关于试题情境的研究

【摘要】高考化学试题中以有机合成转化关系图、实验报告、化工生产工艺流程图、科研文献等试题情境出现频率颇高，教学中要多加重视。 1.1 以“有机合成转化关系图”为中心的试题情境 以“有...

摘要：从命题角度看，试题情境的设计要遵守背景材料的真实性、考查目标的匹配性、信息内容的简洁多样性、测试指标的可控性四个原则。从解题角度看，要引导学生充分挖掘试题情境的各种功能、学会从不同材料中获取信息、适应较复杂的试题情境，以提高审题和答题能力。

关键词：试题情境；命题解题；高考化学试题；命题原则；化学教学

文章编号：1005C6629（2017）1C0078C05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

立意、情境、设问是试题的三要素。立意必定体现在试题情境和设问当中，设问是建立在试题情境的基础上的。答题过程总是从阅读、理解试题情境开始，考生要在试题情境中领悟所求问题的背景、所求问题的类型、解决问题的条件等。从命题角度研究试题情境的功能有利于命制出理想的试题，从解题角度研究试题情境的形式、特征则有利于提高审题和答题能力。

1 高考化学试题中最常见的几类试题情境

高考化学试题中以有机合成转化关系图、实验报告、化工生产工艺流程图、科研文献等试题情境出现频率颇高，教学中要多加重视。

1.1 以“有机合成转化关系图”为中心的试题情境

以“有机合成转化关系图”为中心的试题情境是最常见的一类。这类试题情境中除了“有机物的合成转化关系图”外，还会出现高中化学未出现的新反应、新方法等，着重考查“获取信息能力”“分析和解决问题的能力”，一般会从判断并书写官能团、判断并书写反应类型、书写有机反应方程式、分析判断同分异构体、设计简单的合成路线等角度来设问。

例1 （2016年浙江省高考理科综合科目考试说明样题）化合物5是一种香料。某研究小组以苯、乙烯为原料按下列合成路线制备5。

已知：化合物4的结构中只含有一个甲基；

回答下列题……

1.2 以“实验报告”为中心的试题情境

以“实验报告”为中心的试题情境也是最常见的一类。有的以大学化学中物质制备实验为中心，给出新装置、新反应、新参数、制备和分离提纯的操作步骤等信息；也有以探究物质的组成、性质的实验为中心，以“实验探究操作流程图”为主线设置试题情境。大多会从仪器识别、装置功能分析、试剂选择、操作步骤解释、反应条件探设、产率或纯度计算等角度设计具体问题，综合考查化学学科能力。这类试题情境较多出现在考查元素化合物、化学实验两大模块的综合试题中。

例2 （2013年全国高考Ⅱ）正丁醛是一种化工原料。某小组利用如下装置合成正丁醛。

实验步骤如下：将6.0g Na2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸气出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95℃，在E中收集90℃以下的馏分。

将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77℃馏分，产量2.0g。

回答下列问题……

1.3 以“化工生产工艺流程图”为中心的试题情境

以“化工生产工艺流程图”为中心的试题情境也很常见，题中还会给出原料的组成、反应的原理等多种信息。一般会从产物或中间产物的组成成分、某一步骤加入试剂成分、某步骤中相关的反应原理、某步骤相关的操作方法、条件控制、方案评价等角度设计问题，综合考查化学学科能力。

例3 （2013年全国II高考试题）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe（Ⅱ），Mn（Ⅱ），Ni（Ⅱ）等杂质]的流程如下：

提示：在本实脸条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2。

回答下列问题……

1.4 以“科研文献”为中心的试题情境

这也是常见的一种试题情境，大多是用某项科研文献作为背景材料，选用文献中一组实验数据或一幅曲线图等作为试题情境，同时还会给出相关的热化学方程式、反应条件控制等信息，可以考查获取信息能力、分析和解决问题能力两大化学学科能力。这种试题情境大多出现在考查化学原理的综合试题中，可以从焓变、化学反应速率、化学平衡、电化学、电离平衡等多个角度来设问，若出现跟生产实际联系的问题时，其思维灵活性要求会较高。

例4 （2016年浙江省高考试题）催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：

回答下列问题……

当然，还有其他一些常见的试题情境，举以上几种类型主要想说明，从试题情境层面看化学试题是有规律的，多作研究找出规律，教学中就可以少用“题海战术”这一低效甚至无效的手段，降低学生的作业负担，解放学生的课外时间。

2 从命题角度看试题情境

命题一般程序是：确定命题意图（主要是考查目的、考查内容等）选择背景材料设置试题情境确定设问，即试题情境的设置既要体现命题意图，又要为设问留下线索和接口。从命题角度看，试题情境的设置要注意以下原则。

2.1 真实性原则

试题情境真实性是试题科学性、测试结果可靠性的保证，情境越真实越容易测试解决实际问题的能力。这里要强调的是不用虚构的材料，更不要用有科学性错误的材料来设计试题情境。

真实有原始真实和人造真实之分，把原始真实简单地搬到试题中作为试题情境可行性很小，命题者需要对原始材料进行分析、提取、富集、凝聚、重组，所以试题情境大多是人造真实。如，用某一项化工生产的操作工艺流程作为问题背景来命题时，不能也不可能直接将相关的化工生产原理、操作工艺流程的原始材料作为试题情境，命题者必须根据命题意图对相关材料作必要加工处理，当然在加工处理时要保证科学性和真实性。上述所举的4例都应该是人造真实。

2.2 匹配性原则

情境材料的选择必须与考试目标与要求、考试范围和内容相匹配。匹配性原则既为试题情境材料的选择提出要求，也为试题情境材料的应用提出了要求。化学试题的命制要从化学学习能力、知识内容的要求层次和知识内容等三个方面来确定命题的具体要求，试题情境也应与之相吻合。

情境材料的选择还要考虑到考试的公平性和选拔性，所以选用的情境材料要有一定的陌生度和复杂度。陌生的情境材料有助于提高考试的公平性，当然情境材料中若出现考生未学过的新名词、新概念、新原理和新方法，最好要作适当处理。如例1、例2、例3的试题情境都涉及到超过高中化学知识范围的“新反应”，命题者以已知条件的形式对相关反应作了说明，一是提供了与高中学生相匹配的化学知识基础，体现了考试的公平性，另一方面要求考生“现学现用”，吸收消化新信息并用于解决问题，体现考试的选拔性。

2.3 简洁多样性原则

试题情境的简洁多样性原则是指试题背景材料的选择与试题情境的创设中，既要保证考生在限定时间完成阅读和理解，又要为不同考查目标提供多样化的信息。首先，要考虑信息种类的多样性，可以用文字、化学用语、实验数据、化学原理图像、化学实验装置、化工生产工艺流程、实物照片等多种形式给出答题信息，从中考查考生吸收和处理不同信息的能力。其次，可从信息分布、信息转换角度M行灵活处理。解答同一问题所需的信息可以在题干中、设问中分散给出，有些条件可以直截了当告知，有些条件可以隐含给出，以此考查考生收集和整合相关信息的能力。第三，从新信息与已有知识的整合角度来提高试题情境的丰富性。可以将新反应、新数据、新原理方法作为信息，要求考生将试题情境中获取的新信息与已有知识进行重构，解决新问题。如例1中，命题者将一个复杂的有机合成生产流程改编成一个既简洁又包含多样化信息的试题情境；再如例4中，命题者将一篇科研论文浓缩成简短的试题情境材料，其中有化学原理、实验数据等多种信息，为问题的设计打下基础。

2.4 可控性原则

领悟试题情境、厘清问题类型、检索知识模块、转译情境信息，这是考生答题的基本思考环节，考生要通过这些环节获取答案，阅卷人员要根据答案给考生评定分数。所以试题背景材料的选择、试题情境的创设应该从测试可控性角度加以评估，若试题情境过于复杂会给众多考生造成阅读和理解障碍，就会影响测试指标的达成。不同复杂程度的试题情境可以测试不同层次的能力水平，从复杂程度角度大致可分为简单的情境、较复杂的情境、复杂真实情境三类，其考查目标和要求是有很大差异的。目前的高考化学试题中情境大多是前两类，如例2中，直接给出一套实验装置，考生容易从中获取相关信息；再如例3、例4，就属于较复杂的情境。

另外，好的试题情境除了有比较丰富的化学学科内涵以外，还应富有启发性，包含人文教育价值。有时，学生做过后对试题中化学知识内容不一定留下印象，但他们会牢牢记住试题中某一段文字（可能与化学知识无关）、某一项新发现、某一个生活观念，这就是试题情境的教育性。试题情境的真实性原则和教育性原则也是相互依存的，考试也是具有教育价值的，让考生对不真实的问题做分析解答，对考生可能产生不良影响[1]。

3 从解题角度看试题情境

从解题角度来看，答题过程总是从阅读、理解试题情境开始的。考生要在试题情境中领悟命题意图、问题类型、思考方向等，要从试题情境中获取与设问相关的信息，滤去与设问无关的信息，排除对答题有干扰的迷惑信息。从某种意义上看，考生审题能力的高低主要表现在对试题情境的领悟之上，优秀的考生阅读后就能够快速、准确地获取所需要的关键信息，但有些考生只能获取部分信息，或者获取信息的过程迟缓，甚至无法读懂题意不能从中获取信息。从解题角度研究试题情境，其目的就是为了培养学生的审题、答题能力。

3.1 充分挖掘试题情境的各种功能

试题情境对解答试题的影响是全程性的，审题、答题、答案验证等各个解题环节中都与其紧密相关。教学中要指导学生从以下几方面为线索挖掘试题情境的功能。

第一，体会问题背景。试题情境是题设问题的背景，审题时要悉心领悟，从中把握试题重点、收集解题条件、调控思考方向，是提高答题速度、提高答题正确率的有效途径。同一化学综合试题中的多个问题，大多是围着某一主线展开的，抓住这条主线有助于快速并正确解答问题。如例1，题给的有机合成框图是题设各个问题的背景，引导学生从问题背景入手，抓住“相关物质中的官能团转化”这条思考主线，调用已学知识（关于苯、乙烯、醇、羧酸等相关知识），结合题给新信息（格氏反应），就可顺利推出框图中各种有机物分子结构，进而解答题设的各个问题。值得再说明的是，这类试题的常见问题有反应类型判断、官能团判断、有机反应方程式书写、同分异构体判断、简单有机合成路线分析等。在有机合成框图的大背景下，只要抓住“官能团转化”这条主线，大多数学生都能顺利解答上述基本问题。

第二，厘清问题类型。不同类型的问题，解决的思路、分析的依据、答案的表述要求等是有差异的。大多数化学试题中的问题类型是不难判断的，但有些化学试题中的问题类型就不易厘清。有些问题看似计算问题，实质是考查化学实验，应该用解答实验题的思路方法；也有一些问题看似是考查元素化合物，实质是考查化学反应原理。所以，从试题情境中领悟命题意图，厘清所求问题的类型就很重要了，否则就容易犯方向性错误。如例2中，以正丁醛制备实验为试题情境，其中有“反应温度应保持在90～95℃，其原因是什么？”“本实验中，正丁醛的产率是多少？”两个问题，粗略一看前一问题是一个实验条件控制问题，后一问题是化学计算问题，实质上前一问题侧重考查物质性质（丁醛的沸点低于90℃、易被氧化），后一问题主要是考查实验能力（重点是获取实验数据，计算能力要求不高）。