高考化學(xué)關(guān)鍵能力考查探賾

胡裕全

摘要：教師應(yīng)針對高中生化學(xué)關(guān)鍵能力普遍存在的主要缺陷，結(jié)合高考化學(xué)考查典型實(shí)例，從源頭上對存在的原因進(jìn)行剖析。為提高學(xué)生的化學(xué)關(guān)鍵能力，發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，教師在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)扎實(shí)基礎(chǔ)教學(xué)，建構(gòu)基本知識體系，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，加強(qiáng)深度學(xué)習(xí)，從不同角度思考問題，提高思維能力，進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，還應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作和改進(jìn)的能力，并深入探研高考真題，以更好地開展教學(xué)。

關(guān)鍵詞：高考；化學(xué)；關(guān)鍵能力；考查；核心素養(yǎng)

中圖分類號：G421；G633.8文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2023）01-0065-04

《中國高考評價(jià)體系》已明確將高考化學(xué)考查的內(nèi)容凝練為“核心價(jià)值、學(xué)科素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備知識”等內(nèi)容，為化學(xué)教學(xué)指明了方向。其中關(guān)鍵能力是支撐和體現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)要求的能力表征，是高考考查中的重點(diǎn)內(nèi)容。教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的化學(xué)關(guān)鍵能力存在著一定的缺陷，如何透過高考化學(xué)試題對關(guān)鍵能力的考查引導(dǎo)學(xué)生提高化學(xué)關(guān)鍵能力成為教師必須思考和探究的問題。

一、學(xué)生化學(xué)關(guān)鍵能力的缺陷

1.關(guān)鍵能力

《中國高考評價(jià)體系》認(rèn)為關(guān)鍵能力是指即將進(jìn)入高等學(xué)校的學(xué)習(xí)者在面對與學(xué)科相關(guān)的生活實(shí)踐或?qū)W習(xí)探索問題情境時(shí)，高質(zhì)量地認(rèn)識問題、分析問題、解決問題所必須具備的能力。其主要包括三個(gè)方面關(guān)鍵能力群：知識獲取能力群，實(shí)踐操作能力群和思維認(rèn)知能力群。化學(xué)關(guān)鍵能力主要包括對化學(xué)信息接受、吸收、整合與運(yùn)用的能力，化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究與動(dòng)手操作的能力，發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識、分析、解決化學(xué)問題的能力。

2.學(xué)生化學(xué)關(guān)鍵能力存在的主要缺陷

二、學(xué)生化學(xué)關(guān)鍵能力存在缺陷的原因剖析

第一，對化學(xué)的基本概念、基本原理和基本規(guī)律理解不透徹，有些概念之間發(fā)生混淆，辨析能力不強(qiáng)。例1選A的學(xué)生對加成反應(yīng)的概念、反應(yīng)發(fā)生的條件以及官能團(tuán)“碳碳雙鍵”的性質(zhì)沒有完全理解。選B的學(xué)生對乙醇、乙酸以及同系物概念的理解出現(xiàn)了偏差，無法正確判斷和辨識同系物，無法對物質(zhì)進(jìn)行正確的分類。選D的學(xué)生對物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)的原理模糊不清，把醇和羧酸的化學(xué)性質(zhì)混為一談，或者不能定量分析物質(zhì)之間反應(yīng)的比例關(guān)系。

第二，無法從真實(shí)情境中準(zhǔn)確地分析、提取和轉(zhuǎn)化信息，無法對問題進(jìn)行深入的分析和合理的推測。例2選A的學(xué)生沒有注意到橫、縱坐標(biāo)表示的大小與Ksp大小是成反比的關(guān)系，因此提取的信息就與事實(shí)相反了。選C的學(xué)生無法把推測的結(jié)論與圖表的信息有機(jī)地聯(lián)系起來，無法從圖表中接受、吸收、整合、運(yùn)用信息。選D的學(xué)生不會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科中的指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)等知識進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化和計(jì)算，從而解決化學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科間綜合的問題。

第三，“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)存在一定的缺陷。學(xué)生證據(jù)推理意識不強(qiáng)，難以建立觀點(diǎn)、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系，難以建立認(rèn)知模型并運(yùn)用它解釋發(fā)生的現(xiàn)象，揭示事物的本質(zhì)和規(guī)律。在例3中，學(xué)生難以從題干中“大豆素的合成及其衍生化的工藝路線”中建立反應(yīng)合成的認(rèn)知模型：碳碳雙鍵→醚鍵→羥基→酯基，無法建立官能團(tuán)之間的靈活轉(zhuǎn)化與化學(xué)反應(yīng)類型前后變化的關(guān)系，產(chǎn)生定式思維：丙烯→鹵代烴→醇→酯，無法建立新的認(rèn)知模型，并創(chuàng)新性地完成反應(yīng)的合成設(shè)計(jì)。

三、提高學(xué)生化學(xué)關(guān)鍵能力的方法

1.扎實(shí)基礎(chǔ)知識和基本技能教學(xué)，建構(gòu)知識體系

在教學(xué)有機(jī)化學(xué)中的取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等基本反應(yīng)類型時(shí)，教師在加強(qiáng)各個(gè)概念教學(xué)的基礎(chǔ)上，可以深入比較它們之間的異同點(diǎn)、關(guān)聯(lián)點(diǎn)與具體的應(yīng)用情境，使學(xué)生通過分析典型事例，分析有關(guān)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，討論反應(yīng)發(fā)生的條件等方面，建構(gòu)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類型的基本認(rèn)知體系。例如，教學(xué)同分異構(gòu)體時(shí)，教師可以從同分異構(gòu)體的類型———構(gòu)造異構(gòu)、立體異構(gòu)入手，幫助學(xué)生建立分析同分異構(gòu)體的條理性與完整性。構(gòu)造異構(gòu)分析：分析碳骨架異構(gòu)→分析官能團(tuán)位置異構(gòu)→分析官能團(tuán)類型異構(gòu)。還可以比較分析同分異構(gòu)體、同系物，同素異形體、同位素、同一物質(zhì)典型事例的異同點(diǎn)，用圖表直觀地表示出來，形成知識體系。

2.堅(jiān)持獨(dú)立思考，加強(qiáng)深度學(xué)習(xí)

只有堅(jiān)持獨(dú)立思考，獨(dú)立地認(rèn)識、分析問題，有依有據(jù)地進(jìn)行證據(jù)推理，才能解決問題，得出正確的結(jié)論。在例2中，A與C選項(xiàng)的突破口就在坐標(biāo)圖中直線的變化趨勢上，B與D選項(xiàng)的突破口分別是點(diǎn)（1.0，9.0）與點(diǎn)c（5.1，y1）、d（5.1，y2）。部分學(xué)生對溶度積與離子濃度、離子濃度的對數(shù)、離子濃度的負(fù)對數(shù)之間的關(guān)系模糊不清，就應(yīng)該先扎實(shí)基礎(chǔ)知識。學(xué)生可以自己查閱相關(guān)資料有針對性地學(xué)習(xí)，及時(shí)查缺補(bǔ)漏，形成完整的知識體系，也可以向他人請教進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，在與他人討論與探究過程中突破難點(diǎn)，提高分析問題和解決問題的能力。

3.從不同角度思考問題，提高思維能力

面對問題情境，學(xué)生可以從題干的信息和問題出發(fā)，結(jié)合已有的認(rèn)知模型進(jìn)行邏輯思辨，可以運(yùn)用不同的方法，逆向地、發(fā)散地思考問題，也可以跳出思維定式，批判性地分析與解決問題。對于例3中反應(yīng)的合成設(shè)計(jì)，學(xué)生必須擺脫思維定式的束縛，運(yùn)用逆向思維分析產(chǎn)物與主要原料丙烯之間的聯(lián)系，提取流程圖中的信息，把F→G→H與C→D有機(jī)地聯(lián)系起來，問題就能迎刃而解。

4.進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，以問題為導(dǎo)向，通過小組合作進(jìn)行一個(gè)完整項(xiàng)目的學(xué)習(xí)。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)主要包括三個(gè)重要的環(huán)節(jié)：真實(shí)問題引導(dǎo)、合作學(xué)習(xí)和達(dá)成目標(biāo)。

第一，設(shè)計(jì)真實(shí)驅(qū)動(dòng)問題，引導(dǎo)學(xué)生思考探索。例如，教學(xué)“青蒿素分子的結(jié)構(gòu)測定———晶體在分子結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用”時(shí)，教師可以通過這樣的問題進(jìn)行引導(dǎo)：在測定青蒿素分子組成和結(jié)構(gòu)的過程中，科研人員都采用了哪些測定方法？通過這些方法可以獲得什么分子組成和結(jié)構(gòu)的信息？科研人員在探究青蒿素分子結(jié)構(gòu)過程中遇到了哪些困難？他們采用了什么方法克服了這些困難？科研人員使用晶體X射線衍射測定青蒿素分子結(jié)構(gòu)的探究環(huán)節(jié)有哪些？通過了解青蒿素分子結(jié)構(gòu)測定的歷史，體會(huì)科研人員測定分子結(jié)構(gòu)的基本思路，你有什么啟示和收獲？

第二，開展小組合作探究，形成小組學(xué)習(xí)成果。學(xué)生先帶著真實(shí)的問題認(rèn)真閱讀教材，獨(dú)立思考分析，查閱相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，形成自己的獨(dú)特見解，然后進(jìn)行小組討論，發(fā)表各自的見解，闡述對他人觀點(diǎn)的看法，通過討論形成小組共識。例如，科研人員在測定青蒿素分子的組成與結(jié)構(gòu)過程中采用的方法可歸納為：質(zhì)譜法→氧化還原反應(yīng)實(shí)驗(yàn)→紅外光譜法→核磁共振譜法→晶體X射線衍射實(shí)驗(yàn)。從各種方法中獲得的分子組成和結(jié)構(gòu)的信息為：青蒿素的相對分子質(zhì)量、分子式→具有含過氧基團(tuán)的倍半萜內(nèi)酯結(jié)構(gòu)→含有的官能團(tuán)與化學(xué)鍵→關(guān)于碳、氫原子的種類和數(shù)量信息→青蒿素的分子結(jié)構(gòu)。接著分析科研人員測定青蒿素分子結(jié)構(gòu)時(shí)使用的材料，探究其中的某些重要環(huán)節(jié)，思考通過晶體X射線衍射實(shí)驗(yàn)測定分子結(jié)構(gòu)的基本程序，動(dòng)手搭建青蒿素的分子結(jié)構(gòu)模型，形成小組學(xué)習(xí)成果。

第三，展示匯報(bào)小組學(xué)習(xí)成果，達(dá)成探究目標(biāo)。各小組派代表展示各自搭建的青蒿素分子結(jié)構(gòu)模型，匯報(bào)交流合作探究過程的收獲與反思，總結(jié)探究物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的基本思路和方法，建立達(dá)成的探究目標(biāo)與相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段、測定的思路與方法之間的有機(jī)聯(lián)系。

5.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作和改進(jìn)的能力

第一，預(yù)習(xí)時(shí)，學(xué)生要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。例如，學(xué)生完成必做實(shí)驗(yàn)“強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和滴定及其應(yīng)用”前，要從實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜胧?，選擇合適的實(shí)驗(yàn)藥品和儀器，認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。這時(shí)教師可以設(shè)置針對性的問題對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：酸堿中和滴定的原理是什么？怎么選擇指示劑？選擇的依據(jù)是什么？滴定管如何選擇？滴定前要做哪些準(zhǔn)備工作？滴定過程中要注意什么？如何判斷強(qiáng)酸與強(qiáng)堿恰好完全反應(yīng)？讀數(shù)時(shí)要注意什么？如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)誤差的分析與判斷？

第二，小組合作完成實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，兩個(gè)人既要合作又要合理分工。學(xué)生甲主操作時(shí)，學(xué)生乙就輔助。當(dāng)完成一次實(shí)驗(yàn)操作后，兩個(gè)人對換一下角色，學(xué)生乙主操作，學(xué)生甲輔助。例如，進(jìn)行酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生甲先進(jìn)行操作：選擇滴定管→檢漏→洗滌→裝液→取待測液和指示劑→滴定操作。學(xué)生乙做甲的助手，認(rèn)真觀察甲的操作，及時(shí)指出甲在操作過程中存在的問題，幫助甲記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。當(dāng)甲測出一組數(shù)據(jù)后，乙再進(jìn)行主操作，甲做乙的助手，輔助乙完成實(shí)驗(yàn)。這樣可以加深學(xué)生對重點(diǎn)知識的理解和難點(diǎn)的突破，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和合作學(xué)習(xí)能力。

第三，數(shù)據(jù)處理與誤差分析。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，要及時(shí)對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，及時(shí)分析實(shí)驗(yàn)誤差，提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的方案。例如，酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次平行實(shí)驗(yàn)后，取三次滴定結(jié)果的平均值進(jìn)行計(jì)算，得出待測液的濃度。學(xué)生應(yīng)對本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的誤差進(jìn)行詳細(xì)的分析，分析滴定前、滴定過程中和滴定后的各個(gè)操作是否產(chǎn)生了誤差，產(chǎn)生誤差的原因是什么，列出改進(jìn)的具體方案，并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

6.深入探研高考真題，以更好地開展教學(xué)

教師要認(rèn)真深入探研高考真題，明確高考改革的方向，領(lǐng)會(huì)化學(xué)學(xué)科研究的本質(zhì)、化學(xué)學(xué)科研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題，關(guān)注高考試題的情境創(chuàng)設(shè)與呈現(xiàn)方式，探索高考試題中考查的核心價(jià)值、學(xué)科素養(yǎng)、關(guān)鍵能力和必備知識，以更好地引導(dǎo)學(xué)生。

第一，探研高考試題，明確命題意圖。例3以大豆素的合成及其衍生物的一種工藝路線為情境考查有機(jī)化學(xué)必備知識，具體考查有機(jī)物、官能團(tuán)的名稱、官能團(tuán)的性質(zhì)、化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)反應(yīng)類型、同分異構(gòu)體的推斷、有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)等，旨在考查學(xué)生推理判斷、綜合運(yùn)用與創(chuàng)新思維能力，發(fā)展“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

第二，對比高考試題考查的內(nèi)容與新課標(biāo)的要求，用好新課標(biāo)，把握好教學(xué)深度和廣度。例3展現(xiàn)了新課標(biāo)對有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的要求：形成基于官能團(tuán)、化學(xué)鍵與反應(yīng)類型認(rèn)知有機(jī)化合物的一般思路，了解設(shè)計(jì)合成路線的相關(guān)知識，發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

第三，探尋高考試題與新教材內(nèi)容之間的有機(jī)聯(lián)系。例3對有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識的考查，說明了新教材中加強(qiáng)基本概念、基本原理教學(xué)的重要性，同時(shí)應(yīng)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用認(rèn)知模型進(jìn)行證據(jù)推理。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度分析、思考同一個(gè)問題，運(yùn)用不同的方法逆向地、發(fā)散地分析與解決問題。

四、結(jié)語

總之，關(guān)鍵能力是高考化學(xué)學(xué)科考查的重點(diǎn)內(nèi)容?；凇皟r(jià)值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向、能力為重、知識為基”的新時(shí)代高考的要求，加強(qiáng)學(xué)生關(guān)鍵能力的培養(yǎng)是發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的前提和重要保證，是培育核心價(jià)值必備的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)高水平人才的重要組成部分。

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Exploration of the Key Ability of College Entrance Examination Chemistry

Hu Yuquan

（Youxi No. 1 Middle School， Fujian Province， Youxi 365100， China）

Abstract： Teachers should analyze the reasons for the common defects of high school students key chemistry abilities from the source， combined with typical examples of college entrance examination chemistry examination. In order to improve students key abilities in chemistry and develop their core quality in chemistry teaching， teachers should lay a solid foundation for teaching， build a basic knowledge system， guide students to think independently， strengthen in-depth learning， think about problems from different angles， improve their thinking ability， and carry out project-based learning. They should also strengthen experimental teaching， improve students ability in experimental design， hands-on operation， and improvement， and further explore the real college entrance examination questions， in order to better carry out teaching.

Key words： collegeentranceexamination； chemistry；keycapabilities；examination；corecompetence