《由高一化学期末大考引发的若干思考》

1、杭州市化学会2008年年会 论文由高一化学期末大考引发的若干思考 深刻领会新教材的编写意图，认真贯彻新课程理念余杭中学 范永祥 311121【摘要】本文主要通过对“开放性问题”的教学、“化学用语”的教学、“分步反应”的教学及“期末统考内容与教学内容的相关性”等探讨，说明只有深刻领会新教材的编写意图，才能灵活运用好新教材，才能创造性地使用新教材，才能切实有效地提高教学质量。【关键词】基础性 开放性 相关性 化学用语 分步反应 本学期末，我校参加杭州市区期末统考，所用试卷是“2008年杭州市高一年级教学质量检测（化学试题卷）”。同学和教师对本次考试反应强烈，笔者听到最多的声音有：1、本次考卷中直接

2、取材于课本各栏目的素材特多（听说高二化学考卷中也出现类似情况），这是否有导向性，值得研究；2、期末复习中，教师说的重点知识，学生也花了好多时间去复习，结果没考，这是教师对新课程、新教材理解出了偏差还是；3、试卷中好多是考以前学过的知识，考本学期化学2中的知识太少了等。由此引发笔者的思考、学习和研究，现就本学期的统考结合笔者一年来的教学实践谈谈个人的一些想法和体会。思考一：新教材的编写意图衔接性在本次期末考卷：2008年杭州市高一年级教学质量检测（化学试题卷）第24题（2）小题，使笔者深刻认识到“化学用语”的教学和衔接工作的重要性。【题目】金属镁与镁合金在航空、汽车制造和电子工业等领域具有广泛的

3、用途，金属镁的冶炼有多种方法。有一种方法是以白云石（CaCO3MgCO3）为原料，经高温煅烧生成氧化物（CaOMgO），氧化物在还原炉中经1200真空条件下用硅还原生成镁蒸汽，镁蒸汽经冷凝器冷凝为粗镁，粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。写出下列反应的化学方程式，并回答相关问题。（1）煅烧白云石的化学方程式 。（2）CaOMgO与硅高温反应的化学方程式 ：该反应中钙没有被还原，其理由可能是 。【24.（2）第一空格的参考答案】“2(CaOMgO) + Si2Mg+2CaOSiO2；或2(CaOMgO) + Si2Mg+CaSiO3+CaO或2(CaOMgO) + Si2Mg+CaOSiO2+Ca

4、O；”【合理答案的探讨】笔者认为，确定CaOMgO与硅高温下反应所得固体产物为何类型物质是正确书写该化学方程式的关键，于是笔者上网查询了有关金属冶炼方面资料，查得结果为：“在生铁的冶炼中所得的炉渣为CaSiO3和在硅热法炼镁工艺过程中所得炉渣的化学成分为：2CaOSiO2”。笔者也认为这一结果是正确的，他们属于硅酸盐(氧化物熔体)。为此，该题的正确答案应该是：“2(CaOMgO) + Si2Mg+2CaOSiO2”。由此可见，以上提供的三个参考答案中有二个不太正确，笔者认为，产物（熔体）中不应该出现单独的CaO等氧化物。【学生的解答情况及分析】：以余杭中学近600名考生为例，第24（2）小题没

5、有一人能正确书写，只有4人基本正确，其中2人是“2CaOMgO + Si2Mg+2CaOSiO2”；另2人是“2CaOMgO + Si2Mg+ CaSiO3+CaO”，几乎全军覆没。错答形式五花八门，其中比较典型的错答有：“2CaOMgO + Si2Mg+2CaO + SiO2、CaOMgO + SiMg+CaOSiO 、CaOMgO + SiMg+CaSiO2 ”等。笔者以为，2008年杭州市高一年级教学质量检测（化学试题卷）第24题，符合新课程标准、体现新课程理念。该题考查“学生处理新信息的能力，书写化学方程式的能力”。题目结合工业生产，信息提供充分，且简单明了，涉及的化学知识基础，且是新

6、课程的主线知识。但本次考试中，24第（2）小题的得分率是最低的（指余杭区所有考生），而我校（三级重高）近600名学生，在解答24第（2）小题时，出现全军覆没（若严格批改）的惨剧，其他同类学校基本上也是如此；甚至在参考答案中也出现了二个错误答案。这引起笔者的高度警觉和思考，学生产生以上错答的原因在哪里呢？从知识层面上讲，其原因主要有以下三点：不知道硅的氧化物、硅酸盐中的硅为+4价，而错写成“CaOSiO和CaSiO2”； 时间长了，硅酸盐的书写规律有些模糊不清，基础知识掌握不牢固，有不少同学未能坚持用xCaOySiO2的形式来表示硅酸盐的组成，而错写成“2CaO + SiO2”；几乎所有学生不知

7、道“2(CaOMgO)与2CaOMgO的区别”， 而错写成“2CaOMgO + Si2Mg+2CaOSiO2”。不过24第（2）小题确实是一题能力挑战题，从学生的答题情况来看，该题确有难度，绝大多数学生未能抓住问题的要点固体产物（熔体）的组成是硅酸盐，硅酸盐组成的表示法必须是xCaOySiO2（不能写成xCaO+ySiO2）。这说明学生处理新信息的能力较薄弱及化学用语表达物质的组成没有掌握好。经过一年新高一的教学实践，笔者深深地体会到，学生的化学用语掌握的相当不好，化学方程式的默写几乎成了三级重高学生的难点。【教学反思】化学学科教学指导意见明确指出“化学1是高中化学必修部分的第一模块，承担着与

8、义务教育阶段科学学科的化学部分衔接、为高中化学打好基础.”。 尽管笔者比较重视初高中的教学衔接，但在化学用语的的衔接上还是出了问题，即衔接工作没有做好做实。还有教学观念没有及时更新，在中学化学新课程背景下，化学学习的重心已从背诵、记忆具体事实及概念原理转移到理解可迁移的核心概念和更为根本的学科知识结构进行深层次理解上。可是在本学期的复习指导中我们虽然研究上届高一两个学期的期末统考卷及本届高一上学期的期末考卷，得出结论是：“仅靠识记书写化学方程式的很少”。但是，在最后几天我们备课组还是跟以往一样（走老路），精心挑选出40个化学方程式，要求学生在考前背熟。这一做法在本次期末考试中非但没有使学生多获

9、分数，反而给学生增添了学习上的负担。那怎样才能让熟练掌握化学用语呢？因为，化学用语是学习化学的重要工具，是学好化学的关键；化学式是化学用语的关键，元素符号要通过化学式来巩固，化学方程式要通过化学式来表示，不懂得化学式书写规则，不能写出正确的化学式，书写化学方程式就无从谈起。为此，新教材把“物质的分类及转化”安排在高一必修1专题1第一单元第一节,有其重要的意义，其用意是十分明确的。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。本节教材安排在这里是承先启后、合乎情理（符合学生学习情况、符合由表及里的学习规律）。它既复习了初中的物质分类、基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识并以此为铺垫

10、展开对氧化还原反应的较深层次的学习，又将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。所以在高一新生入学时，我们就应该高度重视化学用语的衔接教学，特别象我三级重高的学生，切实做好初高中的衔接工作显得特别重要。其具体做法可以是：首先在始业教育后上新课前安排一节课时间，从元素符号、化合价入手复习化学式的书写，接着在“物质的分类及转化”及以后的教学中进行强化训练和提升，注重“读写并重”、“名实互现”，也就是将化学用语的符号和名称对应统一起来，将化学用语分期分批、滚动式地练习记忆，以达到提升化学用语的记忆技能和应用效率，促进学生们养成良好的学习习惯。思考二：新教材的编写意图基础性2008年杭州市高一年级教学质量

11、检测（化学试题卷）第20题和第28(5)小题的第2问，使笔者感到有些迷茫。这些题中涉及的化学问题，过去我们是很重视的，而现在有必要研究那么深么？特别是在高一阶段。【题目】20、有15mL 2molL-1的H2SO4溶液与15mL 3 molL-1的Na2CO3溶液，欲使其反应产生CO2的量最多，则正确的操作是A把两种溶液快速混合并不断搅拌 B把两种溶液缓慢混合并不断搅拌C把Na2CO3溶液滴加到H2SO4溶液中 D把H2SO4溶液滴加到Na2CO3溶液中【参考答案】 （C） 【学生的解答情况调查】（对象：余杭中学2007届高一学生中的前300人）考 试 号ABCD100011030018人83

12、人76人123人比 例6%27.67%25.33%41%考试后当天我问了好多学生，只有极个别学生能回答该题怎么做的，而且这些学生是在参考书上看到过这类题目的，其余绝大多数都说不会做是猜的（包括做对的学生）。若该题改为计算题,恐怕难度系数要远低于0.25。再看28第（5）小题，其得分率仅有6%。【评说及教学反思】关于20题中涉及的是有关“分步反应”的实验教学及相关计算的问题，这不是创新题，是旧题，而且在高一高二的新教材（苏教版）中也没有这方面的示例及相应的题目，纵观高考，有关“分步反应”的考题，在2000年以前，从1992年至1996年的全国高考化学试卷中年年都有，其中以92年和96年最为突出（

13、有关“分步反应”的考题成为这两年的压轴题），那时引起广大化学教师的高度关注，而2000年及以后的全国高考理综试卷中，有关“分步反应”的考题一次都没出现过。这是什么原因呢？笔者认为：因为，有关“分步反应”的习题所涉及的内容理论性较强、反应较复杂，解题方法技巧性强，学生必须具备较强的理解能力和灵活处理“分步反应”方程式的能力，才会适应这方面的知识的教学。如：关于20题：“D把H2SO4溶液滴加到Na2CO3溶液中”，其涉及的反应原理可理解为：按实际反应过程处理：第一步反应：2Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + 2NaHCO3，第二步反应：2NaHCO3 + H2SO4 = Na2S

14、O4 + CO2 + H2O；按两特殊点反应处理：当n(Na2CO3)：n(H2SO4)=1：1时，反应为Na2CO3 +H2SO4 = Na2SO4 +CO2 + H2O，当n(Na2CO3)：n(H2SO4)=2：1时，反应为2Na2CO3 +H2SO4 = Na2SO4 + 2NaHCO3；由于n(Na2CO3)：n(H2SO4)=3：2，则可认为：一部分Na2CO3按Na2CO3 +H2SO4 = Na2SO4 +CO2 + H2O反应，另一部分Na2CO3按2Na2CO3 +H2SO4 = Na2SO4 + 2NaHCO3反应。按反应物实际比例处理： n(Na2CO3)：n(H2SO

15、4)=3：2， 总反应为3Na2CO3 +2H2SO4 = 2Na2SO4 + 2NaHCO3 +CO2 + H2O。以上三种出来方法均能计算出D操作中产生CO2气体的体积。在教学繁重、课时紧张的今天，由于高一化学必修教材的目标定位最重要的特点之一是基础性，故笔者相信，如今绝大多数教师在高一阶段关于“分步反应”及其习题的教学不会挖掘的这么深。新教材的内容知识面广、但要求降低了，突出了核心内容，对主要物质性质和观念性知识(如元素观、分类观、比较观)的要求提高了。由于教师对这种变化不能适应，导致教学时间更紧张。因为，在原来的教学中，一些教师擅长讲解细节知识，关注枝节内容，忽视了核心知识的内在联系，

16、忽略了核心知识的迁移价值。因此，在必修模块的教学中，教师千万要避免将某个知识点内容挖掘得过于细致，要由原来关注细节的教学转变成关注核心知识的教学，让学生建构核心认识，形成知识结构。要把握好深广度, 按照教材编排的难度梯度进行教学,防止任意扩大知识容量，拔高教学需求，甚至把已删去的内容又补充进去，这样做容易把重、难点转移，加重学生的学习负担，有些对习题有用的知识可通过设置课后讨论题，来扩充和延伸。思考三：新教材的编写意图开放性本次期末考卷：2008年杭州市高一年级教学质量检测（化学试题卷）第22题(1)小题、28题等，问题方式新颖、解题思维发散等给笔者触动不小。如：【题目】22（8分）有下列八种

17、物质：氯化钡、金刚石、硫、钨、氯化钠、钠、二氧化硅、干冰，回答有关这八种物质的问题。（1）将这八种物质按不同晶体类型分成四组，并填写下表：各组中物质的编号晶体类型【分析】该小题考察“晶体的分类及晶体类型的判断” 基础题，考查的是新课程的主线知识。该题问题方式新颖，符合新课程理念，虽然每组的答案是唯一的，但具体填入的顺序（位置）是不定的（开放的）。这就使得化学基础薄弱的、心理素质较差的同学解题时出现障碍，解题时间拉长了，错误率增加了。这不，在晶体类型中出现了：“单质、化合物、盐、氧化物；金属原子晶体、非金属原子晶体、共价晶体等”众多错误。又如：【题目】28（7分）在室温下，将铁片、铜片、铝片（表

18、面用砂纸打磨过）分别投入浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、浓氢氧化钠溶液中，做了12个实验，实验的编号如下表所示。浓盐酸浓硫酸浓硝酸氢氧化钠溶液铝实验1实验2实验3实验4铁实验5实验6实验7实验8铜实验9实验10实验11实验12回答有关这12个实验的下列问题（下列空格中填写的实验编号可能不止一个）：（1）三种金属投入以上一种试剂中均无明显现象，这种试剂是 。（2）若给以上溶液加热，也不会发生化学反应的实验是 （填实验编号）。（3）能比较三种金属的金属性强弱的实验是 （填实验编号）。（4）有一个实验最能直观证明硝酸具有强氧化性，该实验的编号是 ；该实验中1 mol HNO3参加反应，氧化这种金属 mol。

19、（5）以上发生的化学反应中，有一种溶液中的溶质并没有起氧化剂的作用，该实验的编号为 ，该实验中1 mol金属还原 摩氧化剂。【参考答案及评分标准】28.（7分）（每空格全对给1分，共7分） （1）浓硫酸 （2）8、9、12 （3）1、5、9 （4）11；0.25 （5）4；3【学生的解答情况及分析】：以余杭中学考试号为1000110100的100名优等学生中，没有一人得满分，7分题中得6分的只有一人，得5分的也只有6人，平均得分只有3.52分。难度系数为0.503，若除去第（4）小题，难度系数只剩0.366了。各小题得分情况见下表：28题（1）（2）（3）（4）（5）总得 分498619672

20、596352得分率49%8%61%96%72%59%6%50.3%该题考察“金属与酸反应的规律、Al与氢氧化钠溶液反应的实质及有关氧化还原反应中概念判断、简单计算” 是新课程的主线知识。它是一道基础理论与基本实验相结合的综合题，其解题思维属于发散性的，不过平时学生只要有以上实验的感性知识，或亲身体验过，就能顺利解答该题中的（1）（4）小题。实际情况任何呢？从以上考试结果看，第（1）(3)小题得分率偏低和第（2）小题得分率仅为个位数的主要原因是：“问题方式的新颖，解题思维的发散性，导致学生解题思路混乱；考虑问题不全面；解题方法不当（用淘汰法解该题是很容易得出正确答案）；平时学生对实验不够重视，导

21、致常见的实验现象、实验条件都记不清了”。【教学反思】目前中学化学教学受到过重的升学压力，使得实验教学偏离了应有的方向，也使实验教学的功能被严重削弱。而且许多教师认为化学教学的目的只是应付考试，只追求学生在笔试的卷面上取得高分，过分注重理论教学和习题练习，忽略了实验教学。在黑板上画实验讲实验或用多媒体放映实验的现象屡见不鲜。本次考试给我们敲响了警钟，不是有“耳听不如眼见”、“眼见百遍，不如手过一遍”的俗话吗？化学是以实验为基础的学科，大量实验要求教师必须亲手对学生演示，学生必须亲手去作，这才是学生获取知识重要途径。所以，千万不要忽略实验教学。以上两题也让学生体会到题目的灵活多变性，也了解了化学学

22、科的学习是要培养一定的思维能力，而不是单纯的做“死”题；同时，也提醒我们教师要深入研究开放性问题的教学。暑假中，笔者重读了化学学科教学指导意见及课本，深刻体会到，随着浙江省普通高中新课程改革的全面推行，所倡导的新的教育理念逐步被人们理解和接受，正在改变着教师、学生的教与学的行为，更内化在课本、作业及考题的改革之中。苏教版化学1、2十分注重创造性思维的培养，课本中的问题的设置新颖、开放,就开放性问题的设置，在“交流与讨论”、“问题解决”、“整理与归纳”、“活动与探究”、“回顾与总结”等栏目中均有出现。如：化学1专题一第一单元第一课时“物质的分类及转化”，在这一节教材的中，问题的设计几乎均为开放性

23、的。相应的开放性作业在课本中的“专题作业”及配套的（浙江省教育厅教研室编的）作业本的中也有出现。开放性问题的设置开始在课本及习题中出现,其用意是充分发挥学生的自主性，让学生在开放性的问题情景中自由讨论、自主研究、自主形成结论。要求教师必须转变教学观念，充分关注学生学习化学兴趣的培养，激发学生形成探究、自主、合作的科学学习方式。逐步培养学生开放化的全球意识和主动创新的能力。笔者经过多年的教学实践认为，以上所提到的有关“分步反应”及其计算的习题也是进行开放性问题教学的好题材。早在1993年笔者曾写过这方面的文章，并获“浙江省中学化学教学经验论文”三等奖。笔者认为，通过有关“分步反应”的习题教学，可

24、以把学生引入一个全新的思维空间，开阔学生的视野，可以大大提高学生的解题能力，为培养学生养成良好的思维品质和创新精神打下坚实的基础。但由于有关“分步反应”的习题所涉及的内容理论性较强、反应较复杂，解题方法技巧性强，学生必须具备较强的理解能力和灵活处理“分步反应”方程式的能力，才会适应这方面的知识的教学。笔者建议：在高二高三的选修课中有计划、有层次地开展有关“分步反应”及其计算的习题教学还是有益的。思考四：考卷内容与教学内容的相关性问题1、考题内容的分布及其比例分析（见附表）2、考卷内容与教学内容的相关性分析内 容初中化学1化学2试卷题 号2、6、14、124、15、29、30、26、5、7、18

25、、25、17、24、28（1、2、4、5）、16；1、3、9、10、11、13、22、23、8、27、28（3）；分值（比例）8分（占8%）53分（占53%）39分（占39%）教学时间段复习化学1：第15周第17周上新课及复习化学2：第1周第14周模拟练习：第18周（占5.9%）周数及比例03（占17.6%）13（占76.5%）注：本学期的教学内容及安排（以余杭中学的为参考）根据以上分析，本次期末考试的内容与本学期教学内容的相关性确实小了一些：化学2的教学时间占76.5%，而考试分数只占39%；化学1的教学时间只占17.6%，而考试分数多达53%。还有，教师们用于反应速率的计算、化学平衡状态的

26、特征、热化学方程式及相应的热量计算等新课程的主线知识的教学时间是不少的，而考试卷中一个都没有出现。难怪有众多教师和学生感到心里委屈。在期末复习期间，当学生问及期末考试范围时，大多教师会这样回答：以本学期为主，即化学2与化学1约为六四开，最多为对半开。结果让学生失望，从而导致学生对该教师的不信任，教师的威信大减等严重后果。以后教师怎样去指导学生复习迎考呢？这种情况，以前笔者也遇到过几次，在回答此类问题时，我们一般是很谨慎的，不会轻易说这个要考那个不考的。但笔者很犯困，平时在指导学生复习迎考中常把握不准方向，究其原因，主要是笔者教学能力有限，对教材的编写意图、教学目标及考纲没有研究透彻所致。当然，

27、期末统考也没有一个明确的指向。本次考试卷中的大部分试题是很不错的。特别是考卷中的第8、26、27等题，因为它们取材均来自于课本中的各个栏目，可能是命题专家自编的原题，它们均是轻识记、重基础、重能力好题。该卷用来考查高一学生的基础知识及能力是相当好的一份试卷。但从考试效度上去分析，有个别题质量不高，如：在考卷中的第3题、第9题,均考查“元素周期表结构”，特别是第3题：“同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能为:A6 B12 C26 D30”。学生只有熟记每个周期所包含的元素种数，才能解答此题，属于记识性知识，且是无关紧要的。笔者认为，元素周期表是一种学习工具，重在运用。这种考题的效度不高，不考

28、也罢。新课程标准的要求是我们进行教学和测试命题的依据，也是学生以后备战高考的依据。基于必修教材化学1、2对学生培养能力的要求及我们学生的学习程度和掌握知识的情况试题要着眼于考查重要的、关键的知识，不考无关紧要的内容。故笔者建议：为提高考试效度，准确了解到师生一学期来的教与学的实际情况和新教材的实施情况，为有利于新课程的实施，希望命题专家在以后出卷时，特别是期末教学质量检测卷，它是用来考查师生一学期的教与学的质量，应加强：“考卷内容与本学期教学内容的相关性和考卷内容的核心与本学期教学内容核心的相关性”，且要有一定的稳定性和延续性。象高一、高二的期末统考中，每次必编排一定数量取材于课本中素材的考题，这有助于广大师生更加重视课本、重视基础、重视自编题目，对课本的研究会更加透彻。【感悟】通过以上教训和一年的教学实践，笔者深深认识到，在新课程标准中化学教材的内容、课堂教学结构、学生学习方式、教师的教学行为方式、师生的角色转换都发生巨大的变化的今天。从教近30年的我,首先要加强理论学习，下决心改变旧的教育观念，真正树立起与新课程相适应的体现素质教育精神的教育观念。注重学生思想方法的培养，注重创新思维能力以及实践能力的提高。其次，要认真反复研读化学学科教学指导意见及课本，深刻领会新教材的编写意图，用以指导教学实践。也只有这样我们才能很好地驾