高考化學(xué)實驗題的命制特點
未知
[摘要]本文筆者從四個方面闡述、分析了高考化學(xué)實驗題的命題特點,即試題來源于課本,“根在課本”;試題源于課本,但高于課本;將多個小型實驗整合成一個大型實驗;重視基礎(chǔ)知識的考查。
[關(guān)鍵詞]高考 化學(xué) 實驗題
近年來,化學(xué)實驗題的分值接近或超過化學(xué)總分的20%,這足以說明命題者對實驗題的厚愛。實驗題可考查學(xué)生的觀察、分析、推理、創(chuàng)新的能力。那么通過怎樣的實驗材枓來考查學(xué)生的實驗?zāi)芰κ敲}者應(yīng)慎重考慮的問題,因為高考題有兩個功能:一是指揮高中教學(xué)的功能,二是為國家選拔人才的功能。縱觀幾年來的高考化學(xué)實驗題,命題者的選材大都來自教材的學(xué)生實驗或演示實驗,但還有一定程度的改進和創(chuàng)新,體現(xiàn)了“源于教材又高于教材”的命題指導(dǎo)思想。
一、試題來源于課本,“根在課本”
教材是創(chuàng)設(shè)高考試題的豐富素材,是任何資料都無法替代的。高考實驗題涉及的知識點都能在教材中找到原形,其“根”在課本。命題者以“考試大綱”、“考試說明”為指導(dǎo),以教材為本,對常用儀器的主要用途和使用方法,各類化學(xué)實驗的反應(yīng)原理基本操作,實驗現(xiàn)象等基本知識和技能進行考查,這種命題方式有良好的導(dǎo)向作用,提示我們重視基礎(chǔ),重視中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)。如,2006年全卷二的第26題:可用圖示1裝置制取少量乙酸乙酯(酒精燈等在圖中均已略去),請?zhí)羁铡?/p>
(1)試管a中需要加入濃硫酸、冰醋酸和乙醇各2ml,正確的加入順序及操作。
(2)為防止a中液體在實驗時發(fā)生暴沸,在加熱前應(yīng)采取的措施是。
(3)實驗中加熱a試管的目的是:①,②。
(4)試管b中加有飽和Na2CO3溶液,其作用是。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,振蕩試管b,靜置,觀察到的現(xiàn)象是。
此題來源于課本上很重要的實驗乙酸乙酯的制法。
二、試題源于課本,但高于課本
試題雖然來源于課本,但試題所考查的內(nèi)容并不是課本實驗內(nèi)容的簡單重復(fù),而是對課本上的實驗進行了改進,設(shè)計出具有創(chuàng)新特點的試題,來考查學(xué)生創(chuàng)新思維能力。通過對演示實驗或?qū)W生實驗的實驗原理,實驗操作,實驗問題等方面的內(nèi)涵作深度挖掘以改進(方法、儀器、裝置的改進),變換(變換儀器、藥品、原理、方法和問題角度),遷移(原理、方法和新信息的遷移)等形式來命題,從而考查學(xué)生對實驗的深層次的掌握情況。這樣使一道題就不僅僅停留在基礎(chǔ)的層面上,更具有了為高考選拔優(yōu)秀學(xué)生的功能。如,2007年全國考卷27題: A、B、C、D、E均為可溶于水的固體,組成它們的離子有:
陽離子Na+Mg2+ Al3+ Ba2+
陰離子OH- Cl- CO32-SO42-HSO4-
分別取它們的水溶液進行實驗,結(jié)果如下。
(1)A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液。
(2)A溶液與C溶液反應(yīng)生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液。
(3)A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀,沉淀可溶于鹽酸。
(4)B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀,但加入過量D溶液,沉淀量減少,但不消失。據(jù)此推斷它們是A___B___C___D___E___。
此題屬于物質(zhì)的推斷題,但又不同于一般的物質(zhì)推斷題,因為沒有告訴原物質(zhì)有哪些,而是告訴原物質(zhì)的組成離子有哪些,所以還存在陽離子和陰離子的組合問題,增加了難度和區(qū)分度,創(chuàng)設(shè)了新的情境,這正是命題者的用意所在。
再如,2003年全國卷33題,用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
圖2
方法一:……
方法二:在如圖2裝置中,用NaOH溶液鐵屑、稀硫酸等試劑制備。
(1)在試管Ⅰ里加入的試劑是
(2)在試管Ⅱ里加入的試劑是
(3)為了制得白色的Fe(OH)2沉淀,在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后,實驗步聚是。
(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是。
此題的課本原形是氫氧化亞鐵的制取,此題的原理是保證生成氫氧化亞鐵清晰可見,關(guān)鍵是在操作過程中如何趕走硫酸亞鐵溶液、氫氧化鈉溶液中的氧氣和趕走反應(yīng)容器內(nèi)的氧氣以及在什么時候趕走最合適,此方法彌補了課本實驗中的弊病,可以使實驗者清楚地看到白色沉淀的生成,源于課本而又高于課本。 由此題受到啟迪,還可以設(shè)計這樣的題:用稀HNO3與Cu反應(yīng)制取NO時,怎樣處理才能使NO不被O2氧化呢?從而開擴學(xué)生思維,提高實驗?zāi)芰蛣?chuàng)造能力。
三、將多個小型實驗按一條主線串聯(lián),整合成一個大型實驗
這種題的立意往往具有創(chuàng)新性和綜合性,此種題將繼續(xù)體現(xiàn)在今后的命題中,如選擇裝置儀器,選擇實驗方法、順序(操作和連接)解決相關(guān)問題,解釋實驗現(xiàn)象,評價實驗的方案等。氣體的制備除雜的思想模式是氣體制備→洗氣→干燥→性質(zhì)檢驗→產(chǎn)品收集→尾氣處理。例如:2006年全國卷一的第28題就是以實驗室制CO2,CO2和H2O蒸氣與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2并凈化O2,最后收集并檢驗O2為主要線索,綜合考查實驗?zāi)芰Α?/p>
再如,2007年全國卷28題:水蒸汽通過灼熱的焦炭后,流出氣體的主要成分是CO和H2還有CO2和水蒸氣等,請用圖3中提供的儀器,選擇必要的試劑,設(shè)計一個實驗,證明上述混合氣中有CO和H2(加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去)。
回答下列問題:
(1)盛濃H2SO4的裝置用途是。
盛NaOH溶液的裝置用途是。
(2)儀器B中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
(3)儀器C中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是其目的是。
(4)按氣流方向連接各儀器,用字母表示,接口的連接順序:。
(5)能證明混合氣中含有CO的實驗依據(jù)是。
(6)能證明混合氣中含有H2的實驗依據(jù)是。
此題不難,但綜合性強,將儀器的選擇,試劑的選擇,儀器連接順序,實驗現(xiàn)象,氣體的檢驗等相關(guān)問題串聯(lián)在一起,綜合分析得出結(jié)論。
四、重視基礎(chǔ)知識的考查
實驗試題的命制一般是從中學(xué)階段學(xué)生最熟悉的基礎(chǔ)實驗入手,由簡到難,由收斂到發(fā)散,由具體到開放,逐步實驗對能力的考查。考查的側(cè)重點仍然是基礎(chǔ)知識和基本技能,主要包括基本儀器的使用和基本操作(藥品的取用,溶液的配制,儀器的洗滌,氣密性的檢驗等),物質(zhì)的分離和提純,物質(zhì)的檢驗與鑒別,物質(zhì)的制備(包括氣體物質(zhì)的制備,固體物質(zhì)的制備,有機物的制備等),實驗方案設(shè)計與定量實驗,實驗安全等,更加突出對實驗操作能力和實驗設(shè)計能力的考查,而且常以綜合實驗題的形式出現(xiàn),同時會與元素化合物、化學(xué)概念和理論等知識有機地聯(lián)系在一起。如:2000年為CO2與NaOH反應(yīng);2001年為制H2的簡易裝置;2002年為噴泉實驗;2003年為Fe(OH)2的制取;2004年為物質(zhì)的推斷;2005年為基本物質(zhì)的鑒別;2006年為CO2的制取和性質(zhì);2007年為初中的H2和CO還原CuO等基礎(chǔ)實驗。
理解了命題特點,我們在復(fù)習(xí)時才能做到有的放矢。這就要求我們善待課本中的實驗,要深刻理解實驗的原理,熟悉實驗現(xiàn)象,掌握實驗操作,注意實驗的干擾因素、成敗關(guān)鍵,進行裝置創(chuàng)新,條件創(chuàng)新和方法創(chuàng)新。同時要注意提高學(xué)生動手操作能力,注意實驗細(xì)節(jié),勤于思考,善于解疑,多留意身邊的化學(xué)現(xiàn)象和社會熱點問題,避免思維僵化,語言表達不清楚,顧此失彼等現(xiàn)象發(fā)生,以課本為根本,提高實驗?zāi)芰Α?/p>
[1]近幾年的全國高考題.