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也谈“控制实验条件”的考核方式/张明昭 酷酷新课程 2010-07-04 16:11:06 阅读151 评论10 ??字号：大中小?订阅 2010 （2010年福建高考8）下列有关化学研究的正确说法是 A．同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律 B．对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同 C．依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 D．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属递增的规律 本题的选项A，考查考生对控制变量研究方法的认识。“控制变量法”是根据研究目的、运用一定手段（实验仪器、设备等）主动干预或控制自然事物、自然现象发展的过程，在特定的观察条件下探索客观规律的一种研究方法。在近年新课程高考中，脱颖而出，成为新高考试题的宠儿。本道试题在网络上引起了广泛的讨论，有人提出：“控制变量法按这样的方式考查是否合适？” 张某不惮浅薄，试就“控制实验条件”的命题与考核方式作一初步探讨，希望能起抛砖引玉之作用。根据能力之要求，张某谨把有关“控制变量法”考核方式分为三个层次，分述于下—— ? 第一层次——在考纲中，属于“了解”层次（对化学化学知识有初步认识，能够正确复述、再现、辨认或直接使用）。这种考核方式一般以选择题形式出现，以识记的方式，考核学科思想与学科方法，多属于送分题，用于调剂试卷难度，考核的力度不大。 以上2010年福建高考理综8题，即属于这一层次的试题。试再举两例—— 【例1】（09年福建质检6）下列关于化学观或化学研究方法的叙述中，错误的是： A．在化工生产中应遵循“绿色化学”的思想 B．控制实验条件可以改变化学反应的限度和速率 C．在元素周期表的金属和非金属分界线附近寻找半导体材料 D．根据元素周期律，由HClO4可以类推氟元素也存在最高价氧化物的水化物HFO4 【例2】（08年上海卷5）下列关于化学学习和研究的说法错误的是： A．化学模型有助于解释一些化学现象 B．质量守恒定律是大量实验事实的总结 C．化学家提出的假设都能被实验证实 D．化学基本原理的应用是有一定条件的 【张明昭】以上两例中涉及的“绿色化学”、“控制实验条件”，“化学模型”等，都是化学学科的基本思想或研究方法，考法单纯，要求简单，学生只要了解有关知识，不难作答。但窃以为，这种试题自有其存在之合理性与必要性，不能因为只是“考名称”或“在脱离具体情境的情况下让学生来指认”就简单否定。高考，也必须适当考核识别记内容，如果所有的考题都来考能力，难度值控制就很成问题，效度、信度、区分度也会有很大问题，高考的选拔功能又如何体现呢？！ ? 第二层次——在考纲中，属于“理解（掌握）”层次（领会所学化学知识的含义及其适用条件，能够正确判断、解释和说明有关化学现象和问题，即不仅“知其然”，还能“知其所以然”）。这种考核方式一般以图表信息呈现，给出实验数据，考核学科思想的应用；在考核学科思想的同时，还考核学生处理化学信息、分析问题和解决（解答）问题的能力。从能力要求来看，明显上了一个台阶。 【例3】（07年广东化学·22）“碘钟”实验中，3I－＋S2O42－的反应速率可以用I3－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c（I－） mol·L-1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c（SO42－） mol·L-1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t /s 88.0 44.0 22.0 44.0 t2 ? 回答下列问题： （1）该实验的目的是_______________________________________。 （2）显色时间t2＝_______________。 （3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为_______________（填字母） A．22.0s B．22.0～44.0s C．＞44.0s D．数据不足，无法判断 （4）通过分析比较上表数据，得到的结论是_________________________。 【张明昭】本题考查的正是“控制变量法”在研究化学反应速率规律方面的应用，考查学生对图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力。解题时，首先要对题中提供的数据进行仔细分析，由题目中表格数据①②可知c(I－)与显色时间成反比，又由表格数据②③可知c(S2O32-)与显色时间成反比，结合其它数据总结出规律：“反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）”；再把规律应用于求⑤的