基于价值、能力、情境的化学高考试题分析

【摘 要】文章选取2023年高考全国甲卷化学试题的主观题，结合中国高考报告学术委员会研究出版的高考蓝皮书《高考政策与命题解读（2024）》提出的“核心价值金线”“能力素养银线”“情境素材串联线”三条线索，对试题逻辑进行分析，总结试题特点并提出教学建议，以期为中学化学教学及高考应考提供较好的启发与帮助。

【关键词】高考化学 核心价值 能力素养 情境素材

【中图分类号】G633.8 " 【文献标识码】A" 【文章编号】1002-3275（2024）10-64-04

在高考命题中，价值、能力、情境是出题依据的关键。2023年高考全国甲卷试题紧跟时代潮流，结合真实问题情境，夯实知识基础，突出考查学生的关键能力，展示化学价值，体现高考的育人功能。基于此，本文从核心价值、能力素养、情境素材三个方面，对2023年高考全国甲卷化学试题的主观题进行分析，以期为中学化学教师提供更多有益的教学参考。

一、试题分析依据

中国高考报告学术委员会研究出版的高考蓝皮书《高考政策与命题解读（2024）》中提到从“核心价值金线”“能力素养银线”和“情境素材串联线”三条线索出发，对高考化学试题逻辑进行分析和掌握。其中，核心价值是指从传统文化、科研成果、生产生活实际三个方面增强学生的文化自信、厚植学生的爱国情怀和展示化学价值。蓝皮书中将关键能力分为知识获取能力群、实践操作能力群、思维认知能力群，每一个能力群中包含着不同的关键能力，如图1所示。情境素材是高考命题的背景，包括日常生活、生产环保、学术探索、实验探究和化学史料五个方面。

二、试题分析

从核心价值、能力素养和情境素材三个方面对2023年高考全国甲卷化学试题的主观题进行分析，具体情况如表1所示。

从表1可以看出，每道题都结合不同情境综合考查学生的多种能力，题目紧密联系新时代、新科技。下文对每道题中核心价值、能力素养、情境素材三个方面的考查进行具体分析。

（一）核心价值

第26题融入生产生活实际，展示化学价值。围绕与化学学科有关的压电材料制备和环境保护选材，将化学与生活紧密结合，体现化学的价值，培养学生的科研精神。

第27题和第28题精选我国科研成果，厚植爱国主义情怀。第27题以［Co（NH3）6］Cl3配合物的制备实验为情境，［Co（NH3）6］Cl3配合物在工业和医疗领域都起着举足轻重的作用，通过探究科学家制备这一物质的实验，在考查化学知识的基础上，让学生体会科学家的创新科研过程，激发爱国情怀，发挥高考的育人功能。第28题以甲烷选择性氧化制备甲醇为背景，其属于化学实验中最新合成方法，突出对学生科学思维的考查，培养学生爱国之情和科学严谨的态度。

（二）能力素养

本文从信息获取与加工能力、实验探究与创新能力、批判性思维与辩证能力、逻辑推理与论证能力四个维度，分析2023年全国甲卷化学主观题的能力素养考查情况。第26题考查情况如下：

信息获取与加工能力考查：此题需要学生根据整个反应流程以及题目中所给的关键信息弄清楚每一步的反应原理和作用，问题环环相扣，都是以明确各部分原理、反应物、产物为前提，考查学生图表类信息的获取与加工能力。第（1）问中碳粉的成分是C，焙烧会产生CO，由此推断出C在反应中化合价升高，作为还原剂，那么反应中就会有元素化合价降低，通过第（2）问中的反应产物推断出S元素的化合价降低。这里考查了文字类信息的获取与加工能力，根据反应物与产物并结合氧化还原反应原理推断物质在反应体系中的作用。

实验探究与创新能力考查：第（4）问提出焙烧后的产物直接用酸浸取是否可行，根据第（3）问可以得出这里的酸指的是盐酸，直接加酸HCl会与BaS、CaS反应生成污染性的H2S气体，并且大量的Ca2+会进入后续的反应影响产率，先加水浸取可以有效减少污染性气体的产生，同时将Ca2+大量沉淀。这里主要考查了实验过程的分析与判断能力，学生需要明确用水浸取这一步骤的原因和目的。

批判性思维与辩证能力考查：第（2）问中要求写出浸取时主要反应的离子方程式，题目中并没有给出所有的反应物和生成物，学生需要考虑初始原料中有过量的CaCl2，进而分析出S2-会与Ca2+发生复分解反应生成CaS沉淀；第（5）问中要求写出“沉淀”步骤中的反应方程式，而反应物需要根据前面的流程进行推断，生成物也需要根据方程式原子守恒原则判断。这都属于物质缺失的方程式的书写，考查学生对于结构不良问题的思辨能力。

第27题考查情况如下：

信息获取与加工能力考查：第（4）问中提出趁热过滤后除掉的不溶物主要是什么，学生需要根据“［Co（NH3）6］Cl3溶于热水，在冷水中微溶”的题干信息，掌握［Co（NH3）6］Cl3随温度的变化其溶解性的变化，然后根据反应方程式分析出活性炭不参与反应，掌握这两点信息再进行作答。第Ⅲ步实验操作中冷却过滤是将难溶的［Co（NH3）6］Cl3过滤出来，而第Ⅳ步实验操作是趁热过滤，说明［Co（NH3）6］Cl3是作为溶液，而过滤掉的就是不参与反应的活性炭。这里主要考查学生的化学用语的获取与加工能力，从题目和方程式中分析出要点。

实验探究与创新能力考查：第（3）问要求写出加快NH4Cl溶解的操作、降低溶液温度的方法、过滤操作的不规范之处。这三个点均考查了化学实验的基本操作方法，学生需要根据已有的基本知识进行作答，考查点较为简单并且属于实验操作基础知识。第（2）问中将温度下降到10℃以下是为了避免后续加入的浓氨水挥发和双氧水分解。这里考查了学生对实验过程的分析与判断能力，明确浓氨水和双氧水不稳定的特征，分析出控制温度的原因。

第28题考查情况如下：

信息获取与加工能力考查：在本题第（1）问中，学生需要根据反应方程式并结合盖斯定律进行计算，同时还要明确反应热的计算为和差关系，而平衡常数的计算为乘积关系。这里考查了学生的化学用语信息的获取与加工能力。第（2）问以图片形式呈现化学反应速率，学生需要通过分析纵轴的数据判断反应速率并进行转换率的计算；第（3）问用图片来表示反应进程与能量的关系，学生需要根据图片分析氢原子成键的关键点，这也是解题的基础。这两问均考查了学生图表类信息的获取与加工能力。在第（3）问中提到将氢原子换为氘原子，对于学生而言这是陌生的变化，需要对所学的知识进行迁移应用，根据活化能与反应速率的关系进行解答，考查学生文字类信息的获取与加工能力。

批判性思维与辩证能力考查：第（2）问中图片的分析是关键，其中纵坐标为负对数，若学生忽略负号，则会产生“C（MO+）的浓度越高，纵坐标的数值越大”的误解，于是关于反应速率的思考便会产生偏差。负号带有反比的意思，应该是“C（MO+）的浓度越高，纵坐标的数值越小，在相同时间内，纵坐标数值变化越小的反应速率越慢”。这是试题的“陷阱”，主要考查学生对常规认知思维的质疑能力。

逻辑推理与论证能力考查：第（3）问主要考查甲醇生成过程中相关物质的键的断裂和生成，学生需要根据图片分析出“过渡态1”和“过渡态2”的断键情况，然后再结合能量变化进行解答。这里考查学生对物质结构的推理论证能力。

（三）情境素材

第26题以生产环保为情境，以重金石的主要成分BaSO4为原料制备一种压电材料BaTiO3，将化工生产与保护环境相融合，在考查化学知识的同时融入化学在生活中的作用，充分发挥真实情境的价值引领作用。

第27题以实验探究为情境，从［Co（NH3）6］Cl3制备实验切入，既考查了学生实验制备、纯化、后处理等理论分析能力，又考查了学生对知识的迁移应用能力。

第28题以学术探索为情境，以用新颖前沿的甲烷选择性氧化制备甲醇为载体，这属于化学探究实验中的最新合成方法，考查学生对反应机理、基元反应和反应过程中所伴随的热力学等知识点的掌握情况，紧跟科技发展步伐。

三、试题特点

2023年高考全国甲卷化学主观题关注21世纪科学、技术、社会、环境中的新成果、新发现，将STSE（STSE四个字母分别对应Science、Technology、Society、Environment，即科学、技术、社会、环境）教学思想与化学学科有效融合，充分运用化学学科独特的符号，着眼于化学学科关键能力，发展核心素养，体现学科特点，培养学生的高阶思维能力。

（一）立足核心素养，融合STSE教学思想

《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》提出教学中要重视学科核心素养，倡导创设真实问题情境，开展以化学实验为主的多种探究活动，激发学生学习化学的兴趣。试题的三道主观题分别以压电材料制备、［Co（NH3）6］Cl3制备、甲醇制备为情境，体现化学与现实的联系，让学生充分感受到化学在科学技术和社会环境中的价值，使STSE教学思想与化学学科高度融合。学生在真实的问题情境中不断思索，发展各维度核心素养。

（二）贯穿学科特点，多元化呈现试题

第26题以流程图的方式呈现实验，第27题以文字形式呈现实验步骤，用图片展示实验仪器和实验操作，第28题用二维图展示反应速率与反应进程。每道题以不同的形式对知识点进行考查，展示学科独特的化学符号（化学方程式、工业流程图等）［1］，让学生基于所给信息对问题进行分析，这样的出题思路既能多方面考查学生的基础知识和基本技能，又能突出化学学科特点，展现化学魅力。

（三）着眼关键能力，发展学生的高阶思维

2023年高考全国甲卷化学试题的主观题综合考查学生的化学学科关键能力，包括信息获取与加工能力、实验探究与创新能力、批判性思维与辩证能力、逻辑推理与论证能力四大方面。除此之外，试题复杂程度层层递进，深层次的问题能够让学生进行有逻辑和创造性的思考，基于问题寻找证据并归纳结论，从而发展高阶思维。

四、教学建议

（一）把握知识结构，注重单元教学

化学是一门知识零碎且复杂的学科，在教学中要加强对学科本源性知识的理解，重视对教材理论知识的总结提升，实行大单元或项目式教学，将知识关联结构化。［2］2023年高考全国甲卷化学试题中的每一道主观题都综合考查了学生多方面的知识基础和多种解题能力。因此，教师在教学中要避免学生进行单一知识的学习，要对每节知识进行跨单元和跨学科拓展，让每个知识点都融入学生的整个知识结构中，使学生掌握的化学知识条理化、结构化。

（二）关注科技进展，精选教学情境

高考化学试题大多以生产生活实际或最新科研成果为背景命题，因此教师在教学中要密切关注与化学学科相关的最新科技进展，将其与对应的化学知识密切结合开展教学，激发学生的学习兴趣，让学生在学习知识的同时，了解科研成果，紧跟科技时代的步伐。

（三）强化思维方法，发展核心素养

高考化学不仅考查学生对理论知识的掌握，而且考查学生的化学学科思维方法。想要真正地理解并掌握高考试题，需要将“结构决定性质”“宏观与微观”等学科核心观念贯穿于化学教学中［3］，让学生在化学学习中能够运用核心观念思考、解题，从而培养化学学科核心素养。

（四）培养关键能力，提升教育质量

知识获取能力、实践操作能力、思维认知能力是高中生关键能力的重要组成部分。［4］在化学教学中，教师要注重培养学生的学科关键能力，将化学知识投入多种不同的问题情境中，将关键能力运用于现实困难的解决中，引导学生对不同问题进行多角度分析和认知，在独立思考和小组合作中培养学生的关键能力，实现化学教育高质量发展。

【参考文献】

［1］罗东雪，景一丹．高考化学情境化试题素材分析与启示：以近十年化学高考全国乙卷为研究对象［J］．化学教与学，2023（10）：72-77，33．

［2］国庆．注重创新思维 融汇模型认知：以2023年广东高考化学试题为例［J］．中学化学教学参考，2023（30）：71-73，4．

［3］郑弢．2019年北京高考化学试题评析［J］．高中数理化，2019（13）：141-143．

［4］王军翔．化学学科关键能力与高考化学学科关键能力辨析及其启示［J］．课程·教材·教法，2023，43（9）：121-129．

许境驰 / 南宁外国语学校中学，一级教师，从事中学化学教学（南宁 530007）；杨烨 / 南宁师范大学化学与材料学院，从事化学课程与教学研究；汤希雁 / 南宁师范大学化学与材料学院，高级教师，从事化学课程与教学研究；刘志平 / 南宁师范大学化学与材料学院，副教授，从事中学化学教学研究（南宁 530001）；*通讯作者，E-mail：liuzhiping828@126.com

【基金项目】2023年广西高等教育本科教学改革工程项目“‘三阶式’培养高师师范生微课题研究能力的探索与实践”（2023JGA240）；2022年广西高等教育本科教学改革工程项目“师范专业认证背景下践行OBE理念的高师生实践教育研究”（2022JGA248）