东野广贤 李顺巧 杨子慧 曹云鑫
(云南师范大学化学化工学院 云南 昆明 650500)
摘 要:传统文化与化学相结合命制考题颇受高考化学命题人的喜爱。以2018-2020年高考化学试题(全国卷Ⅰ-Ⅲ)为例,总结了近三年传统文化在试题中所占的比重以及传统文化在高考化学试题中的特点和发展趋势,从试题对比、问题情境设置、典型试题等多个角度详细的解析,探寻高考化学中利用传统文化创设化学信息情境的意义,为教师、学生把握高考命题方向提供借鉴。
关键词:高考;高中化学;试题分析;传统文化
1 问题的提出
中华传统文化是中华民族历史上各种文化思想和精神观念的总体表征,是中华民族生存发展的精神力量源泉和中国特色社会主义文化植根的沃土。[1]习总书记在十九大报告中强调:“深入挖掘中华优秀传统文化蕴含的思想观念、人文精神、道德规范,结合时代要求继承创新,让中华文化展现出永久魅力和时代风采” [2] 。高考化学试题正是遵循了此观点,近些年,依托我国优秀传统文化为载体,将化学信息与传统文化有机结合命制而成的高考试题数量逐渐增多,这暗示着在今后的化学教学和备考中,传统文化与化学学科的题型将不容忽视。
2014年12月教育部刊发的《教育部关于加强和改进普通高中学生综合素质评价的意见》中强调“要引导学生践行社会主义核心价值观,弘扬中华民族传统美德。”[3]。2016年发布的《中国学生发展核心素养》分为三个方面、十八个基本点。[4]其中,传统文化归属于人文底蕴的要素范畴,而人文底蕴包含于文化基础范畴之中。高中化学课程标准(2017版)进一步精选了学科内容,强调在结合学生年龄特点和学科特征的基础上,有机融入中华优秀传统文化、社会主义先进文化教育等内容。注重挖掘中华民族优秀传统文化蕴含的思想观念、人文精神,传承和弘扬工匠精神和技术创新思想[5],增强文化自信,提升人文素养,引导学生自觉传承科学文化,弘扬科学精神。由此可以看出,将传承文化精髓、增强文化自信的理念植入化学教学中显得尤为重要。
如何将传统文化根植于教师教学以及学生高考备战中呢?拟选取2018-2020年高考化学试题(全国卷Ⅰ-Ⅲ)为研究对象,综合分析题型、数量、问题情境、考查知识点,发现以传统文化为背景在化学试题中的应用逐年增多,分析了传统文化在高考化学试题中的作用,继而对化学试题中融入传统文化元素给出一些教学意见和建议,一是为师生高考提供一些借鉴,二是为弘扬中国传统文化。
2 试卷分析
2.1 对比分析
统计2018—2020年高考化学全国卷(Ⅰ—Ⅲ)有关传统文化试题的题型、情境素材、考查内容、题目数量等信息,具体如表1所示:
由上表可以得到以下几个信息:第一,从试题数量来看,近三年全国卷传统文化试题总数量为9题,其中2018年2道,2019年3道,2020年4道,呈现逐年增加的趋势;其次,从试题题型来看,有选择题和选考题两种题型:2018年Ⅲ卷以选考题题型进行考查,2019年及2020年均以选择题(必考题)题型考查。因此,考查题型呈现从选考题到必考题的趋势,我们可以看出国家对培养学生文化素养的重视。最后,从试题采用的情景素材角度来看,出题人用雾霾、医药、陶瓷、诗词、绘画、古文、国画颜料等素材创建试题情境,从环境、历史、人文多个角度考查考生的科学素养;根据情境的创设考查考生化学科学与实验探究中的科学精神与观念、常见的无机物及其应用、物质结构基础与化学反应规律、简单的有机化合物及其应用及化学与社会发展五个主题的必修课程的知识内容。
2.2 情境角度分析
在高考试题中创设传统文化的情境,有利于培养考生的正确价值观念,厚植爱国情怀。广义的文化是物质与精神产品的总和,从人文精神和物质文化两个维度探析传统文化情境在高考试题中的具体表现,在高考化学试题有机融入传统文化元素的基础上弘扬传统文化。
2.2.1 人文精神在化学试题中的体现
所谓人文精神文化是指属于精神、思想、观念范畴的文化,代表一定民族的特点,反映其理论思维水平的思维方式、价值取向、伦理观念、心理状态、理想人格、审美情趣等精神成果的总和[6],包括艺术、音乐、戏剧、文学等。
以2020年全国高考新课标Ⅰ卷理综化学试题(第8题)为例,从中药材当归和白芷中提取紫花前胡醇,给出分子结构式,分析该有机化合物的性质。中医文化是我国人文精神的一大剪影,自身包涵的内容丰富。试题通过药材的提取为情境,根据相应的结构式让学生分析药物的分子式和化学性质。通过了解前人在中医药中的探索,既拓宽了医药知识,又丰富了学生人文积淀,增加学生的民族自豪感,起到化学造福人类的积极导向。
此外,2020年全国高考新课标Ⅱ卷理综化学试题(第7题),以《梦溪笔谈》中“胆铜法”炼铜的记载为情境设计试题,探究古人炼铜的工艺流程。我国是最早认识铜盐溶液里的铜能被铁取代,继而发明“水法炼铜”。在此基础上为后续“水法冶金技术”[7]的研究启蒙,成为世界化学史上是一项重大的技术突破。试题的设置主要通过挖掘古人的相关记载从中提取出化学信息,利用古代前人的发明创造为素材来设计试题,充分发挥以史育人的作用。
一个国家的国民人文修养的水准,在很大程度上取决于国民教育中人文教育的地位和水平。[8]由此看来,人文精神是教育的灵魂。
2.2.2 物质文化在化学试题中的体现
物质文化,是指为了满足人类生存和发展需要所创造的物质产品及其所表现的文化,包括饮食、服饰、建筑、交通、生产工具以及乡村、城市等,是文化要素或者文化景观的物质表现方面[9]。几年来,关于此类的试题数量逐渐增多,作为执教者,应该格外关注。
以2019年全国高考新课标Ⅰ卷理综化学试题(第7题)为例,以陶瓷为载体,考查陶瓷主要成分(硅酸盐)的性质与应用。运用陶瓷、秦始皇兵马俑为情境,既了解了我国古代制陶工艺,又培养了学生接受和整合化学信息的关键能力,体现学以致用的学科理念。
以2020年全国高考新课标Ⅲ卷理综化学试题(第7题)为例,描绘宋代《千里江山图》历经千年色彩依然的青绿山水画引出考题,将铜副族元素融入传统文化中考查,给出孔雀石、蓝铜矿的分子式,分析比较它们的性质。国画、颜料都是我国文化艺术教育过程中的重要组成部分,更是素质教育的重要内容。
在化学这门难度系数比较高、实验性较强且具有科学性的学科中,灵活地将陶瓷文化、国画插入高考试题中,不仅可以使学生有一种眼前一亮的感觉,唤起学生的审美情趣,启发学生发现美、创造美。让学生认识古人对中国历史上的辉煌文明所做出的巨大贡献,培养爱国情怀。
2.3 典型试题分析
笔者以2020年全国高考新课标Ⅱ卷理综化学试题第7题为例,分析传统文化试题考查学科核心素养层面具体如下:
例:(2020年全国高考新课标Ⅱ卷理综化学第7题)
北宋沈括《梦溪笔谈》中记载:“信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是
A.胆矾的化学式为CuSO4
B.胆矾可作为湿法冶铜的原料
C.“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是发生了置换反应
(1)测试宗旨(核心索养)
该试题从不同的侧面对学生的学科四大核心素养进行了考查。从“宏观辨识与微观探析”的角度分析,硫酸铜蓝色溶液中有蓝色晶体析出,实质是硫酸铜溶液蒸发结晶得到胆矾,溶解度随温度的变化而变化的过程,晶体的符号表征为CuSO45H2O;从“变化观念与平衡思想”的角度分析,五水硫酸铜分解成Cu 、Fe和CuSO4反应生成Cu,有新物质生成,发生了化学变化,遵循质量守恒定律;从“证据推理和模型认知”的角度来看,CuSO4溶液发生的变化过程与NaCl溶液蒸发结晶相似;从“科学精神与社会责任”的角度分析,化学史实展现了古人的聪慧才智,给学生传递了利用化学造福人类的正确价值观,增强学生的弘扬传统文化的使命感和责任心,培养了学生“接受、吸收、整合化学信息的能力”。
具体的测试目标包括:对常见的物质进行符号表征(学业质量水平1 试题A选项);能说明物质的性质及应用的关系(学业质量水平1 试题B选项);能运用化学原理和方法解释或解决生产、生活中与化学相关的实际问题[5](学业质量水平3 试题C、D选项)。
(2)测试载体(真实情境)
该试题以古人炼铜的记载为情境,结合高中化学实际,围绕古人的炼铜术以文言文的形式阐述了炼铜过程的环节,创设了真实、有意义的问题情境,对于弘扬我国悠久的历史文化,展现我国劳动人民勤劳智慧的人文情怀,挖掘学科历史具有深远意义。
(3)测试任务(实际问题)
该试题依据测试宗旨与目标,基于真实、有意义的问题情境,提出“挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”即硫酸铜溶液蒸发得硫酸铜晶体(胆矾),再将胆矾加热分解成铜,高温灼烧五水硫酸铜,五水硫酸铜分解成Cu,用铁锅熬硫酸铜溶液,铁锅也将转化为铜。选项中要求学生能够解读出冶炼铜过程,并找出相关的化学反应原理。试题充分体现了任务与真实情境之间的紧密联系。
(4)解决问题的工具(化学知识)
该试题要求学生从试题中抓住关键词,挖掘有效信息,找出所给信息所埋藏的本质,学生转化为自身已有的化学经验解决问题。题中包括的知识有:胆矾的化学式书写、知道“湿法冶铜”是铁和硫酸铜溶液的反应、硫酸铜溶液蒸发得硫酸铜晶体(胆矾)的反应原理、Fe和CuSO4反应生成Cu的反应类型。
3 启示与建议
高考化学试题的命制依托传统文化信息,创设化学信息设置情境,符合中国学生发展核心素养。在凸显文化自信的同时,又培养发展了学生人文素养。要求学生掌握和运用人类优秀智慧成果,涵养内在精神,发展成为有宽厚文化基础、有更高精神追求的人。
(1)重视传统文化素材的情境导入
真实、具体的情境是培养、发展、测试学生化学学科核心素养的最佳载体。[5] 在化学教学中,应把中国传统文化中所包含的化学智慧有机地融入到课堂,让学生认识中国传统文化中的化学要素,引导学生弘扬古代科学文明。增加化学课堂学习的艺术性、文化性,真正体现真善美相统一的化学审美原则。既能培养学生的学习兴趣和创新思维,激发学生的民族自豪感;又能实现“立德树人”的教育总目标,提高学生的思想道德素质和培养学生的爱国精神。
(2)统筹规划学科知识的深广度
涉及中国传统文化的知识点覆盖面较大,包括五个主题的必修课程的知识内容。教师在教学中,教师要统筹规划教学的深度与广度,重视知识关联的结构化、认识思路的结构化和核心观念的结构化[5],根据课标要求,分析各知识点的学业质量水平标准,预测考查方向, 提供多种问题情境,让学生运用化学思维建构、探究、解决问题,提升学习效果。
参考文献
[1] 郭震,钟晓媛.化学教科书中的传统文化和国情教育变迁研究[J].天津师范大学学报(基础教育版),2018,19(04):46-51.
[2] 习近平.决胜全面建成小康社会 夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利——在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告[G]//中国共产党第十九次全国代表大会文件汇编.北京:人民出版社,2017
[3] 中华人民共和国国务院. 教育部关于加强和改进普通高中学生综合素质评价的意见[OB/OL].中华人民共和国教育部,2014-12-10. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A06/s3732/201808/t20180807_344612.html
[4] 核心素养研究课题组.中国学生发展核心素养[J].中国教育学刊,2016(10):1
[5] 徐龙胜.近二十年化学史教育的变迁及启示[J].中学化学教学参考,2018(21):34-37
[6] 施燕霞,董宝玉,刘思思.传统文化教育对大学生自我意识的影响研究[J].心理月刊,2020,15(05):39-40
[7] 笑宇.水法冶金的起源——胆铜法[J].金属世界,1996(02):30
[8] 李金红.高中语文教学中人文精神的培养策略[J].吉林省教育学院学报,2020,36(05):80-83
[9] 张杨,曾景婷.汉学主义视阈下汉学家的文化无意识——以葛浩文英译《米》为例[J].江苏外语教学研究,2019(04):48-51