高考理科综合化学试题分析评价及其对高考备考的启示
南海桂城中学 孔惠斯
新课程改革实施后取消X科,以理科综合形式呈现的广东高考已进入了第三年。经历了2010年的皆大欢喜(全省理科综合平均211分)到2011年的下降43分较大落差(全省理科综合平均约170分),如何理解和评价当中化学科试题,相信是每一位化学老师,特别是高三化学老师感兴趣的话题。
一、试题解读 1、特色鲜明 平稳过渡
2011年的化学试题与去年相比,考题形式、题量和题型上都没有改变。考点内容分布相近。两年考点分布比较如下表:
表1 2010年、2011年高考化学试题考点内容分布比对 题号 7 试题内容 离子共存 多糖、油脂、乙酸乙酯、蛋白质、乙酸、溴乙烷的性质、消去反应 阿伏加德罗常数,物质的量,物质的量浓度,铜和8 稀硝酸反应 离子共存 盖斯定律 9 单 项 选 择 题 10 元素周期表,元素周期律,原子结构 镁及其化合物的性质、实验基本操作 :浓硫酸稀释、过滤、无水氯化镁制取 加聚反应,蛋白质水解,有机氧化反应,石油裂解11 和油脂皂化 溶液中存在的原子守恒、电荷守恒、水解平衡及其影响因素 一元弱酸及其钠盐,离子浓度大小比较 原电池,电解池原理、电极反应
1
分值 4 4 概念 理论 2 1 元 素 2 有机 3 实验 4 4 4 4 4 4 3 2 4 3 3 1 1 2 1 1 2 1 阿伏加德罗常数,物质的量,物质的量浓度,亚铁离子的性质 4 4 4 4 12 4 4 4 4
萃取,氨气的制备及氨水和氯化铝的反应,Fe检验,22 双 项 选 择 题 23 元素周期表,元素周期律,原子结构 铜锌原电池,电极反应,电池反应,电子流向,盐桥 萃取,溴与氢氧化钠反应,浓硫酸特性、二氧化硫的还原性,稀硝酸与铜反应、一氧化氮的性质,氢氧化铁胶体的制备 CaO的干燥作用 3+6 3 3 6 6 5 3 1 1 2 6 3 3 分子式、结构简式、化学方程式的书写,多种有机反30 应,同分异构体,有机物种类及性质判断 分子式、结构简式、化学方程式的书写,多种有机反应,同分异构体结构分析,有机物性质判断 完成无机化学方程式,温度对反应速率和平衡移动的影响,反应的热效应,平衡常的计算 31 反应速率大小判断、反应过程中的能量变化关系、盖斯定律的应用和热化学方程书写、转化率计算 非 选 择 题 32 影响反应速率的因素,选择调节溶液pH的物质,元素化合物知识、酸碱反应,杂质离子的除去,离子方程式书写,物质回收 元素化合物(铝单质、氯气等)的物理、化学性质,电镀原理和金属腐蚀和防护,离子方程式书写、电极反应方程式书写 完成无机化学方程式,还原剂的判断,提出合理假设,写出实验步骤、预期现象和结论 33 氢氧化钡的性质、氢氧化钡和碳酸钡的检验;提出合理假设,写出实验步骤、预期现象和结论;一定物质的量浓度溶液的配制;酸碱中和滴定测氢氧化钡含量 16 16 16 16 16 14 2 15 15 16 3 8 5 16 5 10 1 16 2 2 12 17 100 40 40 18 19 20 19 17 22 22 合计 100
2
从以上比较可以看出,这两年试题考查到的知识点相近,试题形式、考查方式也都是接近的。而且试题依然保持了鲜明的广东特色:以能力立意,注重知识与能力的融合,引导学生关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展,全面考查考生的化学科学素养。
1.1 基础与能力并重
这两年的高考试题以能力立意为核心,注重知识与能力考查的融合统一。选择题注重对化学学科基础性知识的考查,主要考查考生的接受、吸收、整合化学信息的初级能力;非选择题注重理论知识在实践中的运用,特别注意情境与问题的设置,主要考查信息重组能力与化学实验探究及分析问题和解决问题的能力。
在化学实验基础考题(如10年第22题、11年的23题)中,考查了考生的实验基础知识及其对化学实验室常用仪器的重要用途和使用方法。在化学实验探究题中,要求考生根据实验试题要求,设计实验方案。该题紧扣新课程的基本理念和考试大纲说明的基本内容,考查考生对常见元素单质及其化合物性质的掌握;考查考生对物质的分离、检验的实验技能;考查考生提出假设以及设计实验方案的能力;考查考生运用相关知识进行分析综合的方法,以及运用正确的化学术语与文字表达分析解决问题的过程,并做出合理解释的能力。
在有机化学考题的设计上同样体现了以上特点。基础题(10年第11题、11年的第7题)中考查的是考生对乙烯、乙烷、乙醇、乙酸、多糖、蛋白质等常见有机物的性质的了解,考查考生常见有机反应类型(消去反应、加聚反应等)的认识。在非选择题中则要求考生能整合已有的有机物的知识体系,以及题目中提供的新知识信息,解决有机物之间相互转化关系中反应出的一系列有机物结构及性质的问题。
试题注重对学生接受新信息与加工信息的能力的考查,结合化学学科的基本知识和基本技能,突出了分析问题和解决问题能力的考核。在激发学生学习兴趣、培养学生创新思维和实践能力方面具有明确的导向作用。
1.2 紧密结合教材 创见理想的能力展现平台
由于考试方式的转变,化学试题长度以及其中的知识覆盖面与之前的“X科”相比必然要有变化。但不管如何改变,中学化学的主干知识是考查的主体。如何在有限的时间与篇幅中充分让学生展现高中三年所学(包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观),这给命题者提出了新的问题。而这两年高化学试题中体现的“紧密结合教材、体现新课程的理念”特点,正是对此新问题的解决做了有益的尝试。
首先,这两年试题的知识覆盖面都大,且2011年比2010年更有所扩大。据不完全统计,2010年试题考查的知识点覆盖了考试大纲规定的考试范围约85%,2011年约达90%以上(以上数据为本人统计,具体增长点见下表)。试题考查的重点是化学学科的主要知识点,如元素化合物知识(2011年为镁、铝、铁、铜、硫、氮、溴、碳等单质及其化学物的性质;2010年则涉及铝、铁、锂、钙、氯、碘、硫、氮、碳等) 化学反应原理(物质的量、原子结构元素周期率、化学反应中的能量转换、热化学方程式及盖斯定律、电化学、化学平衡原理、速率原理、电解质溶液等),有机物的结构和性质等,这些都是中学化学教学的核心内容。内容的呈现方式灵活多样,从选择题到非选择题,从传统的离子共存、离子浓度大小比较、实验操基本作到化工流程题、实验探究题,给不同能力层次的学生提供了展示自己能力水平的平台,达到高考中选拨人材的目标。
其次,为加强对考生探究性学习能力的考查,试题保持近几年的探究风格,注重开放性与探究性,着重考查学生提出假设与实验设计能力。2010年、2011年仍保留了以往受社会广泛认可的探究
3
性试题形式,并进行了一定的创新。2010年第33题,从考生都熟悉的氯气制备实验入手,引出了用吸收过量二氧化硫的废碱液吸收制备氯气的尾气,进一步提出了尾气吸收液中可能存在的阴离子的探究,以及完成探究所需的实验设计。2011年第33题,则从学生熟识的氢氧化钡晶体的在空气中易吸收二氧化碳变质开始,引出久置空气中的氢氧化钡晶体中可能存在的两种阴离子的探究,并延伸到用定量的方法测定氢氧化钡的含量的过程。
以上例子可见,这两年高考化学试题在形式基本保持的前提下,以考生熟识的物质或知识为基础,创新设问方式,设问具有连贯性,考查内容与考查方式上有突破,考生能根据自己的能力层次解决相应能力要求的问题,以达到高考选拨人材的目标。
1.3图文并茂 信息量丰富
与以往的化学试题一样,这两年试题是依然保留了化学试题图文并茂的板面,充分考查学生理解图表信息的能力。实验装置图(11年的第23题、12题,10年的第22题、23题)用简洁的图形表达了丰富的化学语言,使题目的信息量大增,对学生的综合实验素养提出了较高的要求;化学理论研究过程中的数据以图象形式呈现,(10、11年的第31题)更显题目的科学性和规范性,能让学生体会科学研究的过程,学会科学的分析方法。化工流程图依然与化学科学在化学工业领域的应用紧密相连(2010年是碳酸锂的工业制备、2011年介绍粗铝提纯的过程和镀铝原理),试题充分体现学科内综合和STSE。
2、稳中求变
2010年的理科综合试题的难度整体偏低(具体数据见下表2、表3)。题目的区分度不足,削弱了高考的试题的选拨功能。这使2011年理科综合试题总体难度有较大的改变。 表2 2010年、2011年广东省高考综合理科试卷难度分析 2010年 2011年 综合理科 0.71 0.57 生物部分 0.79 0.57 物理部分 0.66 0.57 化学部分 0.66 0.57 表3 2010年、2011年化学各题型统计数据表
记得考试结束后很多学生出来抱头痛哭,觉得难以接受这样的考试过程。而老师们粗略看完试题号 选择题 30(化) 31(化) 32(化) 33(化) 全卷 平均分 2010年 28.69 9.28 11.77 8.02 8.41 66.16 标准差 2011年 难度 2010年 0.797 0.58 0.74 0.50 0.53 2011年 0.718 0.526 0.568 0.371 0.488 区分度 2010年 0.4以上 0.80 0.78 0.72 0.75 2011年 2011年 2010年 25.61 8.41 8.52 5.94 8.30 56.88 1.81 4.62 4.29 3.97 4.16 题后的评价却是:题目形式、内容与2010年相近,应该不难。但细心分析试题后,本人认为2011年的
4
化学试题较之2010年的试题,命题上更加稳健,题目“常见而不常规”,考点细、思维活,设问更为巧。
2.1 巧设点,选择题知识容量明显增大
(2011年)10、某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是
A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁条于其中探究Mg的活泼性 B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成 C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀 D、将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体
镁元素是学生常见而熟识的一种元素。本题考查的是镁及其化合物的性质。题目结合化学实验基本操作,考查镁的金属活动性、氢氧化镁的制备、氯化镁的水解等内容,综合了元素化合物的性质检验、实验基本操作及电解质溶液(盐类水解)等知识在化学实验中的应用等,其综合性是2010年试题中的选择题所不具备的。这类试题知识的难度不大但对考生的综合分析能力有更高的要求。 (2010年)23.铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是
A.正极反应为:Zn–2e- = Zn2+ B.电池反应为:Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu C.在外电路中,电子从负极流向正极
D.电池反应进行时,盐桥中的K移向ZnSO4溶液
(2011年)12、某小组为研究电化学原理,设计如图2装置。下列叙述不正确的是 ...图9 A、a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B、a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-= Cu C、无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色 D、a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu向铜电极移动
与2010年相比较,2011年的这道电化学试题在图形中的改变给命题提供了一个更大的空间:比较一般的置换反应与电化学反应发生的异同,原电池、电解池结构
和原理,电极反应方程式的书写。一道题目把电化学考点几乎一网打尽,而且题目设计在一个中学化学实验的真实情景之中,让考生很有真实感和新切感。这题目对学生实验能力要求相当高,实验教学中 “讲实验”还是 “做实验”,相应考生在这道题应该有很不一样的分析能力。 (2010年)22.对实验Ⅰ~Ⅳ的实验现象预测正确的是
2+
+
A.实验Ⅰ: 液体分层,下层呈无色 B.实验Ⅱ:烧杯中先出现白色沉淀,后溶解 C.实验Ⅲ:试管中溶液颜色变为红色
5