摭談核心素養(yǎng)視角下初中化學實驗試題的命制

徐 瑩

(江蘇省蘇州高新區(qū)實驗初級中學 215000)

在化學新課程改革實施過程中，教學反饋是落實學生化學學科核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)之一；測試是反饋學生課程學習狀態(tài)及效果的基本方法，試題品質(zhì)關(guān)乎這一基本方法運用的效果.低品質(zhì)試題易誘導學生陷入“題?！?，事倍功半；高品質(zhì)試題則能真正突破化學課程學習的諸多“瓶頸”，事半功倍.因此，提升化學命題的質(zhì)量與品質(zhì)，對于化學教師真正提升教學能力、實現(xiàn)提升學生化學核心素養(yǎng)的目標尤為重要.本文基于化學學科核心素養(yǎng)評價要求，從化學實驗試題命制的“情境、立意和結(jié)構(gòu)”三方面進行思考與探索，重點呈現(xiàn)優(yōu)質(zhì)化學實驗題命制過程的關(guān)鍵點和具體操作手段，以期切磋.

一、命制的化學實驗試題情境求“真”

化學學科核心素養(yǎng)的5個維度——“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、科學探究與創(chuàng)新意識、科學精神與社會責任”，主要是從思維層面、實踐層面和價值層面要求學生形成科學思想方法、創(chuàng)新意識與精神以及正確的價值追求，化學課程的豐富的實踐性，為化學實驗命題提供了豐富的素材，因此，立足于實際問題，恰當提煉真實情境，融合化學學科知識，通過提供給學生基于真實情境的素材，讓學生達成宏觀辨識與微觀探究的啟發(fā)，長期堅持，可以有效提升學生解決化學問題的興趣與效率，促進學化學積極性、運用化學的主動意識生成.

案例1某化學研究性學習小組設(shè)計出趣味化學實驗裝置一套，如圖1所示，在廣口瓶A中裝濃硫酸，B中裝濃氨水，C中裝濃鹽酸，檢查器材完好后進行實驗，實驗步驟如下：①將開關(guān)K1打開K2閉合，緩慢拉動左側(cè)注射器甲，廣口瓶A中無明顯現(xiàn)象；②將開關(guān)K1閉合K2打開，緩慢拉動右側(cè)注射器乙，廣口瓶C中出現(xiàn)大量白煙；③停止拉動右側(cè)注射器乙，立即關(guān)閉兩個開關(guān)…；根據(jù)題設(shè)信息結(jié)合所學知識完成下列問題：(1)在進行步驟①和②實驗時，廣口瓶B出現(xiàn)的共同現(xiàn)象是什么？(2)在進行步驟②實驗時，在廣口瓶C中發(fā)生的化合反應(yīng)方程式是什么？(3)在進行步驟③實驗時，實驗現(xiàn)象是什么？出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是什么？(4)題中實驗設(shè)計的方案是什么？

本題提供的實驗情境，源于某地區(qū)化學教師創(chuàng)新實驗設(shè)計大賽的真實案例.問題中涉及常見的實驗藥品，但是呈現(xiàn)了一個創(chuàng)新的實驗方案，凸顯該實驗題具備較高的考查價值，問題3體現(xiàn)“宏觀與微觀”的結(jié)合，問題4體現(xiàn)“化學學科思想”和“推理能力水平”的考查.構(gòu)設(shè)“真”情境是達成實驗題命制意圖的前提，化學教師可以從教材、課堂和實驗中獲得真實情境的素材.

二、命制化學實驗試題的立意求“高”

命題過程的“高”立意體現(xiàn)在隱性地將應(yīng)有的“思想”、主干基本的“”知識”、合理恰當?shù)膶W業(yè)素養(yǎng)“標準”，融入命題的文本之中.教師對化學學科知識、思維方式和思想方法的理解，對課程標準精確的解讀，對學情透徹的分析，才會產(chǎn)生“高”立意.當然，這對化學教師的專業(yè)素養(yǎng)要求較高，要求化學教師基于學情，熟稔化學實驗客觀現(xiàn)象，理解實驗過程體現(xiàn)的本質(zhì)與規(guī)律，對其促進學生化學基礎(chǔ)知識掌握和基本技能形成的作用有著多層次的理解.高立意的命題文本，可以引導學生在日常的學習進程中，通過實驗探究活動中認識與學習化學、研究與感悟體驗化學學科的核心價值，形成分析化學問題和解決化學問題的實際能力，有利于學生化學學科核心素養(yǎng)的提升.

本題側(cè)重學科核心素養(yǎng)中“變化觀念和科學探究”素養(yǎng)水平的考查，主要涉及“辯證思想中的量變到質(zhì)變的思想”，“聯(lián)合思想中的定向與定量相結(jié)合思想”，“轉(zhuǎn)化思想中的有序轉(zhuǎn)化思想”；圖3中pH隨時間變化的圖線，充分體現(xiàn)了“量變到質(zhì)變的思想”(二氧化碳“量”的變化，引起化學反應(yīng)“質(zhì)”的不同)；問題1和問題3是基礎(chǔ)實驗能力和實驗設(shè)計能力的考查，問題4涉及定性與定量相結(jié)合的思想，在18min以后燒杯中的二氧化碳、水、碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，結(jié)合碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解度，定量計算得出溶液中存在碳酸鈉晶體的析出，呈現(xiàn)出白色渾濁溶液.平常的素材，由于命制立意之“高”，起到了實實在在的教學功能.

三、命制化學實驗試題的結(jié)構(gòu)求“巧”

試題結(jié)構(gòu)是試題最終文本呈現(xiàn)的關(guān)鍵.情境提煉為立意提供了真實基礎(chǔ)，立意決定結(jié)構(gòu)的靈魂，結(jié)構(gòu)則最終為情境表達與立意實現(xiàn)提供包裝與容納.立意與構(gòu)題的辯證統(tǒng)一，是形成高質(zhì)量命題文本的關(guān)鍵，它主要涉及“題型結(jié)構(gòu)、呈現(xiàn)形式、試題容量”等方面.就文本呈現(xiàn)的形式而言，當前實驗題形式主要以“文字、圖像、表格…”形式為主，融諸多形式于一體，問題的解決過程一般也包括作圖、文字表述、圖像判別與識別、計算等.命制實驗試題的結(jié)構(gòu)求“巧”，就是追求各種形式的分布較為協(xié)調(diào)，渾然一體，共同表述統(tǒng)一的問題線索與問題演化路徑，且讓學生通過接觸試題結(jié)構(gòu)，獲得思維過程的啟發(fā).

案例3：圖4是實驗室制取氣體的裝置，試回答下列問題：

(1)利用甲裝置制取氧氣的化學方程式為____；

(2)乙裝置是在無“長頸漏斗和分液漏斗”情況下，用于二氧化碳反應(yīng)，只要從實驗室選用一種玻璃儀器____，用于乙裝置中進行實驗，既能節(jié)約化學藥品，又能達到“液封”的效果；

(3)丙是即時制取氫氣的裝置，小明按照下列步驟進行實驗：①松開止水夾；②將有孔塑料片置入U型玻璃管中；③用兩個橡皮塞分別塞緊U型管的兩端；④通過漏斗往U型管中加入稀鹽酸；⑤選取適量鋅粒置于有孔塑料片上；⑥連接收集氣體裝置.以上實驗正確的操作順序為：②⑤③____(填序號).

(4)在上述④操作中，向U型管中加入稀鹽酸至管中____位置(填寫“a、b、c”).

本題中問題3和4的實驗情境來源于平時檢測之中，立意在于核心素養(yǎng)中“模型認知”素養(yǎng)水平的考查，主要體現(xiàn)在“氣體制取操作步驟、氣壓與氣體制取裝置之間關(guān)系、液封”本質(zhì)的理解，巧妙運用U型玻璃管代替“試管、廣口瓶”，學生只有透徹理解“模型變化”的本質(zhì)，才能正確解決該問題；問題3中利用排序提問代替常規(guī)的文字表述、直接設(shè)問的方式，符合初中學生科學表述能力較弱的特點，表面上降低學生表述要求，實際上學生思維品質(zhì)要求考查并沒有降低，這里充分體現(xiàn)命題之“巧”；問題4中巧妙地簡化處理實驗裝置，避免文字表述題干的繁瑣與困難，利用選擇題的形式考查學生對“液封、即時制取氣體裝置”的理解，凸顯構(gòu)題“簡約之美”.

總之，核心素養(yǎng)生成的過程，受著多種因素的制約，而優(yōu)質(zhì)試題的命制則為“教學反饋”這一基本環(huán)節(jié)的功能發(fā)揮提供了可能性，最適合教與學雙方基本情況的試題，才可能成為優(yōu)質(zhì)的命題.對于初中化學教師而言，合理把握與協(xié)調(diào)“素養(yǎng)、情境、知識、問題”之間的關(guān)系，有效達成優(yōu)質(zhì)化學實驗試題的命制，促進“教與考”的完美銜接與有機統(tǒng)一，進而實現(xiàn)“教師專業(yè)素養(yǎng)、課堂教學效益、學生化學學科核心素養(yǎng)”不斷提升的“三贏局面”.