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高考化學作為學生學業(yè)質量的重要評價指標,隨著新一代信息技術的快速發(fā)展和社會對人才需求的變化,呈現(xiàn)出新的趨勢和挑戰(zhàn)。2023 年高考化學新課標卷的發(fā)布引起了廣泛關注,其試題設計體現(xiàn)了新的考查要求和價值導向。本文旨在評析2023 年新課標卷的特點和意義,并針對新趨勢提出2024 年高考化學復習備考策略,以幫助教師和學生更好地應對高考化學的挑戰(zhàn)。
2023 年高考化學新課標卷的出臺,標志著新舊高考交替的時期。山西省、吉林省、黑龍江省、云南省和安徽省五個省份采用“新教材老高考”模式,使用新教材,按照新課標要求進行授課復習,參加傳統(tǒng)的高考。這種“兩新一舊”的方式使得教育教學和高考正處在改革過渡期和適應期。盡管考試形式保持不變,但試題已逐漸體現(xiàn)新高考的理念和方法。在這樣的背景下,我們需要更加重視高考復習工作,認識今年高考試題的特點和變化趨勢,以適應改革的發(fā)展。
1.試題結構“依標設立”,調整較大
試題結構設置依據(jù)《普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)》的課程結構要求,緊緊圍繞必修5個主題、選擇性必修3 個模塊進行命制。以新教材內容為試題命制體系,依據(jù)新課標要求進行試題的編排,試題結構最大的改變是改變二選一的形式,將《有機化學基礎》和《物質結構與性質》全部列為必考內容,其中《有機化學基礎》獨立成題,而《物質結構與性質》根據(jù)其內容特點,分散到各個題目中進行考查,突出學習高中化學的重要觀念和重要的思想方法——物質的組成與結構決定物質的性質與變化。
2.試題表現(xiàn)形式的最大特征——多樣性
考查角度新、表現(xiàn)形式多樣化,充分體現(xiàn)化學學科的本質特征,彰顯化學學科獨特魅力?;瘜W是在分子、原子層次上研究物質的組成、性質、結構與變化規(guī)律,創(chuàng)造新物質的科學。第9題晶體結構微觀示意圖,12題反應歷程圖,29 題反應機理圖,這些表現(xiàn)形式都充分體現(xiàn)了化學學科原子、分子層面,研究物質組成、性質結構與變化規(guī)律的獨特魅力。10 題電化學裝置圖、11 題實驗表格、13 題AgCl 固體中滴加氨水過程中的離子濃度變化曲線圖、27 題工藝流程圖、29 題能量轉化圖及平衡曲線圖,30 題有機推斷與合成路線圖……多樣化的圖形圖表設計使試卷內容更加豐富有趣,吸引學生的興趣,讓他們更愿意參與解答,提高了試卷的吸引力和學生的學習積極性。
3.知識內容重在強基、“依標保穩(wěn)”
試題依據(jù)課標命制,確保覆蓋到課標所要求的內容,避免設計過于獨特或過于復雜的試題。試題的難度大約在0.5 左右,保持著平衡態(tài)勢。在深入調研和科學分析學情和教情的基礎上,綜合考慮試題開放性、思維層次、情境新穎性、計算復雜性等因素對難度的影響。在確保整體區(qū)分度的前提下,合理控制基礎題的數(shù)量,保證合適的基礎題比例,促進學生保持穩(wěn)定心態(tài),充分發(fā)揮自身水平,提高答題體驗;同時降低計算量和復雜性,在試題設計中注重考查學生的化學思維,盡量避免過于復雜的數(shù)據(jù)計算。
知識內容完全符合課本但依書不唯書,重在考查高中化學學科的必備知識和關鍵能力,吻合高考考查要求。試題命制依標不超標,從思想、理念和方法方面遵循新高考改革的方向,很好地把控了教、學、考三者的關系,保證了教育教學和高考改革的穩(wěn)步前行。例如,29題以教材重點內容“合成氨”為素材,以能量轉換關系,反應機理為信息,要求學生綜合應用化學反應與能量變化、速率與平衡、物質結構與性質等方面的知識。
明年高考試題仍將以新教材的知識為考試內容,試題將更加接近新高考制度的要求,更加符合“一核四層四翼”新的高考評價體系要求。
1.試題呈現(xiàn)出“無情境不命題”的特征
試題以全面落實學科素養(yǎng)為導向,為發(fā)展學生的核心素養(yǎng)助力。
情境聚焦社會熱點、日常生活實際問題,關注學科前沿,關注人類社會未來發(fā)展,試題更加彰顯理性思維的考查,更加重視邏輯推理的應用。
2.試題呈現(xiàn)出“題題考能力、處處考水平”的特征
試題突出多角度評價,全方位實現(xiàn)素質教育的評價維度。2023 年高考化學新課標卷幾乎每個題目都達到了學業(yè)水平4 的等級性考試的考查要求,評價層級主要處于學以致用及創(chuàng)新意識與思維的水平,對學生的能力要求較高,充分考查了學生對化學知識的理解和應用能力。例如,新課標卷第27 題以流程圖形式呈現(xiàn)從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的多步轉化過程,將化學反應與中學化學知識相融合,考查了考生對元素及其化合物的基本性質、化學(離子)反應方程式的書寫、物質的轉化等綜合知識的理解和掌握情況,著重考查學生獨立思考、分析問題、邏輯推理、信息獲取與加工等能力。
3.試題呈現(xiàn)出“價值引領、反饋教學”的特征
整個試卷設計和命題從化學學科的本質價值、社會價值、育人價值等多方面出發(fā),旨在全面考查考生化學知識的廣度和深度、綜合能力以及對化學在日常生活和社會發(fā)展中的應用意義的理解。強調素質教育和能力培養(yǎng),試題設計體現(xiàn)了教育部門對化學教育的新要求,對學生的關鍵能力提出了更高的要求,是教育改革的成果。例如,第7 題考查我國文物及其修復材料中成分的基本概念,旨在引導學生增強文化自信、自覺傳承科學文化;引導學生增強文化自信,厚置愛國主義情懷。第12 題以生物酶催化反應為背景,展現(xiàn)了我國化學工作者在科技前沿、催化機理等領域的創(chuàng)新成果,弘揚了愛國主義情懷。
此外,新課標卷試題為教師提供了有效的教學指導。通過分析試題的特點和命制原則,教師可以更好地把握課程改革的方向和目標,調整教學內容和教學方法,進而提高學生的學習效果和應試能力。例如,新課標卷第13 題考查了學生從圖中提取和加工實驗數(shù)據(jù)的能力,反饋了教師是否在教學過程中注重學生變量控制、提取與加工實驗數(shù)據(jù)能力的培養(yǎng)以及學生是否具有創(chuàng)新思維能力。這些都為教師提供了有益的教學參考和指導。
1.落實立德樹人的根本任務、突出價值引領作用
2023 年高考化學新課標卷試題弘揚中華傳統(tǒng)文化,彰顯學科核心價值。第7 題選擇有代表性的中國文物,考查文物及其修復材料中成分的化學用語與基本概念,體現(xiàn)了化學與生活的密切聯(lián)系,引導學生增強文化自信,自覺傳承科學文化。
2023 年高考化學新課標卷試題關注前沿動態(tài)與社會熱點,彰顯化學學科價值。
第9 題以“可吸附甲醇的晶體材料”前沿研究成果為載體,第10 題以科技研發(fā)成果“Zn-V2O5”電池為素材,第12 題以“肼合成酶”催化反應為背景,讓學生體會化學工作者在物質結構、催化機理、新型電池開發(fā)利用等領域的創(chuàng)新成果,更體現(xiàn)了化學學科在開發(fā)新型材料、保障能源供給、解決科學發(fā)展瓶頸方面的價值;第27 題以工業(yè)廢料再利用為情境,體現(xiàn)化學學科在利用礦渣資源提取有用物質、“變廢為寶”“節(jié)約能源”方面的價值;第30 題以“一種治療腦血管疾病的藥物”合成路線為素材,體現(xiàn)化學在合成新型藥物、保障人類健康中的價值。27 題從鉻釩渣中分離提取鉻和釩,28 題有機物的制備實驗,29 題藥物莫西賽利的合成,充分體現(xiàn)了化學學科創(chuàng)造新物質、制備新物質、分離提取新物質的學科價值。
以上所有與化學相關的情境和素材拓寬了學生視野,讓學生認識到化學的應用性,感受到化學學科的獨特魅力,增強了學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)了學生的科學精神,強化了學生的社會責任擔當,落實了立德樹人的根本任務。因此,2023 年高考化學新課標卷充分發(fā)揮了高考的育人功能和價值導向作用。
2.以考促教、依標命題,考查必備知識,加強教考銜接
2023 年高考化學新課標卷分別從化學學科的必備知識:化學語言與概念、物質結構與性質、反應變化與規(guī)律、物質轉化與應用、實驗原理與方法五個方面作為考查內容,整合必修和選擇性必修內容的過程中,將核心素養(yǎng)自然融入,強化共同基礎。通過定量分析學生對學科必備知識的掌握程度,引導中學教學遵循教學規(guī)律,嚴格按照課程標準和教材進行教學。
2023 年高考新課標卷遵循高中課程標準,引導教學符合教育規(guī)律,注重課標和課堂教學的一致性,嚴格按照高中化學課程標準進行教學。第11 題以實驗為背景,考查了元素化合物性質、原電池工作原理和有機物官能團的檢驗等內容,要求考生通過實驗設計、觀察現(xiàn)象和分析證據(jù)與結論的關系,體現(xiàn)出對新課標中證據(jù)推理與模型認知的核心素養(yǎng)的考查。第30 題以藥物合成為情境,考查了學生對有機化學基礎知識的掌握程度,并針對新課標中關于胺結構特點的要求,提出了有關氨基官能團名稱和基團轉化的問題。
高考側重于考查學科的核心內容,增強對基本概念和基本思想方法的考查。除了引導教學注重教材的重要性,夯實學生的學習基礎,也為學生提供深度學習和思考的空間。同時,考查學生能夠靈活運用所學知識分析和解決問題的能力,允許學生從不同角度進行答題。這種方式大大降低了簡單的死記硬背、機械刷題和題海戰(zhàn)術的效果,引導學生從單純的解題過程轉變?yōu)榻鉀Q問題的思維方式,使學生更加全面地發(fā)展,成為有思考能力的人。
3.以考測能、契合時代需求、強化關鍵能力的考查
在高考評價體系下,對于關鍵能力的考查有兩個新的要求。第一個是更加符合時代的需求。社會的不斷發(fā)展使得人才的要求也在不斷變化,對文本傳遞的各類信息的審視和闡釋能力,如信息獲取與加工的能力,顯得更加重要。第二個要求是強調一定的學習能力的重要性。除了學生已經(jīng)獲得的能力之外,未來學習新知識、構建新的知識體系的學習能力變得十分重要。在新課程理念下,高考強化了全方位、多維度對學生的綜合能力、關鍵能力的考查。
第9 題給出了部分晶體結構,在理解與辨析的基礎上,從圖中晶體結構模型中找到[C(NH2)3]+構,結合化學式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]Cl,進一步對未知元素種類進行推測,才能確定是否存在N-H…O 氫鍵,根據(jù)信息“[C(NH2)3]+為平面結構”,采取逆向思維,分析與推測出C 和N 原子軌道雜化類型均為sp2;第27 題工藝流程題,在相對復雜和陌生的情境中,第(1)問,“煅燒過程中,釩和鉻被氧化為相應的最高價含氧酸鹽,其中含鉻化合物主要為_______(填化學式)?!敝饕疾榱藢W生的信息獲取與加工能力,第(2)問“水浸渣中主要有SiO2和_______?!敝饕疾閷W生的邏輯推理與論證能力;第27題的(4)小題“除硅磷”步驟中,使硅、磷分別以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀,該步需要控制溶液的PH 以達到最好的除雜效果,若pH<9 時,會導致;若pH>9 時,會導致_______?!钡?8題的(4)小題“在本實驗中,F(xiàn)eCl3為氧化劑且過量,其還原產(chǎn)物為_______;某同學嘗試改進本實驗:采用催化量的FeCl3并通入空氣制備二苯乙二酮。該方案是否可行?簡述判斷理由_______。”,這兩個小題的設問都屬于論證說理問題,開放性較大,主要考查學生的探究與創(chuàng)新能力,對學生的能力有較高的要求。
通過分析2023 年高考化學新課標卷,我們可以發(fā)現(xiàn),高考對學生的知識應用性和綜合能力的考查及學生的創(chuàng)新能力、化學關鍵能力的考查都有較高的要求,也對我們高中化學教與學的發(fā)展和改進起到了積極的作用。教師在復習備考階段,應當深入地研究新課標和高考評價體系要求,統(tǒng)籌規(guī)劃復習備考時間和方向;突出主干和重點,按照知識點的難易程度進行系統(tǒng)和有選擇性的復習,并建立自己的信息歸納和整理系統(tǒng)。高考化學的試題變化呈現(xiàn)出多元和開放性的趨勢,不同角度的思考和處理是解決高考化學難題的關鍵之一。因此,復習備考階段應注重培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實踐能力,提高應考的多方位和多角度解題技巧,提高實踐和解決問題的能力。
1.追本溯源,吃透教材,明確新變化
新教材與舊教材相比在內容和教學方式方法上都有了較大的變化。
新教材的“新”體現(xiàn)在學習理論知識時的邏輯思維強度增大了,學習過程中更加注重綜合利用化學思維模型、實驗思維、理論與實際相結合等化學學習方法,更加貼合學生理解和掌握知識的思維路徑,同時更加注重學生探究和解決問題的能力、綜合人文素養(yǎng)等的培養(yǎng)。如在《高中化學必修一(2019人教版)》目錄中增設“探究”“方法導引”“研究實踐”“化學與職業(yè)”等項目。
由圖1 可知,依據(jù)高中化學課程標準編寫的中學化學教科書的變化,直接導致教師教學方式及關注點的變化,導致2023年高考化學新課標卷試題命制的變革。
圖1
如必修一教材的方法導引指出化學學習的重要方法:模型認知。試題第9 題展示了部分晶胞結構,需要學生通過化學鍵結構理論模型辨識元素種類與成鍵數(shù)目,再結合價層電子對互斥模型判斷雜化軌道類型,才能判斷D項是否正確。
在命制高考化學試題時,評價體系和課程標準提供了考查學生核心素養(yǎng)和關鍵能力的指導。試題需要圍繞課程標準中規(guī)定的知識點和能力要求進行設計,確保試題的覆蓋面和代表性。教科書是試題命制的重要依據(jù),試題的內容和形式需要與教科書中的知識點和教學方法相契合,使學生在學習教科書的過程中能夠順利掌握試題所考查的知識和技能。
因此,在實際教學中,一定要把書本(新教材)當藍本,做到仰頭看標,把握方向,低頭看書,強基固本。教師要帶領學生回歸課本,研究教材內容,不能一本復習資料講到底。同時要特別注意調整的內容,一些專用名詞的更換(焰色反應—焰色試驗,比例模型—填充模型,原子晶體—共價晶體等);教師要吃透教材,依標進行復習;增加的內容高度重視,刪去的內容不再復習,不增加學生學習的負擔,對變化的內容把控好講解的難易度。
2.注重基礎和通法,厘清知識架構,形成學科整體觀念
落實學科核心素養(yǎng)是要學生形成對自然、對社會的整體觀念。
在2023 年新課標卷化學考試中,強調了基于化學核心概念、原理和技巧的深入理解和綜合應用,同時鼓勵中學教育重視學生綜合能力的提升。新課標的第29 題選用了高中化學課程的重點內容——氨的合成,緊扣工業(yè)實際,要求學生能夠融會貫通,如化學反應與能量的轉換、速率與平衡、物質結構與性質等知識。該題具有明顯的綜合性特征,有助于推動學生知識結構的建立。
新課標卷第27 題以流程圖形式呈現(xiàn)從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的多步轉化過程,將化學反應與中學化學知識相融合,考查了考生對元素及其化合物的基本性質、化學(離子)反應方程式的書寫、物質的轉化等綜合知識的理解和掌握情況,著重考查學生獨立思考、分析問題、邏輯推理、信息獲取與加工等能力。
布魯納在《教育過程》一書中明確說到“領會基本的原理和觀念是通向適當?shù)摹柧氝w移’的大道”。在復習備考過程中要認真研究教材,理解概念、原理、規(guī)律,突出對化學觀念的理解,夯實基礎、注重高中化學基礎知識、基本技能,基本思路方法的高度融合、注重知識間的融合和知識結構的梳理、構建結構化的知識體系,這是提升學生綜合能力的重要前提。比如:對于“常見無機物及其應用”的復習可以和“物質結構與性質”較好地融合到一起,有利于形成“結構決定性質、性質決定用途”、“用途反映性質、性質反映結構”的學科整體觀念。構建學科的整體觀念,形成化學學科內的縱向銜接、橫向聯(lián)合的學科核心素養(yǎng)結構,進而支撐學生建構自我發(fā)展和認識世界的整體框架,有助于知識的遷移,在解決問題時起到舉一反三、觸類旁通的作用。
3.以“大單元”“項目式”教學為突破口,提升關鍵能力
在“考思維”“考能力”的高考評價體系的引導下,傳統(tǒng)的教學模式、學習方法、課程結構、課程內容、課程實施方式、課程評價及課程管理模式都將發(fā)生根本性的變化,實現(xiàn)從教師傳授知識向學生主動學習的轉變,課堂教學將實現(xiàn)從“授人以魚”到“授人以漁”的轉變,啟發(fā)式教學、體驗式教學、參與式學習、小組合作學習等成為更有效的教學教育模式。隨著高考內容和命題改革的不斷深入,高中教學將逐步實現(xiàn)從“以知識傳授為中心”到“以關鍵能力和核心素養(yǎng)培養(yǎng)為中心”的轉變。
在高考復習備考階段,建構“大單元”“主題引領式教學”,有利于幫助學生形成化學學習的核心概念,培養(yǎng)學生“透過表面現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質”的認識論和價值觀,有助于學生深入理解學科特點,系統(tǒng)化的掌握知識結構和系統(tǒng)的學科思維學習方法。
把復習內容與“真實的世界”聯(lián)系起來,加強復習內容情境化,提高學生靈活應用所學知識和方法分析和解決實際問題的能力,通過創(chuàng)設豐富的問題情境,創(chuàng)新題目設問角度等路徑,鼓勵學生多角度主動思考、深入探究、發(fā)現(xiàn)新問題、尋找新規(guī)律,引導學生在解決問題的過程中建構知識、培養(yǎng)能力、提升素養(yǎng)。
2023 年江合佩老師等人編著的《發(fā)展中的化學科學——基于真實情境的單元項目式學習》對于激發(fā)學生主動探究問題的興趣,拋棄孤立地記憶、死記硬背等傳統(tǒng)學習習慣,促使學生轉變?yōu)槎嘣膶W習方式起到了積極的作用。以項目3“探秘火箭燃料的配方產(chǎn)品肼”為例。通過三個任務:利用“價-類”二維實現(xiàn)肼的轉化、實驗室制備水合肼、工藝制備水合肼,不僅讓學生體會到了“價-類”二維認知模型對工業(yè)制備水合肼進行理論分析的指導意義,還將“常見無機物及其應用”“化學科學與實驗探究”“化學與社會發(fā)展”三個主題有機地融合到了一起,培養(yǎng)了學生知識結構化和思維結構化的能力,激發(fā)學生對知識本質的探索,促進學生實現(xiàn)學習方式的變革,對鼓勵學生關注并投身化學事業(yè)起到了積極的作用。
學生是學習的主體,在高三復習備考階段,學習中的主觀能動性變得尤其重要。所謂知己知彼、百戰(zhàn)百勝,就是要在復習備考時,要明確每個階段的任務、復習備考的策略、目標和方法,做到有的放矢。如圖2 所示,在復習過程中,學生需要“從整體到局部、從框架到細節(jié)、分類和分層級”明確自己努力的方向,才能逐步提升自己的學習能力。比如在一輪復習階段,要注重結構化知識體系的構建,在記憶與理解的基礎上,按照高中化學學科知識的認知過程,從本質到表象,從一個知識點到知識面進行知識的整合,讓知識不再是一盤散沙。整個高三復習備考階段,都要注重錯題的整理,做好試題題型分類整理,各個擊破,目的是對重點題型,形成結構化的思維模型。
圖2 高三復習備考階段,學生的高分路線圖
高三復習是一個系統(tǒng)化的工程,除了要做整體規(guī)劃之外,每一個環(huán)節(jié)都要細化。比如,多做真題可以熟悉高考化學試題的命題風格和考點分布,有針對性地進行訓練,可以增加學生對新情境的熟悉度和應對能力,降低高考化學試題的新情境的陌生度,有助于學生在考試中更好地應對新情境的試題,提高解題的準確性和效率。
在一輪、二輪復習時,高考真題的引領作用是以單個題目的方式進行的,目的在于讓學生了解高考考查方式和要求,真題使用的價值如圖3 中的階段一、二中的內容,三輪復習時,高考真題以整卷形式給出,對提高學生的應試能力和臨場發(fā)揮能力有積極作用。具體使用方法如圖3 中階段三、四。以2023 高考29 題化學反應原理題的為例,該題設問中最容易出錯的考點是平衡常數(shù)的計算以及晶胞密度的相關計算,難點是圖像中的曲線歸屬問題,一、二輪復習中需要進行易錯點和難點整理,并強化突破,對高三復習做到有的放矢。
圖3
在高三復習中還要注意閱讀理解能力的提高。高考化學試題常常涉及復雜的實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析和科學推理。學生應提升閱讀理解能力,培養(yǎng)對問題的準確理解和分析能力,以便更好地應對新情境的試題。
要積極參與實驗和實踐活動。在主動體驗和實踐的過程中,提升自己的思考能力、多元化視角分析、解決問題的能力。高考化學試題與實踐活動密切相關,因此學生應積極參與實驗課程,親自進行實驗操作,并理解實驗的原理和操作步驟。通過實踐可以提升學生對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)的理解和分析能力。
當前,以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能作為代表的新一代信息技術正處于蓬勃發(fā)展的階段,對經(jīng)濟、社會和人民生活產(chǎn)生了巨大而深遠的影響。為了適應社會的發(fā)展變化和對人才的新要求,高考中對學生在信息時代應具備的閱讀、信息獲取和思辨能力進行了強化考核,只有這樣,學生才能更好地應對未來的挑戰(zhàn)。
2023 年高考化學新課標卷充分體現(xiàn)了價值引領、以考測能、以考促教的原則,其試題精心設計旨在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實踐能力。2024 年高考化學復習備考需要明確新課標和高考評價體系要求,抓住新難點和重點,探究新思路和新方法,注重知識結構化和思維結構化,聚焦化學學科關鍵能力,幫助學生更好地應對高考挑戰(zhàn)。在未來的化學教學中,我們期待這些原則能引領高中化學教育走向更加科學的方向,推動我國終身學習體系的建立。