关注教材的“盲点”对高考准备工作的启示--高考选材的新视角与启示_高考论文

关注教材“盲点” 启迪高考备考——高考选材新视角及启示,本文主要内容关键词为:盲点论文,启迪论文,启示论文,教材论文,新视角论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

研究近几年高考化学试题,我们不难发现,高考命题在不断创新的同时,还关注了教材的“弱区”与“盲点”,从新教材的“阅读”“选学”“资料”“家庭小实验”“习题”以及教材数据、图像等非主干内容中提炼素材,使之逐渐成为高考选材热点。这对引导中学化学教学与研究回归教材起到了很好的导向作用,应该引起师生的关注与重视。

一、高考选材新视角

1.选取“阅读”材料命题,考查化学发展史

例1 (2005年全国高考上海化学卷—26)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺生产流程可简要表示如下:

附图

(1)上述生产纯碱的方法称____,副产品的一种用途为____;

(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是 ____;

(3)写出上述流程中X物质的分子式____;

(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到 90%以上主要是设计了____(填上述流程中的编号)的循环,从沉淀池中取出沉淀的操作是____;

(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加____;

(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有____。

附图

(4)I,过滤

(5)稀硝酸和硝酸银溶液

(6)a,c

评析 本题设计源于高一新教材《化学》第33页“阅读”栏目中“侯氏制碱法”。它是中学阶段几个重要的化工生产工艺之一,又是惟一一个以我国化学家名字命名的生产工艺,这类题目的考查,有利于对学生进行爱国主义教育,增强学生的民族自豪感。侯氏制碱法原理及化学工艺,它将工业合成氨与制碱有机结合起来,并设计循环利用副产物,努力实现生产工艺绿色化。2005年天津理综卷第28题也是以“侯氏制碱法”为背景命题。再如,2004年上海高考化学卷第28题取材于高二新教材《化学》第133页“阅读”栏目中“苯的发现和苯分子结构学说”。这充分说明,教材中“阅读”材料已成为高考命题热点。以化学史为背景命题,让学生感受到科学发展经历曲折过程,在解题过程中受到科学态度、科学精神、科学方法教育,提高科学素养。

预测 “阅读”栏目中“张青莲教授为元素相对原子质量的测定做出了卓越贡献”“淮南万毕术”“天工开物”“本草纲目”等我国化学史料都可能进入化学试卷。

2.选取“选学”内容命题,考查化学原理与工业生产结合能力

例2 (2005年高考广东综合测试化学试题-6)海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。

(1)海水中含有大量的氯化钠。氯化钠中的金属元素位于元素周期表第____族。

(2)目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却币得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是____。(填物理变化、化学变化)

(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应式为:(未配平)。该反应中食盐的化学式是____。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t,最少需要消耗食盐____t。

(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:

附图

写出②④的化学方程式:______。

上述亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应,可以合成俗称“吊白块”(雕白粉)的物质。因吊白块对人体有害,不能用于食品漂白。其结构简式为:,根据其结构特点,吊白块能发生的反应有:______。

A.皂化反应B.聚合反应

C.与金属钠反应D.氧化反应

答案

(1)I,A

(2)物理变化

附图

评析 本题源于高一《化学》第83页“选学”栏目中“海水资源及其综合利用”,试题设置较基础,但突出了学科内综合,符合高考大综合特点。以“海水资源”为信息源,综合元素周期表、电化学原理、化学计算、有机化学等教材主干知识板块,并渗透环境保护教育。再如,2004年广东高考化学第20题也是以“海水综合利用”为信息命题。知识难度低,思维跨度大,这将是高考综合题命题新趋向。

预测 选学内容如“硫化氢”“及其应用前景”“元素周期律的发现”“稀土金属及其用途”“金属陶瓷”“石油、煤综合利用”等都可以与其他知识纵横交结命制综合题。

3.取材于教材习题,考查数形结合能力

附图

(1)该反应的化学平衡常数表达式为____。

(2)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为____。

(3)反应达到平衡后,第8分钟时:

①若升高温度,化学平衡常数K____。(填写增大、减小或不变)

HI浓度的变化正确的是____。(用图2中a- c的编号回答)

②若加入浓度的变化正确的是____。 (用图2中d-f的编号回答)

(4)反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况。

答案

(1)

(2)0.167mol/L·min

(3)①减小 c ②f

(4)见图3

附图

图3

评析 本题是高二《化学》第41页第三题的变形拓展题,图像类似,可逆反应相同,仅仅改变起始反应物浓度。教材习题主要考查化学平衡特征,而高考题把化学反应速率、化学平衡移动的过程与结果形象地用图像表示出来,将抽象理论具体化,高考题是教材习题深化与拓展。如,2005年广东高考化学卷第27题与第三册《化学》第七单元中题型示例属于同类题,只是改变的思维方式;再如,2005年高考热点——画图 (参见《化学教学》2005年第12期),其实画图问题在人教版高一《化学》新教材第162页学生实验中要求“画出实验室制氧气的装置图”,在第160页复习题中要求补充实验设计装置图;人教版高三《化学》新教材在增加的“化学实验方案的设计”中要求“根据实验特点,设计实验装置,画出装置图”等多处提出了明确要求。高考命题点击中学化学教学和复习备考存在的“通病”,那就是热衷于浸没在题山题海之中,而冷落教材及其习题的研究与开发。其实,高考备考第一手资料应来自于教材和教材习题的信息,编者对教材重要内容和知识都设计有习题和复习题,我们应该善于挖掘教材包含的信息和暗示。

预测 新教材中新增补内容和习题特别是具有潜力的习题和复习题都可能进行适当变形后进入化学试卷。

4.取材于选做实验,考查实验综合素质

例4 (2005年广东高考化学卷-21)某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。

(1)第一步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器有______。(填代号,限填空项)

A.试管B.瓷坩埚C.坩埚钳

D.铁三角架 E.泥三角F.酒精灯

G.烧杯H.量筒

(2)第2步:I-溶液的获取。操作是____。

(3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用____。(填代号)

A.浓硫酸B.新制氯水

附图

理由是________。

第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含碘。

答案

(1)B E F。

(2)将灰烬转移到烧杯中,加适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌,煮沸,过滤。

(3)D。过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中不引起杂质(不会进一步氧化单质碘)。

评析 本题源于高一《化学》选做实验四“海带成分中碘的检验”。主要实验步骤相同,高考题在实验基础上进行了综合和拓展。平时教学中,多数学校仅仅开齐了教学大纲规定的实验,对于选做实验无法顾及,甚至到现在仍有部分学校以讲代做,更谈不上去做选做实验。高考实验命题角度由学生实验、演示实验延伸到选做实验,对教学起良好的导向作用,暗示我们在教学中不仅要做好大纲规定的实验,而且学有余力时研究选做实验比研究题海中实验题更有针对性。

预测 选做实验中“制取蒸馏水”“趣味实验”“天然水的净化”“阿伏加德罗常数的测定”“相对分子质量的测定”“变色液”“溴乙烷的制取”等实验经过整合、变形都可能进入化学试卷。

5.选择家庭小实验命题,考查实验与计算结合能力

例5 (2005年江苏高考化学卷-26)水垢可以看做多种物质组成的混合物,为研究含有 的水所形成水垢的化学组成,取干燥的水垢6.32g,加热使其失去结晶水,得到5.78g剩余固体A;高温灼烧A至恒重,残余固体为CaO和MgO,放出的气体用过量的Ba溶液吸收,得到11.82g沉淀。

(1)通过计算确定A中是否含有碳酸镁;

(2)5.78g剩余固体A灼烧至恒重时产生的气体完全被碱石灰吸收,碱石灰增重2.82g,通过计算确定A中各成分的物质的量,并计算出水垢中碳酸盐的质量分数。

答案

附图

评析 本题源于高二《化学》第170页“家庭小实验”中“巧除水垢”。水垢是生活常见的物质,与现实生活密切相关。通常只关注如何除水垢以及水垢给人们生活带来的副作用,据教材介绍,水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。很少有人去想到如何研究水垢成分,是否存在碳酸镁问题,其中隐含着水解反应的可逆性。高考以研究水垢成分为题将实验与计算结合,考查平均值思想,体现既依据教材,又高于教材的高考命题思想。

预测 “家庭小实验”中“自制甜酒”“催熟水果”“自制烷烃的分子模型”“变色溶液”等可以命制成高考题。

6.挖掘教材隐性信息命题,考查理解能力

例6 (2005年全国高考江苏化学卷-21)通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能大小可以衡量化学键强弱,也可用于估算化学反应的反应热 (△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。

附图

请回答下列问题:

(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)

附图

评析 本题是2005年最具影响力高考试题之一(参见《高考》2005年第9期),亮点是画硅晶体结构和根据化学键计算反应热。本题的亮点可以在教材中找到“影子”:

①化学键与反应热关系。第三册《化学》第42页给出了实例,分析,键能与反应热之间关系,只是没有明确指出如何计算,但从示例中可以悟出计算公式;

②原子晶体中化学键计算方法。高三《化学》第5页给出金刚石结构模型,而晶体硅类似于金刚石,如何计算每个碳原子占有多少共C-C键,教材并没有做要求,这是教材的隐性知识点,联想离子晶体氯化钠结构,计算氯化钠晶体中钠离子和氯离子的数目,多数用单元分摊法,如果将这种方法迁移到晶体硅的化学键计算问题上,就易解决。同时,还可以计算常见晶体的化学键;(1)金刚石。每个碳原子最外层有4个电子,每个碳原子与四个碳原子形成四个C-C键,而每个C-C键共2个碳原子所有,一个C-C键被一个碳原子分摊1/2,所以1mol金刚石含有C-C键为 4mol×1/2=2mol;同理,lmol晶体硅含Si-Si键为 4mol×1/2=2mol。(2)二氧化硅晶体。根据二氧化硅结构,每个硅原子形成四个Si-O键,每个氧原子形成2个Si-O键,每个硅氧键被硅原子和氧原子分摊,各占1/2,所以每个硅原子形成有效硅氧键为2个,每个氧形成有效硅氧键1个,即1mol-含有Si-O键为1×2mol+2mol×l=4mol;(3)白磷()根据白磷空间结构正四面体知,每个磷原子与三个磷原子形成共价键,每个P-P键被2个磷原子分摊,各占1/2,即每个磷原子可形成有效 P-P键3/2,所以lmol含有P-P键:3/2mol×4= 6mol。

③如何将晶体硅结构模型表现出立体结晶,这可以从教材中氯化铯立方结构得到启示,晶体结构模型向立方体结构转化属于思维方式创新。

预测 球棍模型与价键理论、石墨结构模型、与数学的欧拉定律等都是命题的好素材。

7.运用“资料”中思想方法命题,考查化学原理与化工生产结合能力

附图

(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第周期,第____族。

(2)步骤①加Fe的目的是____;步骤③冷却的目的是____。

附图

评析 本题是2005年高考热化学试题之一,计算反应热中学化学教材并没有介绍,只是在高三《化学》第46页“资料”的“盖斯定律及其应用”中列举了C、CO、之间转化关系,并计算反应热,得出“化学反应热只与起始状态有关,与过程无关”的规律。而高考题正是选择了这个例子的思想方法命题。可见,教材的小栏目对高考多么重要啊!

预测 “资料”中物质摩尔体积比较、空气质量日报、水污染及防治等内容都可以与其他知识整合命制综合题。

二、高考试题的启示

高考命题选材的这种特点给中学化学教学与高考备考的几点启示:

1.转变观念,关注小栏目

在化学教学中,有相当一部分教师和学生对教材重视不够,脱离教材去补充教材以外的内容,不重视教材设置的小栏目,甚至教材主体内容的讨论题也不引导学生去讨论。教学中普遍存在的现象是,选学等于不学,阅读等于不读。家庭小实验没有创造条件去完成,选做实验根本不去过问。这样,势必影响高考质量。为了更好将教材的“盲点”与高考备考融合,在教学中应做到以下几点:

(1)关注教材中所有内容。教师要梳理中学化学教材中所有的小栏目内容,以及前后图表,做到教材涉及到的区域都有所了解,教材中任何一点都有足够理由成为高考选材。如指示剂中教材只要求掌握酚酞和紫色石蕊,而阅读材料中介绍的甲基橙、酚酞、紫色石蕊试液的变色范围,2004年上海高考化学第21题考查了甲基橙变色,2005年天津理综第28题考查了用酚酞、甲基橙做指示剂,用盐酸滴定碳酸钠和碳酸氢钠样品中碳酸钠含量。

(2)指导学生阅读教材里设置的小栏目内容,并做讲解。如,“资料”中介绍了测定有机物结构的“红外光谱、核磁共振谱、紫外光谱和质谱等物理方法。但是,理解这些方法的应用还需要教师做进一步介绍。

(3)创造条件,指导学生完成教材规定的“家庭小实验”“选做实验”,拓展思维空间,提高实验能力。对于学生无法独立完成的实验,可以变成演示实验,让学生有所了解。

(4)教师要多研究小栏目内容。要想学生重视小栏目,教师必须在备课时将这些内容纳入研究范围,作为授课内容的一部分。如,学习晶体时,结合资料中“石墨结构”介绍晶体结构的单元分析法;学习有机物结构与组成时,结合家庭小实验中“自制烷烃的分子模型”,推出原子结构与化学键关系,从而为价健理论学习打基础。

2.深入研究“非主干内容”,善于联想

为了提高备考效率,仅仅阅读有关材料的表面显性内容是不够的,还应该运用联想的方法挖掘“盲点”,总结出基本方法和规律。

(1)挖掘隐性信息。如,“阅读”栏目中“汽油的辛烷值”,与环境保护、加油站里各类燃料油分类、乙醇汽油等结合起来;“家庭小实验”中“变色溶液”里亚甲基蓝是催化剂吗?等。

(2)拓展思维空间。在复习备考时,要对教材前彩封图、注脚、讨论题等不易引起注意的内容进行挖掘。如,高一化学彩封中“元素周期表”形象地介绍了单质的性状,在中学实验室里没有氟气,识记它的颜色“浅黄绿色”,印象不深刻,借助该表能加深理解。再如,“选学”中硫酸钙,硫酸钡可以与碳酸钙、碳酸钡联系起来,进而还可以与2005年诺贝尔医学或生理学奖成果——胃病机理结合起来。

(3)对于教材习题、复习题归纳出解题方法。如,高三《化学》第47页习题二,根据图示,写出反应的热化学方程式,可以在纵坐标上标出能量值,运用反应热等于产物总能量与反应物总能量之差。或者根据热化学方程式要求画出能量与反应进程图。

3.学会整合,敢于创新

纵观近两年高考试题,选择教材“非主干内容”命题只是将教材中材料或方法作为素材,进行大幅度整合,而不是就题论题,这是高考能力测试立意决定的。因此,在研究教材“盲点”时要重在整合,重在创新。可以通过下列途径整合与创新:

(1)变角度综合。如,2005年天津理综第28题以侯氏制碱法为载体,渗透溶解度数据表,从“量”的角度考查复分解反应实质:离子浓度大的方向向离子浓度小的方向进行,并结合化学平衡原理、双指示剂滴定分析等。

(2)变角度设计。如,2005年上海高考化学第28题设计实验方案处理废旧塑料,实际上它是高二《化学》“选学”中“煤的综合利用”的迁移与创新。

(3)设计综合题。在研究教材“非主干内容”的基础上,选择最具价值的、体现STSE教育的信息源命制综合题,供学生练习,是提高效率有效方法之一。如,“阅读”中“隐形眼镜”,可以从以下几方面命题:一是如何正确使用隐形眼镜?二是设计合成镜片材料HEMA(聚甲基丙烯酸羟乙酯)的路线,并渗透2005年诺贝尔化学奖成果——使化学走向“绿色”;三是研究HEMA的性质等,这样的综合题既紧密联系教材,又突出高考模拟的实效性,一定会提高备考效率。

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