科学探究被确定为中考的重要考试内容,是基于以下考虑,第一,科学探究,特别是实验探究,是课标规定的初中化学最重要的学习内容之一;第二,科学探究不仅反映了科学的本质,也是考查学生做科学的水平的有效途径;第三,化学是一门建立在实验基础上的学科,其发展过程本身就蕴藏着丰富的探究学习的素材,化学与学生的学习和生活密切相关,真实的探究学习素材更是丰富多彩,以科学探究作为切入点,有利于命题者选取有价值的素材创编试题。例3.【2011年第11题(11分)】化学与环境保护———探究酸雨的腐蚀性我国道教发源地山东威海圣经山摩崖石刻,为国内罕见的大型道教石刻,可称为瑰宝。圣经山摩崖石刻的材质是大理石,主要成分是碳酸钙,现在字迹已模糊不清。摩崖石刻被腐蚀,是否是酸雨所致?试回答下列问题:(1)酸雨的成因:即使大气没有受到污染,正常的雨水或河水也呈微弱酸性(pH在5.6~7.0之间),原因是。酸雨的酸性比正常雨水强,是因为雨水吸收了被污染的大气中的等有害气体。大气中这些有害气体主要来自于。(2)定量实验探究:查阅资料及定性实验表明:(1)醋酸和酸雨的酸性程度差不多,pH在5.6~3.0之间;(2)酸雨(醋酸)确实能加重大理石腐蚀的程度。(3)定性实验显示:将大理石放入pH=3.0的醋酸溶液中,短时间内几乎看不出有气泡产生。现提供下列仪器和试剂:仪器:烧杯、托盘天平、镊子、量筒、胶头滴管。药品:pH=6.5的普通雨水、pH=3.0的醋酸溶液、大理石薄片。请你设计一个“定量实验方案”,证明摩崖石刻被腐蚀,主要与酸雨有关,与普通雨水无关。(表格略)(3)下列与保护摩崖石刻有关的说法中,你同意的是( )A.了解哪种人类活动最容易引起酸雨B.引起酸雨原因的结论应建立在科学研究的基础上C.保护摩崖石刻要建立在有关损坏原因的科学证据的基础上D.要从根本上预防酸雨的危害,应禁止工厂和汽车排放气体E.要减少酸雨的危害,应研究和推广减少有害气体排放的技术F.要从根本上保护摩崖石刻,主要应研究修复被酸雨损伤的摩崖石刻的方法与技术解析:这道题,以真实的问题为情境,以科学探究为核心,以物质的组成、性质和变化以及相关实验知识和技能为载体,以探究方案的设计为线索,以考查学生做科学的真实水平为目标,将化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观3方面的目标有机地融合在一起,全面考查学生做科学的水平,包括科学解释、发现和提出问题、猜想假设、收集证据(定量实验、变量控制、对比实验等)、对实验结果与数据进行处理(解释结果)、推理判断、对实验方案和结论进行评价与反思、识别科学问题等。本题得分率为46.5%。
3 突出科学思想、科学情感态度与价值观
在纸笔测验中如何有效考查学生的科学情感态度和价值观,一直是教学评价的盲点和难点。威海市中考化学试题遵循教育测量与评价规律,努力克服纸笔测验的弊端,以化学基本观念为重点,以有价值的化学知识为素材,以与STS有关的真实问题为背景,有效地考查学生的情感态度与价值观。例4.【2010年第11题(5分)】燃烧的“利”与“弊”火就是化学上所说的燃烧。根据你对燃烧反应的理解,若以“燃烧的利与弊”作为论题,你的观点是,请你列举有力的证据论证你的观点。要求:①论据简洁、论证充分。②同一论据只需举出一个事例说明即可。③字数在150字以内。解析:这道题在取材时紧密联系初中化学重点内容、生活实际和当前人类社会面临的重大问题,内容涉及到燃烧这一常见、特殊而重要的化学反应,涉及到能源、环境污染等社会热点问题。旨在考查考生是否深刻理解化学科学在“人类认识物质、改造物质和应用物质”中发挥的巨大作用,是否形成积极的、科学的情感态度和价值观。同时也考查学生对燃烧实质理解的程度、燃烧反应的物质观和能量观(既能产生新物质,又能产生能量)。考试结果显示,本题得分率为55%,有超过50%的学生,或认为“燃烧弊大于利”,或者观点正确但举不出合适的例证。人类社会的进步离不开燃烧。考查燃烧,可以分为3个层次。第一,什么是燃烧(认知性目标,记住或知道燃烧的概念)。第二,理解燃烧的实质,燃烧有什么用(情感、体验性目标,感悟到燃烧反应的实质和科学价值)。第三,会运用燃烧概念和燃烧的条件解释一些简单的现象、解决简单的问题(实践性目标,知道怎么办)。试想,如果一个人熟记了燃烧的概念,但没有真正理解与人类和社会发展息息相关的燃烧反应的价值,也不会解决与燃烧有关的简单问题,即使他把燃烧的概念倒背如流,又有何意义?化学基本观念是化学教育内容的灵魂,是学科素养的核心,我们的教学和评价必须回到课程方案上来,回到科学素养教育的正确轨道上来,因为这是国家意志的体现,是教育本质的体现。科学素养教育的本质什么?是当学生把所学的具体化学知识几乎都忘了以后所留下来的能够影响学生终身发展的隐性要素———是思想观念、是态度、是方法、是思维方式、是行为习惯、是解决问题的能力和品质。另外,综观威海市近几年的试题,还有其他一些与众不同的显著特点:一是注重考查与STS有关的内容。这种试题能更加全面有效地考查学生的科学素养,特别是有利于考查学生对自然科学本质的理解程度,有利于考查学生对科学与社会之间关系的认识水平,引导初中化学教学从化学的视角去深刻认识当前我国社会发展的热点、焦点问题。中考的这种导向作用对于教学中培养学生科学素养具有深远的影响。二是试题新颖、综合性强、区分度高,有效地考查考生的学习潜能,有力地保证了试题选拔功能的实现。三是以小见大、思考容量大、能力价值突出。如试题多以与人类生命活动和生产活动密切相关的代表性物质为载体,考查初中化学核心知识(组成、结构、性质和变化)、基本观念和科学方法。考虑到初中化学内容多、课时少的现实,试题不追求一般性、事实性知识的覆盖面,较大幅度地减少了纯粹记忆性内容,真正做到了让教学中的“死记硬背失效、题海战术失灵”,真正做到了考试目标与课程目标、教学目标的一致性。
4 问题与反思
众所周知,传统的纸笔测验对全面检测学生的自然科学素养有很大的局限性,特别是对于检测学生“做科学”的水平局限性更大。目前各地的中考,大多在纸笔测验基础上增加实验技能考查内容,但实验技能不能等同于实验能力,此类题目从内容上看,往往侧重于考查学生的实验知识、技能水平,没有真正体现学科学和做科学的真实、本来面目,不能有效地考查学生的动手和实践能力。培养学生的创新精神和实践能力,除了双基外,关键的问题是要真正培养学生的动手与实践能力,而不应该让化学实验在教学和考试中走过场、流于形式。这不仅要从平时的教学做起,还要从评价方面进行彻底的改革。化学是一门21世纪基础的、中心的自然科学,是一门对学生今后发展有着重要影响的科目。我们的教学和评价,只有尊重科学教育与评价的规律,才能有效培养学生的科学素养,才能够更好地考查学生的科学素养。因此,在中考中增加具有探究性、实践性、思考性、综合性的动手实验试题,真正测查学生的实验能力与科学素养,弥补纸笔测验类试题的先天不足,是我们今后中考评价改革的方向。
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