例談質(zhì)量守恒定律試題命制及思考

例談“質(zhì)量守恒定律”試題命制及思考

顧弘Summary：針對目前關(guān)于“質(zhì)量守恒定律”考查情景缺乏、形式呆板、設(shè)問固定的現(xiàn)狀，結(jié)合數(shù)年來的命題實踐，提出從實驗、生活、文獻(xiàn)中發(fā)掘試題的命制情景，以宏觀走向微觀、定性走向定量、虛擬走向真實為命制立意，通過圖像、流程、表格等多種問題敘述方式完成命題方法的嘗試，力求所制命題體現(xiàn)真實的情景、生動但不生硬、符合科學(xué)研究的實際過程。Key：質(zhì)量守恒定律；化學(xué)教學(xué)；試題命制：1005–6629（2017）10–0085–04：G633.8：B質(zhì)量守恒定律是初中化學(xué)知識結(jié)構(gòu)中的核心內(nèi)容，也是“三大守恒定律”唯一在初中就必須達(dá)到深刻理解、熟練掌握、靈活運(yùn)用要求的內(nèi)容。質(zhì)量守恒定律的學(xué)習(xí)也是定量研究化學(xué)的開端與基礎(chǔ)，因此該內(nèi)容也是各類初中化學(xué)考試中的必考點。多年來，全國各個地區(qū)中考試卷中關(guān)于質(zhì)量守恒定律的考查相對趨同，往往以表格式數(shù)據(jù)分析為主流考查方式，還有部分地區(qū)以化學(xué)反應(yīng)微觀示意圖形式考查學(xué)生對定律微觀本質(zhì)的理解。這兩種方式的考查均表現(xiàn)出情景缺乏，形式呆板，設(shè)問固定等問題，所以并不能真正考查出學(xué)生對質(zhì)量守恒定律的理解程度與應(yīng)用能力。筆者在近年的命題實踐中對質(zhì)量守恒定律的考查有過多次實踐，并將之作為考試的控分點在情景創(chuàng)設(shè)、命題立意、呈現(xiàn)形態(tài)等方面作出變化，力求創(chuàng)新，期望能考查出學(xué)生化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力[1]的水平。1經(jīng)驗源自實驗，立意成就高度例1（2016年常州外國語學(xué)校第一次模擬測試）“以氧化銅為原料制取氫氧化銅”為“2016年常州市化學(xué)實驗操作考核”的試題之一，請結(jié)合實驗考核完成小李同學(xué)實驗報告中的問題。實驗報告實驗?zāi)康模阂匝趸~為原料制取氫氧化銅。實驗藥品與儀器：[命制思路]（1）情景：本題情景素材源自2016年常州市初中化學(xué)實驗考查內(nèi)容。從學(xué)生考過的實驗出發(fā)構(gòu)建命題能充分保證公平性，使學(xué)生在同一學(xué)習(xí)體驗過的情景中思考問題，能考查學(xué)生對實驗理解層次的差異。同時本題題干表述形式多樣且豐富，既有實驗裝置圖，又有表格式信息呈現(xiàn)；既有圖像信息表達(dá)，還有微粒模型圖，能綜合多角度考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力。（2）立意：從宏觀走向微觀是質(zhì)量守恒考查的內(nèi)在要求。本題的控分點設(shè)置在兩處：第一，畫出微粒圖；第二，計算氧化銅質(zhì)量?！爱嫵鑫⒘D”能充分考查學(xué)生對反應(yīng)關(guān)系的理解，能引導(dǎo)學(xué)生不僅僅從宏觀物質(zhì)層面思考反應(yīng)關(guān)系，同時還要求學(xué)生從反應(yīng)物、生成物之間微粒個數(shù)比的角度充分思考質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)。實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的最高法則?！坝嬎阊趸~質(zhì)量”就是引導(dǎo)學(xué)生從具體實驗情景出發(fā)，科學(xué)合理地應(yīng)用所學(xué)化學(xué)實驗的基本操作，結(jié)合溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以及化學(xué)計算等相關(guān)知識綜合檢測學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力。[研題反思]突出對學(xué)生學(xué)習(xí)與能力發(fā)展的評價是命題者不懈的追求[2]。首先，本題測試的內(nèi)容不是將學(xué)生在化學(xué)課程中獲得的知識作為評價重點，而是注重于評測學(xué)生能否把所學(xué)知識與技能運(yùn)用到真實的實驗情景中，并解決問題；其次，測試的問題也不是陳述性知識，而是在對陳述性知識深度理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展與應(yīng)用，突出對知識的理解、應(yīng)用及問題解決。2經(jīng)驗源自生活，整合成就廣度[命制思路]（1）情景：本題設(shè)計靈感源自學(xué)生的春游活動，淘氣的學(xué)生在公園池塘邊拿樹枝戳淤泥，河面泛起的漣漪和氣泡觸發(fā)教師的靈感，聯(lián)想到劉江田老師命制的2001年南京市中考卷中氣體收集的考查方法；同時還聯(lián)想到2008年常州市中考中的“零件式”整合考查學(xué)生氣體制取裝置。將這兩個素材整合在一起顯得很自然，完全沒有生硬的感覺。（2）立意：從定性走向定量是質(zhì)量守恒考查的必由之路。為了突出質(zhì)量守恒的控分點，采取傳統(tǒng)的裝置連接形式，同時為了實現(xiàn)既考察學(xué)生元素檢驗的常規(guī)方法，又達(dá)到考察元素守恒計算的目的，并且力圖教會學(xué)生理解利用計算元素質(zhì)量判斷是混合物還是純凈物的分析過程，在裝置連接基礎(chǔ)上再設(shè)計數(shù)據(jù)分析的問題情景，擴(kuò)展了問題的廣度，挖掘了問題的深度，整合成就了命題的綜合性。[研題反思]生活化和情景化的素材是命題者展開命題的基礎(chǔ)。題目呈現(xiàn)的方式與日常生活相結(jié)合，這樣學(xué)生在作答時思維就能聯(lián)系情景，充分顯現(xiàn)化學(xué)知識的應(yīng)用價值，真正實現(xiàn)知識與生活緊密聯(lián)系[3]。同時命題的形式又以科學(xué)研究的敘事方式展開，充分挖掘情景素材中的化學(xué)元素，體現(xiàn)化學(xué)知識的生活價值，為學(xué)生能從化學(xué)的視角認(rèn)識生活、提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ)。3經(jīng)驗源自學(xué)習(xí)，科學(xué)成就深度例3（2016年常州市市區(qū)中學(xué)新課結(jié)束考試）小明在做實驗時，不小心將鎂條掉入到碳酸氫鈉溶液中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量的氣泡和白色不溶物。他非常好奇，進(jìn)行了如下探究。endprint[提出問題]鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體和白色不溶物分別是什么？[查閱資料]實驗探究2：[提出問題]鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的白色不溶物是什么？[作出猜想]小明根據(jù)資料分析認(rèn)為白色不溶物可能是：[命制思路]（1）情景：本題的情景源自《化學(xué)教育》2012年第8期中的一篇文章[4]。在命制過程中結(jié)合科學(xué)探究的敘事方式，同時結(jié)合表格、流程分析的表述方式，完整地呈現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)研究的過程。（2）立意：由虛擬走向真實是質(zhì)量守恒考查的命制趨勢。結(jié)合質(zhì)量守恒定律的學(xué)習(xí)，從利用元素守恒結(jié)合具體情境定性確定氣體的組成，再到利用質(zhì)量守恒的相關(guān)計算定量分析沉淀組成狀況，同時還將碳酸根離子的檢驗、實驗試劑的選擇、實驗數(shù)據(jù)的合理處理等相關(guān)問題有機(jī)整合在相關(guān)設(shè)問中，使整個題干呈現(xiàn)形態(tài)更符合科學(xué)研究的實際過程。[研題反思]對科學(xué)探究要素的考查是命題者專業(yè)性的體現(xiàn)。在試題突出科學(xué)探究的一般過程——觀察，收集、處理事實和數(shù)據(jù)，提出問題，做出假設(shè)，實驗、調(diào)查、收集證據(jù)、形成結(jié)論，反復(fù)驗證。特別是試題更加強(qiáng)調(diào)理解和運(yùn)用科學(xué)數(shù)據(jù)的重要性，學(xué)生解決問題時需要恰當(dāng)?shù)厥褂脠D表、圖示等形式呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)，這對學(xué)生能力提出較大的挑戰(zhàn)，但這也是課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)過程與活動方式。所以，隨著課程改革的深入，評價內(nèi)容不斷優(yōu)化，命題工作的專業(yè)性、科學(xué)性、創(chuàng)造性也隨之不斷的增強(qiáng)。這就要求命題人員需不斷學(xué)習(xí)，積極實踐、不懈探索，尤其是必須經(jīng)常研讀《化學(xué)教育》、《化學(xué)教學(xué)》、《化學(xué)教與學(xué)》、《中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考》等專業(yè)期刊，不斷從中汲取營養(yǎng)。只有不斷積累，命題選擇的自由度才會越大，命題的質(zhì)量也會越高。Reference：[1]吳永才.中小學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力研究的思考與認(rèn)識[J].教學(xué)與管理，2016，（4）：57～59.[2]曠湘平，肖榮.初中化學(xué)素養(yǎng)型試