从知识理解水平看2015年高考化学试题_原电池论文

从知识理解的层次看2015年高考化学试题，本文主要内容关键词为：层次论文,化学试题论文,知识论文，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。

      知识的价值在于应用，只有理解了的知识才能正确地被应用和发展。理解包括4个层次，即经验性理解、本质性理解、结构化理解和观念文化性理解。以“盐”的概念学习为例，在学习之前凭借以往的生活或知识经验，我们对“盐”有一定的认识，例如容易把“盐”等同于“食盐”，这就是所谓的经验性理解，经验性理解往往是不正确或不全面的。但在学了“盐”之后我们对“盐”的概念就有了更为本质的认识，即达到了本质性的理解；如果我们把与“盐”紧密相关的许多知识点能够整合起来形成知识网，就达到了结构化的理解，进一步挖掘隐含在这些相互联系的知识之中的思想方法与观念，例如从“盐”的学习中体会到“物质分类的思想方法”“结构决定性质”的思想等，就达到了观念文化性理解。观念文化性理解具有更广泛的应用，并能促进其他层次的理解。下面以2015年有关原电池的高考题为例，分析知识理解的不同层次。

      例1 （2015年广东卷）下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是（

       ）。

      

      解析：1-己醇中存在氢键，沸点比己烷高，可通过蒸馏初步分离1-己醇和己烷，选项A正确；原电池可将化学能转化为电能，但原电池与电解池不同，不需要外接电源就能工作，所以选项B错误；乙二酸可与

溶液发生氧化反应，但不是因为乙二酸具有酸性，所以选项C错误；Na在

中燃烧的生成物含离子键，但NaCl固体不能导电，选项D错误。答案为A。

      以原电池知识分析为例，选项B是一个本质性理解层次的较易题，基于原电池概念的正确认识就可以作出判断。

      例2 （2015年北京卷）在通风橱中进行下列实验，下列说法中不正确的是（

       ）。

      

      A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为

；

      B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应；

      C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀

的氧化性强于浓

；

      D.针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化

      

      以选项D为例，这是一个结构化理解层次的题目，需要基于对原电池的原理、结构、电极反应等达到本质性、结构化的理解才能判断。

      例3 （2015年上海卷）研究电化学腐蚀及防护的装置如图1所示。下列有关说法错误的是（

       ）。

      

      A.d为石墨，铁片腐蚀加快；

      B.d为石墨，石墨上电极反应为

      C.d为锌块，铁片不易被腐蚀；

      D.d为锌块，铁片上电极反应为

      解析：石墨在所形成的原电池中作正极，铁片是负极，原电池可加快铁片的腐蚀，选项A正确；石墨是原电池的正极，在中性或碱性溶液中发生的是吸氧反应：

，所以选项B正确；原电池负极是锌块，所以铁片不易被腐蚀，选项C正确；作为原电池正极的铁片上发生的电极反应是：

，选项D错误。答案为D。

      这也是一个结构化理解层次的题目，需要对原电池的原理、结构、电极反应等达到本质性、结构化的理解水平。

      例4 （2015年新课标Ⅰ卷）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图2所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（

       ）。

      

      A.正极反应中有

生成；

      B.微生物促进了反应中电子的转移；

      C.质子通过交换膜从负极区移向正极区；

      D.电池总反应为

      解析：

中C元素的化合价为最高价+4价，所以生成

的反应为氧化反应，应在负极生成，所以选项A错误；在微生物的作用下形成了原电池，原电池能加快氧化还原反应，所以说微生物促进了电子转移和反应发生，选项B正确；原电池中阳离子向正极移动，所以选项C正确；由于原电池必须对应一个可以自发进行的氧化还原反应，分析题目可得，电池的总反应应该是葡萄糖的氧化反应，所以选项D正确。答案为A。

      相对前面几个题，本题是一个新情景题，有一定的陌生度和难度，需要对原电池知识达到结构化和观念化理解的层次，对原电池的原理、结构、形成条件、电极反应、电池反应、氧化还原反应和反应速率等有更全面、更精细、更结构化的理解，并且能将知识理解进一步提升到观念文化性理解的水平，内化为一种化学思想与方法、一种学科观念，才能透过陌生的情景抓住关键，表现出一种深入的分析能力和很强的推断能力、解决问题的能力。

      例5 （2015年广东卷）七铝十二钙（12CaO·7

）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含

和

）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

      

      （2）滤液Ⅰ中的阴离子有________（忽略杂质成分的影响）；若滤液Ⅰ中仅通入

，会生成________，从而导致

产率降低。

      （3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为________。

      （4）电解制备

时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为________。

      （5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时

两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为________。

      

      

      

      以第（5）小问为例分析，与例4类似，这也是一个有一定陌生度和难度的题，需要对原电池知识达到结构化和观念化理解层次，才能入木三分，在新情景中表现出很强的知识迁移能力。

      知识理解的4个层次互相联系、层层递进，体现了认识的规律，也为学习中如何进行深入的理解指明了路径。在4个层次中，观念化理解是知识理解的最高层次，是本质性理解、结构化理解的升华，它内化为人的思想素养和思维素养，对问题解决和终身学习十分重要，这正是学科学习和素质教育所追求的！高考题有不同的难度和区分度，用以测试考生不同的知识理解水平和问题解决能力。本文结合今年高考题的分析，以原电池知识为例，简要说明了知识理解的4个层次，希望对同学们的学习有一定帮助。

标签：原电池论文;