“三新”背景下化学高考实验题解题策略研究

陈兰兰

摘 要：在“三新”背景下，考生的综合素质受到了更多的关注，这也无形中带给了他们更大的压力。随着我国教育改革的深化，化学教师在向学生讲授知识的同时，也要转变传统的教学方式，以符合高中学生的特点和实际情况的方式进行教学。每个学生都有自己的个性和特点，所以，化学教师要因材施教，调动他们的积极性和主动性，促使他们参与到化学教学中来，提高他们的学习效率。

关键词：三新背景；高中化学；高考实验题；解题方法

实验成为学生掌握高中化学有关基础知识的方法，其结果往往对提高学生本身的自主学习能力、操控性、逻辑思维等都具有重要意义。实验是化学学科的重要组成部分，实验教学的展开，不但有利于对学生本身的化学基础知识水准加以考查，而且还能充分反映出学生本身的化学素养。化学教师需结合化学实验题，对学生解答实验的技能加以培训，促进他们解题能力的提升，使学生的逻辑思维及其创新能力获得提高[1]。

一、化学实验题解题的现状分析

在“三新”背景下，高中化学实验还存在许多难点。第一，学生缺乏对必要知识的把握。要想做化学实验，必须先了解那些必要的知识，只有基础知识具备了，学生才能按照最规范的程序，最保险的方法，把化学实验做出来。不过，对于化学成绩相对较差的学生来说，由于连化学的许多基本公式、化学定理都不知道，如果直接去做化学实验，收获自然大打折扣。即便让学生见到了化学实验中所提供的各类试样，他们也会因为完全不理解这种试样而一筹莫展。第二，实验流程生疏。在以往的高考试卷中，化学实验试题的占比相对较少，高中生即使系统地掌握了化学实验的知识，也仅仅对之浅尝辄止，而不是亲自试验。这部分学生掌握的实验操作知识，或许仅仅通过观察教师的操作步骤或是自己欣赏实验操作的画面来进行学习，他们本人或许没有亲自接触过化学实验器材。这种方法所训练出来的学生对化学实验本身会完全陌生，更遑论面对难度与深度都逐渐提高的全新高考化学测试了。即使有一些学校很注重化学实验的训练与教学，也只是对化学实验室的实验设备方面做出了一些必要的支持。但由于高中生的备考时间十分有限，所以，教师们往往对化学实验的基础课程都是能省则省，这也就造成了学生进行实验的时间少之又少，当然也就不能熟练地运用化学实验设备进行实验。第三，学生缺乏化学生存知识基础。化学生存知识本身就是化学实验技术能力的必需条件。化学毕竟是一个和现实息息相关的专业，许多教学内容都来自日常生活中最为常见的化学现象。在近几年的高考化学实验试题中，也已呈现出一个逐渐向现实生活化情境转移的态势。尽管此类试卷重点考查的知识点是化学内容，但假如学生没有掌握基本生活知识的话，就同样不能迅速有效地解决此类问题。而学生的主要时间花在了对抽象知识理论的掌握上，他们根本不能体验生活，缺少进一步了解世界的能力和机遇，当然也就不能了解到生活中的知识。所以，一些学生在参加某些与日常生活实际有关的化学实验时，很可能由于没有掌握相应的生活知识而不能掌握实验方法和测试结论。第四，缺乏创造思维能力。化学研究本身就是在多变的环境中去寻找一条永恒的真理，不断创新对化学研究来说则更加重要。但是，许多教师和学生都认为学习化学的课程完全无须不断创新，只需要对前辈的方法进行模仿和继承便足矣。更有甚者，部分学生甚至会认为化学这门课程是一种仅需要背诵就能够掌握的课程，以致其最后往往只会死记硬背一些化学方程式和理论。同时，出于安全等方面的考虑，教师在引导学生开展化学实验过程中也常常是用固有的方法和规范去要求他们，而学生也就被限制在了教师们所规定的框架之内，只能严格遵循而不能进行改变。然而，在当前的高考变化趋势下，化学实验课对学生思想和能力的要求愈来愈高，仍然遵循以往的方法进行教学与训练，自然就会落伍[2]。

二、“三新”背景下，高考实验题的解题优化策略

（一）构建解题模型，提高学生对实验题的分析能力

在化学综合实验题求解的过程中，教师可以运用构建题目模式的思路，引导学生掌握解答化学综合实验问题的基本方法，利用类比方法去联系与之近似、类似的实验。首先，需要通读化学综合实验题目，从中梳理哪些是已有资料，哪些是未知资料，哪些是必须求证的实验结果。接着，经过迁移、联想，推测该实验和哪些实验存在差异。关于综合实验问题，学生要掌握主要知识点，明确实验目的，研究实验原则，有助于提高学生对化学实验题的解答效率[3]。

在构建解题模式的过程中，如果学生拥有相似的思维模式和解题方式，就应该参考类似的答案，以使学生在了解和运用起来时更为得心应手。例如，化学分析例题“凯氏定氮法”是一种典型的蛋白质中氮浓度检测分析技术，其基本原理是在催化剂的作用下，用浓硫酸将有机氮转化成为铵盐，利用装置对铵盐进一步加工，然后进行滴定检测，已知化学方程式NH3+H3BO3=NH3·H3BO3、NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。具体的操作流程是：首先，教师引导学生根据化学学科的特点，根据学生熟悉的阅读题的解题方法，对化学综合实验题的三步思考模式进行归纳和总结。第一步粗读，快速判断，要求学生对题干和题目进行快速浏览，弄清实验的目的和原理。在本题中原理为：有机氮—NH4+—NH3—NH3·H3BO4—NH4Cl的核心物质变化流程图。如此一来，对化学反应中N要素的去向可以一目了然。第二步认真阅读，厘清自己的思绪，看题目时一定要重视细节，把实验器材、设备的每一个细节都要弄清楚，同时对于学生来说，可以把复杂的操作流程简单化，有助于提高他们的理解能力。比如，在本文中就可以把操作概括成这样的流程图：仪器连接—清洁仪器—添加材料—加热反应—滴定操作，清楚地说明整个反应过程。关于实验的设置，如果题目给的是整套设备，一定要先搞清楚每个设备有什么功能。對于不懂的仪器，要大胆假设，慎重实验；如果给的是零散的仪器设备，要能将仪器设备按照实验原理连接成整体，在明确各种仪器设备的功能后，再进行实验。第三，阅读试题答题时，要将注意力集中到问题上，提出实验结果，对实验做出判断。问答注重措辞的科学性、严密性、准确性。通过类比法建模让学生感受到了熟练的套路，他们对原来解决陌生题时的畏惧也逐渐消失了，帮助学生在实验时形成正确的思维习惯。明确主题，关注提问细节，答案缜密，从对比到概括再到实际应用，完全帮助学生把握解题的模型。根据不同的实验目的，实验的注意事项不同，定性实验要求动作简单，现象明确。制备实验要求反应速度快、副产物少，定性实验要求操作合理、数据正确等。在实验理论解释方面针对试题所给材料，回顾有关的内容，了解题干中所提供的新知识的含义。一些化学理论中比较烦琐的基本原理，可通过物质变化流程图反映出产物变化状况。

（二）注重化学本质，增强学生对实验题的解题意识

学生应当有对化学试题加以了解。化学虽说是一个系统，但经过仔细深刻的了解，可以把化学相关的试题加以分门别类，各个击破，找出最有可行性的办法。让学生在教育核心素养的背景下，结合旧知识分析现象，掌握解决问题的能力，对新知识、新信息进行理解、加工，运用化学实验，提出更高的要求。所以，学生只有对每一道化学题的本质有所判断，才能更有效率地解题，才能为今后的教学奠定基础[4]。

化学实验的关键考点涉及对原料的化学处理，对反应温度的把控，对物料的分离与提纯以及对化学方程式编写的考查等。例如，在“醋酸亚铬（CH3COO）2Cr·2H2O是一种难溶于冷水、易溶于酸的砖红色的晶体，在气体分析中作为吸氧剂使用。一般制备方法是先用金属锌做封闭体系中的还原剂，将三价铬还原成二价铬，再用醋酸钠溶液作用，得到醋酸亚铬”的化学实验题中，教师提出问题，在实验中所用的蒸馏水，需要在煮沸后迅速冷却，此目的是什么？都是为了什么？针对这种情况，教师应该指导学生分析醋酸亚铬（CH3COO）2

Cr·2H2O的特性。因为醋酸亚铬（CH3COO）2

Cr·2H2O很容易氧化，所以，应该尽量避免与空气的直接接触，实验中所用的蒸馏水，为了消除水中的溶解氧，都需要在煮沸后迅速冷却，通过仪器的内部构造表明仪器a为一滴液容器。教师再提出问题，仪器c的内部放入足够的氯化铬和锌粒固体，然后再向其中加一点儿蒸馏水，之后再连接好的器具，先封闭阀门K3，再打开阀门K1、K2，此时c内部同时有气体存在，这些物质的化学作用是什么呢？让学生写锌和盐酸反应的化学方程式，说明锌可以与盐酸作用生成氢气。由于容器中存在气体，将Cr2+氧化，所以，氢气也有可以消除c内部气体的功能。了解相关化合物的特点与研究原理，尤其是对题目内涵的提炼与运用是题目的关键点。

（三）巩固化学知识，培养学生对实验题的迁移能力

在化学知识中通常会讲述化学实验的基本原理和经典方法，但不能面面俱到地讲述各类功能的具体实验运用。这会使一部分学生在学习过程中形成了思想定式，错误地认为只能进行这样的练习就不能进行那样的练习。高考化学实验题设计出了一系列适合普通教科书中实验基本原理，但又从未发生过的具体实验操作，既有助于学生巩固化学知识，突破学生的思维定式，又能培养对实验基本原理的迁移学习能力，开阔了学生的眼界[5]。

化学教师往往需要协助学生在高考备考中夯实化学练习所必需的基础知识，而学生对基本要素的认知、结构及其化学特性的认识，则是其中最重要的内容。例如，当学生还在学习巩固“铁及其化合物”的基础知识时，教师要让学生知道铁是什么、铁元素有什么特点。铁的原子序号为26，铁单质化学式的重要金属成分：Fe，通常为白色或带强烈金属光泽的银白色纯铁。Fe具有较高的熔点和沸点，在强酸和中强酸中均可溶解，在水中不溶。铁主要有0、+2、+3、+4、+5、+6价，其中常用的是+2、+3价，+4、+5、+6等价是比较少见的。使学生认识到化学元素是所有化学实验的出发点，是组成整个化学学科最基本的单元。而化学的特性又是所有化学实验开展的基础。学生在复习中，对于有关化学元素和化学特性的知识点，务必要将每一个知识点都能熟练掌握。而除去化学元素之外，化学基础也是化学实验备考的重中之重。化学基本原理是所有化学实验题的核心，是解开化学实验题的鑰匙。教师要指导学生认真学习化学基本原理。化学原理除了要求学生背诵以外，还要求他们理解，唯有明白了化学原理才能懂得如何将其运用到化学实验题目中。比如，学生只有熟悉了“Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2”的铁氧化还原反应方法，才能了解Fe2O3物质的合成过程及其溶解奥秘。许多化学品的反应都和氧化还原的基本机理相关，学生在熟悉了氧化还原反应的基本原理之后，还可以进行化学知识迁移。化学理论以课本为基础，教师可通过化学课本，对中学时期所涉及的有机化学基本原理进行结构化归纳，便于培养学生的综合实验思维。

（四）挖掘实验题型，提高学生对实验题的解决效率

实验题往往对培养学生本身的自主学习能力、操作、逻辑思维等都具有重要性，且实验更是化学试卷的主要组成部分。教师通过在化学题目中挖掘多种类型的实验题，对学生解答化学实验试题的技能加以培训，促使他们解题能力的提升，使他们在自己的逻辑思维及其创新能力获得高效培养的过程中，实现解题效率的提高。

实验题型一般分为观察类、制备型、基本操作、原理结构类等，或者综合性化学实验题，分别考查学生对化学实验的基本原则、目的的具体把握状况，或者对化学实验仪器的正确用法进行考查。例如，利用观察的化学实验题，学生可以解决“通过H2还原WO进行金属W的制备的装置，Zn粒中通常含有硫等相关杂质，焦性没食子酸溶液运用于吸收少量的氧气，下述说法正确的是哪一个？A.①、②、③内分别含有KMnO4四水溶液、浓H2SO4、焦性的没食子酸水溶液。B.管式炉升温前，将试管在④内吸收适当的气体点燃，然后通过声音对空气纯度进行评估。C.在完成反应的最后时刻，要将活塞K关闭，而后立即停止升温加热。D.装置Q也可以做二氧化锰与浓盐酸化学反应，制取氯气”该类的实验题。在这个题目中，需对实验的目的进行充分介绍，重点关注储氢材料制备和提纯，同时对实验项目进行综合考察，A选项是对储氢材料的提纯进行考查，由于兆能电子粒中存在硫杂质，这样就可能产生氢巯基物质，可利用KMnO4水溶液除去，设备内部也会有一些空气，可利用水溶液吸附其中的空气，而储氢材料中的混合水蒸气可利用浓硫酸吸附。其正确的次序是KMnO4溶液、高焦性的不食子碱溶液、浓H2SO4，所以，A答案是错误的。选择B项主要是为了对储氢材料纯度进行考查，根据氢气爆炸时发出的声音进行分析，而且储氢材料的爆炸声越来越尖锐，其纯度也越来越低，B选项正确。C选项主要是对实验后的特殊作用进行考查，根据实验目的，必须先升温再通入氢气，使W在储氢材料中完全冻结，且不会氧化，故C选项错误。选择D主要是为了对实验设备的使用情况加以考查，因为二氧化锰与浓盐酸的反应中需要迅速升温，而在加温状态下，又无法使用启普发生器，故该选择错误。关于实验室作业及其基础的化学实验问题通常在中学阶段的化学实验题中占有主要地位，其要点在于对其化学基础知识及其实验的基础、掌握程度、操作步骤等进行检验。如“制取与纯化乙酸乙酯教学实验中，作业中没有触及的部分是什么？”本题首先是对化学实验操作的基本教学内容进行考查，学生需确定制取醋酸乙酯时所用到的实验用具与要求，根据化学课本的知识，在实验中通过以浓硫酸钬为反应催化剂，经由醋酸与酒精所进行的酯化反应速度而产生醋酸乙酯，但是，由于产生物当中常常带有杂物，需继续实行纯化，而通过分液实验把醋酸乙酯和碳酸钠溶液进行分离则是完全没有触及的。

（五）拓展化学知识，优化学生对实验题的创新思维

化学研究实验本质上正是在不断变化的流程中去寻找永恒的真相，所以，技术创新相对化学研究实验来说就变得尤为重要。然而，也有许多教师和学生觉得学习化学的整个过程中完全不用追求创新思想，只需要对先人的成功经验进行效仿和传承就可以了。然而，在当前的高考考试趋势当中，化学实验题目对学生创新思维和能力的要求也比较高，适当地拓展化学知识，将有助于提升学生的化学知识水平[6]。

从新课改推行至今，高考化学的出题方式始终坚持着与时俱进。在化学实验题上，学生也需要注意化学领域的热点话题，结合专项实验解题能力。另外，教师们还可以把优秀的科研成果带到化学课堂上。比如，对于新型石墨烯材料的大力推广使用，均属重要的科研成果。石墨烯物质是由碳原子按照特定次序的排列所构成，也可从碳原子开始，或者从石墨烯材料的相关物质开始，展开化学实验研究。学科热点历来都是高考中拉开成绩的关键，出题方法也具有很大弹性，教师和学校必须对这一块儿格外重视。此外，学生也少不了化学实验题的解题练习。比如，在高考试题中，教师规定学生读题目时，就需要先去除题干中第一句多余的内容，然后再提取重要数据如“混凝土中富含CaO、SiO2，以及铁、铝、镁等金属的氧化物”，需要“检测钙含量”。而按照需要，教师们可以提供两种方法：一是分离出钙元素，二是分解出其他化合物。学生在结合题干后，认为题干中存在未知因素，所以第二种思路不能有效，但可以采用第一种思路。以后，也可从第一种思路出发。解题思路流程训练，旨在帮助学生解除面对化学实验习题无从下手的难题，提高解題效率。教师也会在现场课堂上通过自己实验去细化化学实验题回答过程。在具体回答过程训练中，学生可以按照教师提供的过程去写下对具体问题回答后的相应信息。

结束语

文章立足于“三新”背景展开分析，对化学实验题的现状进行了分析，最后提出“三新”背景下化学高考实验题的解题策略，具体从以下五个方面展开论述，分别为构建解题模型，提高学生对实验题的分析能力；注重化学本质，提升学生对实验题的解题意识；巩固化学知识，培养学生对实验题的迁移能力；挖掘实验题型，提高学生对实验题的解决效率；拓展化学知识，优化学生对实验题的创新思维。这些举措旨在提升学生的实验题解题能力，培养学生的学科素养。

参考文献

[1]郭昌志.新高考背景下高中化学实验探究式教学对策[J].高考，2021（5）：40-41.

[2]曾春柏.新高考综合改革背景下高中化学探究性实验教学策略研究[J].教学管理与教育研究，2020，5（23）：103-104.

[3]邵春花.新高考制度下的高中化学实验教学研究[J].高考，2020（24）：86.

[4]党建鹏，张源民.新高考背景下化学实验教学设计与实施[J].读写算，2020（11）：148.

[5]刘爽.核心素养下高中化学实验教学研究[J].中学课程辅导（教师通讯），2021（2）：5-6.

[6]孙小飞.微型化学实验在高中化学教学中的实践[J].读写算，2020（36）：101-102.