高考化学实验题评析2

研习·反思·提升

——高考化学实验综合题评析厦门外国语学校蒋小钢对“说题”概念的界定注：本说题兼顾教师和学生两者为客体。“说题”思维模型的建构“说题”思维模型的建构说题

考什么

考查内容课

程标准

考试说明

三维目标怎么考

高考命题立意、试题呈现方式为什么这样考

高考认知水平要求说出题说解题怎么解

解题的思维过程为什么这样解

试题的考查目的、要求

学生可能出现的问题及原因评题

试题的亮点试题的不足学生的问题说出题：高考化学实验综合题的命题立意和试题呈现方式相比照较固定，故以三维目标和高考认知水平为重点“说”命题1.“高考考什么？”课程标准〔化学实验根底〕体验科学探究的过程，学习运用以实验为根底的实证研究方法。初步学会物质的检验、别离、提纯和溶液配制等实验技能。树立平安意识，能识别化学品平安使用标识，初步形成良好的实验工作习惯。能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。“考试说明”具体要求：详见考试说明〔8项要求〕对化学学习能力的要求接受、吸收、整合化学信息的能力〔祥见考试说明〕分析问题和解决〔解答〕化学问题的能力〔祥见考试说明〕化学实验与探究能力了解并初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的根本方法和技能。在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释。

三维目标新课程高考化学试题的考查内容应覆盖知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面。〔考试说明①⑧项要求〕1.知识与技能方面：应关注学科根底知识和根本技能的考查，重点考查学生对化学学科主干知识的理解和掌握的情况。常用仪器和根本操作物质的检验物质的别离和提纯、溶液配制常见气体的实验室制法2.在过程与方法考查方面：要兼顾一般科学研究方法和能力、科学探究能力、学科思想方法与化学认识方式的考查。一般科学研究方法和能力：1.运用模型、比较、分类、归纳、演绎等科学方法研究、解决问题的能力。2.接受、吸收、整合信息的能力。科学探究能力：提出假设、方案设计、现象预测、数据处理、解释与推论、模型建构、信息处理、评价反思的能力。分析科学探究能力的考查，除了关注探究环节外，还要关注以下方面：1.试题是否表达了多轮次探究或生成性探究。2.是否关注了探究环节中所蕴含的高级思维能力的考查。有的探究题虽然看似探究环节齐全，但设问点缺少思维容量，根本为化学知识或化学实验知识的简单再现。如：在答复假设、猜测的相关问题时，学生是否需要经历假设检验或假设创造，是否需要运用联想、想象、比较和系统思考等高级思维活动；在收集证据和分析论证、获得结论过程中，学生是否需要经历分析、综合、抽象概括或模型建构这些高级思维活动。3.学科思想方法与化学认识方式：用元素观、转化观、守恒观、定量观、能量观等分析、解决化学问题的能力。对核心内容的特征、功能价值等学科本质的理解。如：定量观的内涵是能从物理量及物理量间的关系的角度理解如何对化学问题进行定量分析和表征。如：系统观更倾向与一种一般的思维方式，它的内涵是能够基于问题系统的要素及要素间的关系进行分析。如:守恒观的具体内涵为能从元素守恒、原子守恒、电子守恒、电荷守恒等角度分析化学反响。3.在情感态度价值观方面：要紧密联系实际，突出“化学-技术-社会”教育思想。试题背景应尽可能涉及新能源、化工生产、科学实验、环境保护等方面，还要让学生将化学知识应用与解决生产、生活实践中的真实问题、强化学生对科学技术和现代社会关系的认识与感受。要求学生均有尊重事实、勇于创新的科学态度。back2.“高考怎么考？”高考化学实验综合题的命题立意考查实验根底知识和根本技能，注重综合高考化学实验命题希望做到真正有利于认真做过实验的学生。关注实验细节已成为间接考查学生实验能力的一种新的形式。考查点的选材许多来自对教材实验的改进或衍变，表达了“源于教材又高于教材”的命题指导思想。在实验原理、实验仪器、实验操作、实验方法四条“线”的根底上，由“二维组合”向“三维、四维”综合考查的方向开展，实现化学实验知识与技能的综合考查。化学实验与元素化合物、有机化学、化学计算、化学概念及化学反响原理等各个板块中相关知识综合在一起进行考查。考查学生的实验设计、评价和语言表达能力，强调创新实验不是单纯的操作。实验过程中观察、记录实验现象、分析实验结果、处理实验数据、得出正确结论等能力的核心应该是思维能力。对于根底实验知识深度理解的考查，将是今后高考试题的重点内容之一。设计、评价实验方案可以考查学生解决化学实验问题的综合能力和创造能力，也是考查学生实验综合素养的重要途径。小结：高考化学实验命题的立意特点通过实验，考查学生对化学根本概念、根本原理的认识和理解，不单是强化解答实验习题的技能。通过实验，考查学生综合运用化学实验有关知识、技能和方法分析和解决实际问题的能力。通过实验，考查学生的化学思维方法和思维过程，防止对实验事实、现象的简单记忆和重现的考查。通过选择具有真实情景的开放性的实验问题,更好地测试学生对化学学科的理解状况，鼓励深层次学习。高考化学实验综合题的呈现方式按考查内容：涉及考查实验原理、实验仪器、实验操作〔技能〕、实验方法〔如：定性与定量、验证与探究、控制实验条件等〕等四个方面知识的综合。具体表现为：对实验方案的设计和实验原理的探究，主要考查学生综合分析问题的能力。对教材典型实验的拓展和延伸，主要考查学生的创新思维的能力与品质。把定性实验和定量实验相结合，主要考查学生分析和处理数据的能力。此外，还考查学生对科学探究实验的普遍方法与原理〔控制实验变量、比照实验、空白实验、平行实验、系统误差、偶然误差等〕的理解与应用。高考实验考查的方向方向1：变验证为探究验证性试题——验证结论或规律探究性试题——寻找结论或规律方向2：定性与定量结合，但定量化更突出探究中往往包含两方面：“有什么”——定性研究“有多少”——定量研究在高考理综化学试题逐渐淡化复杂计算题的情况下，计算能力的考查被分散到各个局部中，实验也不例外，计算必然成为实验题的重要组成局部。方向3：实验方案设计及优化〔评价〕方向3：实验方案设计探究方案设计能考查创新能力，与课改理念契合，是被广为推崇的新课程高考实验考查方式。探究方案设计有开放性和唯一性两类。开放性方案设计给评分带来较大难度，因此，给定试剂的受限开放性试题居多。实验方案评价〔优化〕科学研究中常需对实验方案、实验方案的可行性进行评估，这是此类命题的意义所在。实验方案评价主要包括：“行不行”——可行性“哪个好”——最正确性“为什么”——评价依据back3.“高考为什么怎样考？”高考的认知水平要求布鲁姆将认知水平分为：识记、理解、应用、评价、创造。考试说明分为:了解、理解、综合应用。记忆、理解、直接应用、间接应用〔分析、评价、创造〕。直接应用是指在问题解决活动中，能够运用所学知识比照较熟悉和比较简单的具体情境进行分析和判断，建立起知识和实际之间的直接对应性联系。间接应用指的是在问题解决活动中能够运用相应的化学知识对新的、陌生的复杂问题进行分析和说明，对解决新型陌生问题的方案进行评价，以及能够设计新的方案解决陌生问题，〔即设计与创造性应用水平〕。记忆、理解和直接应用水平多指向学生对特定知识本身〔内涵、外延〕的学习水平的直接考查，而间接应用水平那么更强调考查学生对知识的关联、迁移、转换、重组等能力，以及学生将所考查的知识作为认识方式去分析和解决新问题的能力。高考是选拔性考试，在认知水平要求上，应注意各层次问题的分布，以间接应用类题目为主。back一.“说”命题在知识与技能方面：此题涉及实验条件的控制、除杂、萃取、分液、蒸馏等化学实验根本知识。在过程与方法方面：此题突出能力考查，考查科学探究能力点全面、能力要求层次高。此题考查了学生信息处理、现象预测、数据处理、方案设计、评价与推理等能力。在认知能力要求方面：有的设问点涉及到了对学生完成探究任务所需的高级思维能力的考查，如：运用联想、想象、比较和系统思考等高级思维活动来解决相关问题。第(2)、(3〕、(5)、(6)、(7)小题都属于间接应用水平的考查，要求运用相应的化学知识对新的、陌生的复杂问题进行分析和说明，能够设计新的方案解决陌生问题。对实验装置图各局部的功能和作用要经过分析、比较、综合判断来确定。要求对实验的原理、可能产生的杂质种类以及别离、提纯的方法有清楚的认识。

在情感态度与价值观方面的考查，该题处理得比较隐蔽。首先，整个实验的设计更注重紧密联系实际。在有机反响中不可防止的存在各种副反响，乙醇制备乙烯的过程也不例外。与其回避事实不如尊重事实，从而突出“化学-技术-社会”的教育思想。其次，实验的设计也表达了环保的思想，例如不能让乙醚散发到空气中而采用蒸馏，不能用蒸发，以及平安瓶B的设计。二.“说”解题第(1)题，考查实验评价。要求学生从试题提供的关于乙烯制备原理及副反响的新信息中，准确提取有关内容，考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力。还要求学生认真审题-“最主要”的目的,进行分析、比较、判断得出合理答案。第(2)题，对除杂质试剂进行选择时，学生容易先去分析系统中可能产生了哪些酸性气体，然后再思考选用哪种物质去除效果较好。其实此处并不需要费时、费力去分析反响可能产生SO2、CO2，只需根据酸性气体用碱吸收即可。这样看来本小题考查的思维容量就小了很多，对能力的要求也降低。学生在解决这个问题的过程中，不须用的猜测、分析、比较、系统思考的高级思维活动。但，局部学生在此题容易多项选择d。假设题干改为“杂质气体”，答题改为填空，是否更好？但题干还必须补充一些信息。第(3)小题，考查学生审题是否认真、细致，要求判断“制备反响”而不是所有反响或其它反响；其次，要求对可能的几种方法进行分析、比较、判断，找出最正确方案，考查了学生的思维品质。同时还要注意题给信息“少量溴和足量乙醇”。第(4)小题，考查学生的看图、看表，分析、整合信息的能力。同时要求学生通过联想、迁移、比较苯、四氯化碳的性质进行分析、判断，得出正确结论。第(5)小题，考查了溴的性质、实验的根底知识-物质别离提纯的方法。学生在选择除溴的最正确试剂时，须通过联想、迁移到氯气的性质。还要充分运用比较和系统思考的高级思维活动进行综合判断〔“最”字题的特征〕。此外学生对乙醇及溴置换出的碘易溶于有机溶剂易疏忽而造成错选c、d。假设该题去掉“最好”，对学生的考查是否更好？第(6)小题，侧重数据处理和方案设计能力的考查。学生首先要了解物质别离提纯的常见方法，每种别离方法的对象和原理。其次要会对表格中的几种物质的相关数据进行分析、比较，确定利用几种物质的沸点不同进行别离的方法来去除杂质，最后将实验方案确定为运用蒸馏法除去乙醚。此处还隐含了乙醚有毒，故不能用加热蒸发只能用蒸馏除去。但，此题的问题表述，学生容易产生开放式的答案。第(7)小题，考查了溴的物理性质和数据的分析、判断，通过多轮次探究—追问的方式，提升了实验探究能力的考查层次。三.评题试题的亮点试题背景新〔以有机化学为背景〕、认知水平要求较高〔“最”字题多〕。试题的缺乏没有涉及定量实验的考查。学生的问题信息多，容易混乱；审题能力要求高，易多项选择；学习品质〔认真、细致〕要求高，易误选；认知水平要求高，易错选。一.“说”命题此题选材很好。此题探究的问题学生很熟悉，可能就来自学生的学习过程中，结论似乎也很明确。SO2的制备实验学生更熟悉，但实验过程中产生的现象却很出乎学生的意料。这种真实、细致的考查方式对实验教学的导向和学生实验品质的培养有促进作用。学生要养成认真、细致、科学的实验品质，实实在在做好实验。在知识与技能方面，此题涉及气体制备、洗气、除杂、物质鉴定、实验方案、评价、实验现象描述、实验结论表述等实验根底知识。此题还通过核心元素-硫元素和氮元素为线索，抓住了元素化合物知识的核心-“物质的性质及转化”，对学生元素化学知识的考查要求很高。在过程与方法方面，强调“实验探究”是此题最明显的特征。此题考查科学探究的环节完整、能力点全面、能力要求层次高。既有一般科学研究方法和能力的考查，又有科学探究能力的考查，其中对逆向思维能力的考查较多。在对过程和方法的考查中，此题还关注到了对元素观和氧化复原理论的功能价值的考查，具体表现在第〔2〕小题第②中。对探究SO2与可溶性强酸钡盐反响能否生成BaSO3沉淀，局部学生易根据复分解反响的规律而得错误结论，先入为主，产生思维定势，致使对后面的探究产生认识上的抵触心理。探究SO2与两种可溶性钡盐的反响。两种盐类型相同，本质那么有不同，学生易用类推的原理进行分析、推断而产生错误。在题干列出的实验操作与现象中，A中的白雾、B中产生的大量沉淀、C中浅棕色气体等现象分析都有相当的难度，且与学生已有的认知相矛盾，学生无法分析、理解、解释这些现象而产生焦虑，思维易混乱，乱猜答案。C中的现象应该说有一定的暗示作用，降低了后面的探究实验的难度，可能出于对整题难度控制的考虑。B、C中的白色沉淀加盐酸不溶解，容易推出有BaSO4生成，但产生的原因学生不一定容易分析。在情感态度与价值观方面，此题在对B中现象进行描述时，没有采用“甲中有沉淀、乙中无沉淀”这种“非此即彼”的描述方法，充分尊重实验事实，对培养学生的科学态度具有一定的积极意义。在认知水平考查方面，除第(1)小题外，其它根本属于间接应用水平的考查要求。要求运用学生已有的或题给的化学知识对新的、复杂问题进行分析和说明，对解决问题的方案进行评价，并且能够设计新的方案解决陌生问题〔如第4小题〕。二.“说”解题此题弄清探究实验的原理，特别是理解实验操作和现象非常关键。学生对题干中呈现的实验现象的理解难度较大，易产生“反响原理很熟悉、实验现象很意外”的认知冲突〔如前述〕。第(1)题，考查铜与浓硫酸加热反响的化学方程式，属根底要求。第(2)题，考查了信息处理、解释与推论等能力。不仅要运用比较、归纳等科学研究方法，还有具有系统分析的思维方式。学生假设认为沉淀是BaSO3，与题给现象相矛盾；假设认为是BaSO4，又无法弄清反响的原理和产物的来源。但②的追问并没有提高对学上的思维能力的要求，局部学生可能靠猜对的。假设改为“写出生成白色沉淀的离子方程式”如何？〔难度较大〕第(3)题，它是对第(2)题的追问，起到多轮探究的效果。但由于题给现象明确，帮助了学生思考，采用逆推的方法容易得出答案。第(3)题中能否增加一个追问，解释“浅红棕色气体逐渐消失”的原因；或“写出生成浅棕色气体过程的离子方程式”。可能出于平衡整题的难度没有再追问。第(4)题，是此题的重点和亮点。考查了学生提出假设〔对“白雾”成分的假设〕、方案设计、信息处理、解释与推论等能力。在学生解决上述问题的过程中，要运用比较、归纳等科学研究方法，还有具有系统分析的思维方式。在分析白雾的成分时，要对反响系统中可能存在的物质进行系统分析。假设学生只是死记硫酸高沸点、难挥发的特点，在这里将形成一个死结而难于理解整道题！在解释甲和乙的实验现象的差异时，要对整个装置中的反响进行系统分析，并关注到实验现象中沉淀量的差异。同时，要注意明确题意，结合离子方程式解释实验现象，对学生的能力要求较高，学生无法走江湖！此外，有学生在①中把甲的操作答为：用饱和NaHSO3溶液洗气，主要是没有认真审清题意！〔在原操作前只增加一步操作〕第(5)题，该小题其实是对第(4)小题的追问，形成层层递进的多轮探究形式，提高了实验探究品质。此题考查了学生方案设计、信息处理、解释与推论和正确表述探究结论的能力。本小题的题干表述较抽象，对学生的分析、综合能力要求较高，读懂题意是关键。三.评题试题的亮点实验探究特征非常明显、科学探究环节齐全、能力点全面、能力要求高；采用层层递进式探究即多轮探究，提升了认知水平的考查要求。在素材选取；探究过程的操作与想象；创设学生的认知冲突；有利于认真、细致做好实验、实验素养好的学生。试题的缺乏定量实验考查显缺乏。第(3)题中能否增加一个追问，解释“浅红棕色气体逐渐消失”的原因第(4)题中，甲、乙中产生白色沉淀的量不同，假设改为学生提出猜测，是否更好？可否增加对C中BaSO4沉淀的产生原因提出解释，增大探究思维的发散性？学生的问题信息多且思维品质要求高，不易接受、吸收和整合，难理解、易混乱；认知水平要求高，学生的元素化学和氧化复原反响的理论要很扎实。

一.“说”命题在知识与技能方面，此题以实验探究为背景，涉及多个知识点的综合考查：Fe3+与SCN-的反响、电子式、氧化复原反响、Fe2+检验等。但此题不是严格意义上的实验综合题。涉及实验根底知识、根本技能的考查较少，偏重元素化学和化学理论的考查较多。在过程与方法方面，题干中给出了多个新信息，要求学生能够用比较、归纳来准确提取、处理其中的信息解决问题。同时考查了学生方案设计、现象预测、解释与推论、评价反思等科学探究能力〔如第2、4小题〕。关注了探究环节中所蕴含的高级思维能力的考查如比较、分析、综合、系统思考等。试题考查了学生多轮次探究或生成性探究的能力〔如第1小题到第2小题为递进式探究〕。此外，在过程与方法上还兼顾了氧化复原理论的考查。在认知水平考查方面，根本为间接应用水平的考查，且有些考点超出了学生已有的认知水平。二.“说”解题第(1)小题，涉及KSCN溶液鉴定Fe3+的性质〔现象〕、IO3-和Fe3+与I2的氧化性强弱比较及发生的氧化复原反响、I2的物理性质。其中，IO3-与I-发生归中的反响学生较不熟悉，要求相对较高。此处是否能增加一问③：“食盐样品中一定含有的物质或离子为”是否更好？第(2)小题，要求学生能够认真审题，明确题意，准确提取、处理题给的信息解决问题。如：“潮湿环境”、“碘在…容易损失”。再如：KI·3H2O作加碘剂问题,KI3对学生来说是一种陌生的物质，学生要能从题中“低温条件下可制得”和所给的可逆反响中分析其不稳定性。但，第〔2〕小题答案中，反响产物为I2+KOH，这似乎不合理。第〔3〕小题对“有可能作为稳定剂”的物质的选择，D选择超出了学生的已有认知水平。如果从物质性质的角度考虑，学生没有相应的知识根底来判断亚硝酸钠具有强氧化性；如果从氧化复原理论入手，亚硝酸钠中氮元素为+3价，处于中间价态，可能具有氧化性，也可具有复原性，学生仍无法判断。第(3)小题中稳定剂的选择，根据题给信息可得出Na2S2O3的选项。但Na2CO3的选项比较难分析，应考虑Mg2＋易引起食盐潮解，进而易引起碘的损失，加Na2CO3能使Mg2＋、Fe3+转化为难溶物，这对学生的难度很大。而且碳酸钠溶液的碱性较强，能否适合作为食盐中碘的稳定剂而添加值得探讨。第(4)小题，设计实验方案检验Fe2+，从实验原理看应该不难，但本实验I―对Fe2＋的检验有干扰，故在表述上应注意参加的氧化剂〔氯水或过氧化氢溶液〕要“适量”，不能加少量。此题还考查了表述实验方案设计应包括的四个环节：试剂、操作、现象、结论，应完整。从整体看该步思维容量不大。第(4)小题实验方案的设计是开放性的，答案有多种。题中已明确含Fe2＋较多的食盐，且不含Fe3＋，那么如果用强碱使其转化为氢氧化亚铁或氢氧化铁沉淀，这样试题的能力考查要求似乎就明显降低了。三.评题试题的亮点要求学生认真审题，接受、吸收、整合信息进行分析、判断的能力要求高；融合了氧化复原反响和化学反响原理的考查。试题的缺乏实验根底知识和技能的考查不够；没有涉及定量实验；局部选项的设置、有些答案不太合理；最后一小题实验方案的设计认知水平偏低。学生的问题信息多且思维品质要求高，不易接受、吸收和整合，难理解、易混乱；认知水平要求高，学生氧化复原反响的知识要很扎实。一.“说”命题此题在考查内容、认知水平要求、试题结构等方面均存在一些问题。此题涉及多个知识点的考查，但是未能围绕着一个内容主题展开，比较零散。考查大多对知识的识记和简单应用水平，认知水平要求偏低。在成分检验的实验方案设计中，由于不存在干扰离子、题目中又给出了实验框架，回避了对物质检验实验设计的关键点-试剂的选取和离子检出顺序确实定的考查，未能反映出学生对物质检验实验的核心思想和方法的掌握情况。科学探究能力的考查没有做到形神兼备。对现象预测的考查也比较直白，不需要进行系统思考。因此，此题在科学探究能力的考查方面仅做到“形似”而失去“神韵”。此题第〔4〕题的设问中只有“能”和“不能”两个备选答案，没有进一步追问原因，因而无法反映出学生对相关问题的看法，不符合主观试题“考核有一定深度、可了解过程、考查综合能力”的要求。一.“说”命题在知识与技能方面，此题涉及实验装置气密性检查、装置加热方法、洗气、除杂、实验装置的功能判断、“前”通气、“后”通气、固体称量等。在过程与方法方面，涉及了一般科学研究方法和能力〔比较、归纳、接受、整合信息〕、科学探究能力〔提出猜测、现象预测、数据处理、解释与推论、评价反思〕的考查。此题融合了元素化学、氧化复原反响原理和定量实验的考查。对学科思想方法与化学认识方式的考查：用元素观、转化观、守恒观、定量观等分析、解决化学问题的能力。特别是对守恒观的特征、功能价值理解的考查。在认知水平考查方面，在答复假设、猜测的相关问题时，有的设问点涉及到了对学生完成探究任务所需的高级思维能力的考查，如：运用联想、比较和系统思考等高级思维活动来解决相关问题。在收集证据和分析论证、获得结论过程