基于學(xué)科核心素養(yǎng)培育的中考化學(xué)復(fù)習(xí)

沈偉藝

（廈門市逸夫中學(xué)，福建 廈門 361000）

基于學(xué)科核心素養(yǎng)培育的中考化學(xué)復(fù)習(xí)

沈偉藝

（廈門市逸夫中學(xué)，福建 廈門 361000）

化學(xué)核心素養(yǎng)下的考查，兼顧了情境、知識、能力和態(tài)度四個維度?；瘜W(xué)核心素養(yǎng)考查下的中考復(fù)習(xí)，通過變換角度形成知識結(jié)構(gòu)化，符號表征提升宏微結(jié)合水平，實驗探究啟發(fā)科學(xué)思維，聚焦內(nèi)容建構(gòu)化學(xué)觀念，促進學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。

學(xué)科核心素養(yǎng)；試題考查特點；中考化學(xué)復(fù)習(xí)

北京師范大學(xué)林崇德教授指出：“核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力?！焙诵乃仞B(yǎng)的提出，標志著學(xué)科教學(xué)從知識和技能層面到學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展層面的轉(zhuǎn)型，標志著學(xué)科考查從知識、能力立意向?qū)W科核心素養(yǎng)立意的轉(zhuǎn)變。

對化學(xué)學(xué)科而言，核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)過程中逐步形成的具有學(xué)科特質(zhì)的思維品質(zhì)和關(guān)鍵能力，是知識、能力和方法、情感態(tài)度與價值觀等多方面要求的結(jié)合體，主要包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)精神與社會責(zé)任五個維度。研究化學(xué)核心素養(yǎng)型試題考查特點，有助于理解試題價值和把握考查方向，啟發(fā)和思考中考化學(xué)復(fù)習(xí)。

一、化學(xué)核心素養(yǎng)下的試題考查特點

基于學(xué)科核心素養(yǎng)的試題，是指在真實的情景中，以化學(xué)學(xué)科知識作為載體，考查學(xué)生運用化學(xué)學(xué)科思想、觀念和方法解決實際問題的能力，體現(xiàn)以學(xué)生的發(fā)展為本。

1.融入真實生活的問題情境

情境引發(fā)問題。真實生活的問題情境，才能引發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生走向生活、關(guān)注社會。

例1小明用面粉、雞蛋、白糖、牛奶、植物油等原料制作蛋糕。

問題1：上述哪些原料中富含糖類？

問題2：量取80mL牛奶，小明應(yīng)選用哪種規(guī)格的量杯（10mL、100mL、500mL）最適合？

問題3：小明在量好牛奶的量杯里放了一勺白糖，發(fā)現(xiàn)牛奶液面幾乎沒有上升；焙制蛋糕過程中散發(fā)出陣陣香味。如何從微觀角度加以解釋？

問題4：食用蛋糕時，你認為最佳搭配的食物有哪些？

本題的情境來源于真實生活，通過制作蛋糕設(shè)置問題情境。根據(jù)原料中富含的營養(yǎng)素分析面粉、白糖中富含糖類；量杯規(guī)格的選擇應(yīng)與取用量最接近，使誤差最小，體現(xiàn)定量意識；從微觀角度解釋加白糖后牛奶液面幾乎沒有上升以及聞到陣陣香味，其實質(zhì)是分子間有間隔以及分子不斷運動，體現(xiàn)宏觀辨識與微觀探析素養(yǎng)的考查；食用蛋糕時最佳搭配食物的選擇，考查學(xué)生的合理膳食觀?？傊許TSE（科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境）為情境素材設(shè)置問題，考查學(xué)生理解、分析、應(yīng)用的同時，還能體現(xiàn)學(xué)生的生存與發(fā)展素養(yǎng)。

2.指向關(guān)于“科學(xué)的知識”

知識是學(xué)生應(yīng)對未來生活的基礎(chǔ)。學(xué)生要擁有一定的科學(xué)知識，并能利用這些科學(xué)知識產(chǎn)生新的科學(xué)知識。

例2城市飲用水的處理過程：水源（水庫或者湖泊）→沉積池→過濾池→消毒池→水質(zhì)檢驗→水管中的自來水。

問題1：請指出地下水比湖水和河水等地表水有更少的細菌和顆粒污染的一個原因？

問題2：水的凈化處理中，收集在沉積池中的水通過什么方式變得更澄清？

問題3：水質(zhì)檢驗后，如果自來水在傳輸過程中受到細菌污染，你在家中飲用前應(yīng)該如何處理？

問題4：如何利用身邊的物品（飲料瓶、棉手帕、細沙、小卵石、活性炭等）設(shè)計一個簡易凈水器？

本題以生活飲用水處理為情境，考查學(xué)生關(guān)于水凈化的“科學(xué)知識”。地下水經(jīng)過沙石、土壤的過濾而地表水易被污染；用靜置沉淀以及加明礬的方法使水變得更澄清；自來水受到細菌污染，飲用前應(yīng)當(dāng)消毒或煮沸處理。結(jié)合相關(guān)知識設(shè)計簡易凈水器，涉及物品的使用與連接、凈水原理、設(shè)計與評價等方面內(nèi)容，較好地考查學(xué)生的創(chuàng)新意識，促進學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，增強社會參與意識。

3.突出科學(xué)本質(zhì)的實踐與反思

科學(xué)的本質(zhì)在于科學(xué)地解釋現(xiàn)象、證據(jù)，設(shè)計科學(xué)探究與評價。［1］科學(xué)本質(zhì)的實踐是一種科學(xué)探究活動，能有效培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)方法進行實踐與反思。

例3二氧化碳是溫室氣體，碳循環(huán)使大氣中的二氧化碳保持一定的含量。由于大量使用化石燃料，二氧化碳排放量逐年上升，使得地球大氣層的平均溫度發(fā)生變化（見圖一和圖二）。

問題1：觀察圖一和圖二，小明認為地球大氣層平均溫度和二氧化碳排放量之間存在關(guān)系，圖中有哪些數(shù)據(jù)支持他的結(jié)論？

問題2：小李不同意他的結(jié)論。請從圖中找出不符合小明結(jié)論的證據(jù)，并說明理由。

問題3：小明堅持自己的結(jié)論，地球大氣層平均溫度升高，是由于二氧化碳排放量增加引起的。小李卻認為小明的推斷過于簡單，不全面。請說明小李的觀點。

本題以溫室效應(yīng)為切入點，考查學(xué)生獲取信息以及對數(shù)據(jù)進行分析、得出結(jié)論的能力，突出對科學(xué)本質(zhì)的考查。當(dāng)二氧化碳排放量增加時，地球大氣層平均溫度呈升高趨勢；雖然1900—1910年間二氧化碳排放量減小，但溫度仍在升高；要得出地球大氣層平均溫度升高，是由于二氧化碳排放量增加引起的結(jié)論，必須確定其他影響溫室效應(yīng)的因素（太陽光強度、火山噴發(fā)、甲烷等溫室氣體排放等）保持不變或者這些影響因素被證明可以忽略，凸顯控制變量的科學(xué)探究。

4.體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念

可持續(xù)發(fā)展是指學(xué)生對科學(xué)持有興趣，有科學(xué)精神，采取負責(zé)任的行為支持科學(xué)探究，比如保護自然資源和環(huán)境等等。

例4以下是燃料在使用過程中的碳循環(huán)示意圖：

問題1：酒精是一種生物燃料，石油是化石燃料。使用生物燃料和使用化石燃料對空氣中CO2含量的影響不一樣的合理解釋？

問題2：根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明在花費相同的情況下，為什么有些人傾向于使用化石燃料而不是生物燃料？舉一個例子說明使用酒精代替石油對環(huán)境的優(yōu)點。［2］

?

問題3：利用海水進行碳儲存，解釋CO2可較長時間存在于深海中的原因。

問題4：還有哪些措施可有效減少空氣中CO2含量？提出你的設(shè)想。

本題從化學(xué)視角，考查學(xué)生解決實際問題的能力?；剂蟻碓从谒劳龊芏嗟闹参矬w，而用作生物燃料的植物在生長過程中會吸收空氣中的CO2；從表格數(shù)據(jù)可得，傾向于使用化石燃料而不是生物燃料，原因是燃燒相同質(zhì)量的燃料，釋放出的能量石油大于酒精，但CO2釋放量較多。有效減少空氣中CO2含量，一是減少化石燃料的使用及開發(fā)新能源；二是增加CO2消耗，比如利用深海壓強大，CO2溶解度增大進行儲存以及利用技術(shù)實現(xiàn)CO2的轉(zhuǎn)化等途徑。突出化學(xué)在人類可持續(xù)發(fā)展中的貢獻，體現(xiàn)價值導(dǎo)向以及對社會責(zé)任的擔(dān)當(dāng)。

總之，核心素養(yǎng)要求下的考查，兼顧了情境、知識、能力和態(tài)度四個維度。學(xué)生在真實的情境中閱讀材料、獲取信息，感受知識的價值，在解題中經(jīng)歷科學(xué)探究過程，從學(xué)科視角認識生活，增強社會責(zé)任感。

二、化學(xué)核心素養(yǎng)考查下的中考復(fù)習(xí)

1.變換角度，重構(gòu)知識

化學(xué)知識是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)。作為“最有價值”的核心知識，對相關(guān)知識領(lǐng)域起著統(tǒng)領(lǐng)作用。通過主題復(fù)習(xí)、思維導(dǎo)圖等多角度幫助學(xué)生形成知識結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)化的知識使學(xué)生對知識的存儲、提取的途徑增多，有效促進知識的遷移應(yīng)用。

案例1化學(xué)變化專題復(fù)習(xí)：演示H2O2分解實驗→加MnO2（催化，如何控制反應(yīng)速率）→檢驗O2（化學(xué)變化，如何驗證質(zhì)量守恒定律）→用手觸模試管壁（能量變化）。

引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考，梳理“化學(xué)變化”“質(zhì)量守恒”“能量變化”“物質(zhì)性質(zhì)”“反應(yīng)類型”等相關(guān)知識，使知識點由點到線，由線到面，形成有關(guān)化學(xué)變化知識結(jié)構(gòu)化。

2.符號表征，宏微結(jié)合

化學(xué)是從微觀層面認識物質(zhì)，以符號形式描述物質(zhì)的一門學(xué)科，提升宏微結(jié)合水平關(guān)鍵在于符號表征。符號表征是指學(xué)生在理解化學(xué)符號涵義（宏觀、微觀、量的關(guān)系等）的基礎(chǔ)上，能夠利用化學(xué)符號表達物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律?；瘜W(xué)方程式作為化學(xué)反應(yīng)的表征形式，在其書寫專題復(fù)習(xí)時，通過變式訓(xùn)練，提升學(xué)生宏觀表征能力，并注意宏、微間的切換。這樣，化學(xué)方程式就不再是抽象符號，而是宏微結(jié)合的中介。

案例2化學(xué)方程式專題復(fù)習(xí)：討論交流“CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O”可以從哪些角度認識物質(zhì)及其變化？（從反應(yīng)物CO2、Ca(OH)2，生成物CaCO3、H2O等）→復(fù)習(xí)回顧：四種反應(yīng)基本類型、金屬活動性順序等→變式訓(xùn)練：根據(jù)反應(yīng)物或生成物的名稱（或俗稱、化學(xué)式）、裝置圖（比如提供發(fā)生裝置制取氣體）、實驗現(xiàn)象（比如反應(yīng)后有沉淀生成）、物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系（比如碳、氧、氫、銅、鈣、金屬、酸堿鹽三角的轉(zhuǎn)換）、流程圖、微觀反應(yīng)示意圖等書寫化學(xué)方程式。

這樣，賦予化學(xué)方程式更多的內(nèi)涵和外延，提升對化學(xué)反應(yīng)的表征水平。

3.實驗探究，啟發(fā)思維

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗探究有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計實驗方案，基于證據(jù)推理，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識，體現(xiàn)科學(xué)家的思維方式。因此，實驗探究是綜合培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)鍵途徑。中考實驗探究復(fù)習(xí)，可結(jié)合教材內(nèi)容，以學(xué)生熟悉的身邊事物為情景，確定探究主題，引導(dǎo)學(xué)生在實驗探究中解決問題，提升實驗?zāi)芰Α?/p>

案例3實驗探究專題復(fù)習(xí)：制取少量純凈NaCl固體（要求：在制取實驗過程或通過產(chǎn)物檢驗證明所制取物為純凈物）。

本實驗包括設(shè)計、進行實驗兩部分。在設(shè)計實驗中，首先根據(jù)反應(yīng)原理（鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)）獲得NaCl，然后用酚酞試液檢驗獲得NaCl溶液中是否有過量的NaOH（如果鹽酸過量不影響結(jié)果）。在進行反應(yīng)時，首先往NaOH溶液中加入過量鹽酸，然后取少量反應(yīng)后的液體，用酚酞試液檢驗不呈堿性，此舉消除NaOH的影響以及避免引入酚酞雜質(zhì)，保證最終得到純凈NaCl固體。本題思維縝密，有層次感。既有定性分析，又有定量意識；既有設(shè)計成分，又有動手操作，較全面考查學(xué)生的實驗素養(yǎng)。

4.聚焦內(nèi)容，建構(gòu)觀念

中考復(fù)習(xí)不僅要關(guān)注核心知識的架構(gòu)，還要對相關(guān)內(nèi)容進行深度整合，形成系統(tǒng)，使學(xué)生加深理解的同時形成化學(xué)基本觀念和思想，學(xué)會用化學(xué)的視角看問題，用化學(xué)的思維方式解決問題。

案例4氧氣的專題復(fù)習(xí)：X—O2←Y（“—”表示反應(yīng)，“←”表示轉(zhuǎn)化），請盡可能寫出符合關(guān)系的X和Y物質(zhì)的名稱或化學(xué)式。

X表示的物質(zhì)：非金屬（C、S、P、H2）、金屬（Mg、Al、Fe、Cu等）、化合物（CO、CH4、C2H5OH等）；Y表示的物質(zhì)：空氣、H2O、H2O2、KClO3、KMnO4等。

本題引導(dǎo)學(xué)生將初中與氧氣有關(guān)的物質(zhì)集中納入到同一個體系中，便于學(xué)生對氧氣知識的整體把握，有效培養(yǎng)學(xué)生的自主歸納以及發(fā)散思維能力。通過整理X物質(zhì)，促進學(xué)生形成分類學(xué)習(xí)的思想。通過Y物質(zhì)的判斷，滲透變化觀（物理變化和化學(xué)變化）、轉(zhuǎn)化觀、守恒觀（元素守恒）等化學(xué)基本觀念。另外，從化學(xué)與能源、材料、健康、環(huán)境多角度梳理相關(guān)知識，整體架構(gòu)，幫助學(xué)生認識化學(xué)與社會發(fā)展的重要性，建立“可持續(xù)發(fā)展觀”及“綠色化學(xué)觀”。

三、結(jié)語

核心素養(yǎng)考查是大勢所趨，它對于中考化學(xué)復(fù)習(xí)具有導(dǎo)向作用。復(fù)習(xí)必須緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)這一主線展開，應(yīng)該具有針對性（課標、考綱、學(xué)情）、系統(tǒng)性（核心知識的結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化）、發(fā)展性（思維能力），努力將化學(xué)核心素養(yǎng)的五個維度培養(yǎng)有機融入到知識建構(gòu)中，不斷實踐與積累，幫助學(xué)生形成學(xué)科關(guān)鍵能力與必備品質(zhì)，促進學(xué)科核心素養(yǎng)的提升，使學(xué)生得到全面發(fā)展。

［1］曠湘平,肖榮.初中化學(xué)素養(yǎng)型試題的命題策略［J］.現(xiàn)代中小學(xué)教育，2016（9）.

［2］周業(yè)虹.關(guān)注社會參與，注重評價方式，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)［J］.化學(xué)教學(xué)，2016（4）.

福建省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度課題“個性化實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的實踐研究”（項目編號：FJJKXB16-050）。

（責(zé)任編輯：張賢金）