基于學生發展視角的中考試題分析

陳立銘+經雪茜

摘要：分析了近年來徐州市中考實驗探究題的基本要素和命題架構，指出教師不僅要關注試題的解題方法和考查要求，還要基于學生發展的視角關注命題立意，重視命題理念，探尋命題對化學教學的啟示。

關鍵詞：中考試題；試題分析；教學啟示

文章編號：1008-0546（2016）12-0077-04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.12.026

徐州市中考化學試題一直堅持課改理念，貫徹體現“重視基礎，關注探究，聯系實際，促進發展”的特色。試題在做到“六個有利于”功能上突出對實驗探究試題的編制。下面基于學生發展的視角，對《義務教育化學課程標準（2011年版）》實施以來，徐州市近6年中考化學實驗探究試題進行分析研究。

一、近6年徐州市中考化學實驗探究試題比較

1.試題考點分布統計

2.實驗探究試題特點分析

（1）實驗探究試題的基本要素

一般圍繞科學探究的8個要素中的某幾項展開，可分為題干部分和問題串部分。

（2）實驗探究試題的基本架構

二、實驗探究試題的典型案例分析

下面選取4道考題進行分析、研究。

【例1】（2011年徐州市中考試題，節選）某活動小組根據下圖所示進行模擬煉鐵的實驗，并對產物的成分進行探究。

【提出問題】黑色粉末A可能是什么呢？

【進行猜想】（1）小明認為黑色粉末A全部是鐵粉。請寫出鐵粉與CuSO4溶液反應的化學方程式______。實驗過程中采取了過濾，該操作中用到的玻璃儀器有______、______和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是______。

（2）小華認為小明的猜想是錯誤的，理由是______。

（3）小華提出了猜想①和猜想②，請結合所學知識補充余下的一個猜想。

猜想①：黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵（Fe3O4）組成；

猜想②：黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵（FeO）組成；

猜想③：____________。

基于課本知識的應用型探究，是徐州市中考實驗探究題的重要題型。此類探究大多聯系身邊的化學物質，內容立足課本但又略高于課本，能很好地考查學生利用課本知識解決簡單實際問題的能力，體現化學就在身邊的理念。本題的亮點在【進行猜想】環節，重視在題干的啟發下對問題可能的答案作出猜想和假設。對問題1的作答呈現基礎化，要求學生會正確書寫初中教材中核心的化學方程式，以及對實驗基本操作內容性知識的有效提??；問題2則要求學生具有依據已有知識和經驗對猜想或假設做出判斷并能用文字表述；問題3則需要學生對猜想①和猜想②進行信息綜合、判斷、加工，基于證據的推理，提出新“推測”，為下面進行實驗探究作了很好鋪墊。

【例2】（2013徐州市中考試題，節選）合金在生活中應用十分廣泛。已知某合金粉末除含鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種。小明利用如圖裝置對合金粉末中鐵、銅的存在進行探究時，誤把氫氧化鈉溶液當成稀硫酸加入到錐形瓶中，他驚奇地發現有無色氣體放出，注射器活塞向右移動。

【提出問題】難道NaOH溶液也能與某些金屬發生化學反應嗎？

【查閱資料】

（1）鋁能與氫氧化鈉溶液反應，鐵、銅不能與氫氧化鈉溶液反應。

（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑（NaAlO2溶于水，溶液現無色）

【實驗探究】下列實驗（見表1）僅供選用的試劑：20%的硫酸溶液、30%的NaOH溶液。

基于接受新信息實驗探究， 是徐州中考實驗探究題的穩定題型。此類題型通常在有其他物質干擾的情況下，檢驗物質的存在。試題的背景靈活多變，可以是由實驗異?，F象引發，也可以是對司空見慣的物質質疑，抑或是對常見化學變化的拓展延伸。此類探究設置的問題，可以考查學生對物質性質、組成及用途的認識；能夠檢測學生在新情景下運用已有的知識、技能和方法解決陌生問題的能力。本題亮點在【實驗探究】環節，采用圖表記錄實驗步驟、實驗現象、實驗結論；在實驗步驟和結論處設置問題，讓學生通過實驗現象的表述中分析、推理出所用藥品和所得結論，培養學生基于證據的推理能力。

【例3】（2014徐州市中考試題，節選）我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅。在化學實驗室里模擬煉銅，既可用傳統的實驗裝置（見圖甲），又能用改進的微型實驗裝置（見圖乙）?；瘜W興趣小組采用圖乙裝置，開展以下探究活動。

【實驗探究】

（1）取木炭、CuO兩種黑色粉末適量，再與少許CaCl2（能降低反應溫度、加快反應速率）均勻混合，然后將黑色粉末裝入長柄V形玻璃管的直管內。

（2）按圖乙連好實驗裝置，然后加熱反應物；2分鐘后，黑色粉末出現紅熱現象，同時澄清的石灰水______，此時停止加熱。

（3）待玻璃管冷卻后，提取里面的紅色固體，進行如下的驗證：

【評價反思】

（1）使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比，其優點是______（寫出1條即可）。

（2）若要證明CaC12是該反應的催化劑，還需要驗證CaCl2的______。

（3）在銅的冶煉史中，我國勞動人民還有一項重大發明就是“濕法煉銅”，該方法可用化學方程式表示為 。

徐州市中考涉及定量探究和實驗改進的探究題型，是難度較大的一種科學探究。此類探究是在定性的基礎上，通過巧妙的化學方程式計算來確定物質的存在。另外，對改進實驗的評價也需要學生具有對應的知識積累，才能使問題迎刃而解。本題的亮點在【實驗探究】環節，要在定性的基礎上，通過數據的處理來確定物質存在與否，揭示反應的規律，通過控制反應的條件和預測產物的量，來確定物質的組成。本題的另一亮點在【評價反思】環節，有效利用題干提供的傳統實驗裝置和改進的微型實驗裝置以及實驗探究中所用藥品等信息資源設計問題串，考查學生對材料信息的整合、比較、分析、歸納、概括等思維方法，運用化學特征思維視角，在問題解決的過程和結果中形成科學精神和社會責任，體現學科價值。

【例4】（2016徐州市中考試題，節選）化學興趣小組探究金屬的性質時，將一段去除氧化膜的鎂條，放入一定量的稀鹽酸中，有氣泡產生，充分反應后靜置，發現試管中有灰白色沉淀。

【提出問題】灰白色沉淀是什么物質？

【猜想假設】

小華認為灰白色沉淀為碳酸鎂（MgCO3），其他同學認為不需要實驗就能否定小華的猜想，理由是______。

小宇認為由于反應后氯化鎂的生成量偏多，灰白色沉淀為不能再溶解的氯化鎂固體。

小彤認為灰白色沉淀為脫落的鎂粉細顆粒。

【實驗探究1】

基于以上探究與分析，原有猜想均遭到了否定。

【查閱資料】

HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓，AgCl是一種白色沉淀。

【實驗探究2】

他們又另取灰白色沉淀放入試管中加熱，將蘸有硝酸銀溶液的玻璃棒伸入試管內，玻璃棒上的溶液出現白色渾濁，證明產生了______氣體。再將濕潤的藍色石蕊試紙懸于試管口，試紙變______色。

同學們請教老師后得知，足量的鎂與稀鹽酸反應時，溶液會經歷從酸性到堿性且堿性逐步增強的過程，從而生成了堿式氯化鎂沉淀。據文獻介紹，堿式氯化鎂存在多種組成結構，化學通式可表示為Mgx（OH）y Clz·mH2O（其中2x-y-z=0，0≤m≤6）。

基于真實情境的實驗探究，是徐州市考查學生科學探究能力新動態。題中在【猜想假設】處設置問題，考查了學生運用所學知識解決實際問題的能力，建立變化與守恒相統一的觀念；設置多次【實驗探究】環節，體現科學探究的遞進性和完整性，在實驗現象和結論處設置問題，讓學生通過實驗操作和結論推測實驗現象，通過實驗操作和現象得出實驗結論，從材料中獲取信息，結合自己掌握的知識和社會經驗準確地轉換成化學學科視角表述，完成實驗探究和化學應用。

三、實驗探究試題對教學的啟示

1.創設真實的問題情境，學習身邊的化學

目前中考命題已關注在真實的情境中考查學生的知識和能力，考查學生運用所學知識解決實際問題的能力，考查學生的科學探究能力，引導學生關注社會的發展，培養學生科學精神和社會責任感等。而且在試題情境設計的趣味性、生活性、新穎性等方面都做出了很好的嘗試，有效地利用這些情境考查了學生基于證據推理的能力，結構與性質相聯系、變化與守恒相統一的觀念。這就要求我們在平時教學中關注基于學生學科素養發展的問題情境，巧妙地運用任務驅動，實施自主探究教學。注重引導學生關注身邊的化學，建立“化學就在我們身邊”的意識。

2.凸顯學科特點，學習基于證據推理的能力

實驗探究試題關注學生對科學探究過程的體驗，強調現象解釋、數據整理和證據推理的能力。所呈現情境的形式有文字、圖表、儀器構造示意圖、工業流程圖等形式多樣，這就要求學生能夠進行信息轉換、整合，并將其準確地與自己所學知識和已有的社會經驗結合起來，凸顯了學科能力的考查?；瘜W教學不僅要傳授給學生基本的知識技能和方法，更重要的是要讓他們能從化學的視角去認識和關注體現學科價值的問題。

3.展示學科評價魅力，學習有用的化學

實驗探究試題關注學生答題方式設計多樣，有單選題、多選題、填空題、簡答題等多角度評價學生的思維方式。平時教學中教師要充分利用教科書上的典型案例，如物質燃燒的條件、滅火原理、質量守恒定律、鐵生銹條件的探究以及物質反應后成分的鑒定等，讓學生領悟科學探究的方法，提高科學探究的能力，在此基礎上再進一步創設一些真實的探究情境，開展真正的實驗和實踐活動，讓學生在運用科學方法構成中解決一些實際問題，達到學以致用的目的。應多關注從熱點問題選題材、從專業書刊提素材等途徑緊密聯系生產生活實際，比如將發令槍的“子彈”、舉重運動員運用的防滑“鎂粉”、屠呦呦的青蒿素、家庭廚衛用品等適時插入教學過程中，引導學生在解決問題實踐過程中揭示物質規律，培養他們的思維品質。

參考文獻

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