 6

[3] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京:人民教育出版社,2018:57

[4] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京:人民教育出版社,2018:7

[5]钟慧生,谢明军,蒋建文.核心素养视角下的高考试题解析——2017年全国高考卷一综合化学试题点评[J].化学教学,2018,5:80

[6]吴新德,熊娟,李佳,黄冠,韩小月,陈优.基于核心素养培养学生综合素质——2017年高考综合理科课程标准一化学试卷点评及教学建议[J].化学教育,2018,39(23):5-8

[7]王伟,王后雄.《普通高中化学课程标准（2017年版）》中“情境材料建议”的内容特点及使用建议[J].化学教学,2018,10:17