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摘 要：本文在对化学核心素养与考试大纲分析的基础上，明确了元素化合物复习应体现的化学核心素养。以二氧化硫为例，尝试采用分类观、元素观、微粒观和守恒观等多角度表征，三维图、思维模型图等多形式构建知识网络，设计实验、一题练习等多方式呈现的复习手段。
关键词：化学核心素养；三维知识网络；化学思维模型；实验探究
2018年高考化学全国卷，依据《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明（理科）》（以下简称《考试大纲说明》），回归教材，注重考查基础知识和学科主干知识，紧紧围绕实验基本操作、基本概念、基本原理和常见典型物质等基础内容，突出考查关键能力，全面检测化学核心素养。在高三化学复习中，教师如何在化学核心素养的视角下，把《考试大纲说明》的要求贯彻到复习中呢？本文以二氧化硫的复习为例进行了研究。
一 、化学核心素养的内涵
《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《课程标准》）中给出了化学学科的核心素养框架：“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”[1]。为了适应《课程标准》的教学理念，教育部考试中心在制定的《考试大纲》中提出了新的能力目标。那么化学核心素养与课程标准之间存在着怎样的区别与联系呢？《课程标准》中的知识和技能目标强调基础知识和基本技能的获得，使学生用化学观念学习，体现了“宏观辨识与微观探析”和“变化观念与平衡思想”的核心素养；过程和方法目标突出的是让学生学会学习，使学生在学习过程中具有科学思维和探究精神，体现了“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”和“科学探究与创新意识”的核心素养；情感态度和价值观目标注重学生的情感培养和人格完善，强化学生的责任意识，培养学生的科学态度，体现了“科学精神与社会责任”的核心素养。（见图1）
二、元素化合物复习体现的化学核心素养
在元素化合物复习时，教师通过分类观、元素观、微粒观和守恒观的四重表征，体现“宏观辨识与微观探析”素养；通过实验分析和思维模型，体现“证据推理与模型认知”素养；通过探究实验，体现“科学探究与创新意识”素养；通过应用化学知识解决生活与生产中的实际问题，体现“科学精神与社会责任”素养。
三 、二氧化硫的复习
元素化合物的复习，按照“整合知识—提升能力—强化训练—反馈矫正”的路线进行展开。
1.整合知识，构建网络
元素化合物内容繁杂、零碎、分散，运用分类观、元素观、微粒观和守恒观，按照“单质—氧化物—酸（碱）—盐”“存在形式—物理性质—化学性质—物质制备—应用”和“价态性质—类别性质—特殊性质”三条线进行知识整合，把不同元素的单质及化合物间的相互转化关系织成网络。
（1）自主構建知识网络，渗透“宏观辨识与微观探析”素养
教师引导学生从元素价态、物质类别和化学性质三个维度，借助数学上的三维坐标系，构建“价态—类别—性质”三维图（见图2）。通过知识网络的构建，教师培养学生的创新思维，渗透“宏观辨识与微观探析”素养。
（2）构建二氧化硫性质思维模型，培养“证据推理与模型认知”素养
在元素化合物的复习中，学生反馈最多的是化学学科中性质多、反应类型多，而化学的核心内容是物质的化学性质，化学性质一个重要的表达方式是化学反应方程式。帮助学生理解化学性质、化学反应和反应现象三者的关系（见图3），引导学生运用分类观构建物质化学性质的思维模型，是整合知识和培养“证据推理与模型认知”素养的有效途径。以二氧化硫为例构建的化学性质思维模型如图4所示。
此外，教师还要引导学生从二氧化硫的存在形式、物理性质、化学性质、制备及其应用等方面构建知识网络，具体如图5所示。
2.设计实验，提升能力
高考对元素化合物的考查重视基础，形式新颖，通常以实验题、工业流程题、元素推断题等题型呈现。教师在组织学生复习时，既要全面复习基础知识，又要引导学生掌握解决问题的基本方法，故笔者通过设计实验，把化学核心素养的培养渗透在复习中。设计实验时，以实验原理为基础，实验操作为载体，实验现象为依据，化学性质为核心，尾气处理为落点，让学生形成“明确实验目的—分析实验现象—运用化学性质”分析实验题的基本思路。 基于化学核心素养的命题原则和框架（见图6），根据设计实验的基本思路，笔者设计了二氧化硫的综合实验题如下。
【典型例题】某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图7所示。
【设题分析】测试载体：学生熟悉的实验情境；测试任务：主要考查二氧化硫的制备、氧化性、漂白性和还原性；解决工具：二氧化硫性质、实验操作等；测试目的：模型认知、变化观念与思想平衡和科学精神与社会责任，希望学生能建立二氧化硫性质的思维模型，并把模型结合元素化合物性质及平衡思想运用到实际情境中，提高运用化学原理和科学方法设计实验方案的能力和实验探究能力。
3.一题练习，熟化知识
高三复习中需要练习，但不能将高三的复习课变成题海课，否则教师讲得辛苦，学生没有听懂其本质，吸收其精华。因此，笔者推崇“一题练习”。所谓一题练习[2]，是指针对某一节的复习目标，围绕考纲的知识点精心设计的一道练习，将相关的基础知识、基本技能、基本方法与基本思想融入其中，通过解答问题，引发学生再现知识，达到巩固知识的目的。
一道练习题承载着再现知识、巩固知识的重要功能，挑选高质量的题目是一题练习的关键所在。高考真题在命题思路、题目难度和考试热点等方面均具有一致性，科学应用“双基”分析问题，既全面又突出重点，所以真题的研究、改编、重组等环节直接影响高三的复习效果。对真题或模拟题的改编、重组思路如图8所示。真题的选择以达成本节课的复习目标为依据，紧扣基础知识、基本方法和解题技巧。一题练习不能以解题为目的，重在关注基础知识，培养学生学会选择知识、应用知识、分析问题和解决问题的能力。以挑选二氧化硫一题练习为例，具体挑选题目的流程如图9所示。 这两道高考真题，前者考查了二氧化硫的制备、收集、尾气处理及其化学性质；后者重点考查了二氧化硫的化学性质。两题的不同之处，除呈现的方式不同（前者实验装置，后者流程图）外，更大的差异在于对能力的要求和考查角度不同，前者考查学生基础知识和基本的分析能力，而后者对学生的逻辑推理能力要求较高。结合本节课的复习内容和一轮复习的目标，笔者对这两道题目进行改编如下所示。改编高考真题要紧紧围绕复习内容，尽可能多地设置具有开放性、启发性，能考查学生逻辑推理能力和分析能力的问题，对于复杂问题的设置要有梯度，让学生学会将复杂问题分解成简单问题的分析方法。
【试题】针对2017年江苏卷第4题设置如下问题：
（1）A装置是否能够制取SO2？若不能，需要更换的试剂是什么？如果不加热制取，则需要的试剂是什么？
（2）B装置能否验证其漂白性？如果取少量B中的溶液于试管中加热，有什么现象？得到的结论是什么？
（3）若验证其氧化性和还原性，则B中可以装什么试剂？
（4）若B中是BaCl2，则是否有沉淀生成？为什么？
（5）若B中是Ba（NO3）2，则是否有沉淀生成？为什么？
（6）C装置能否用于收集SO2？如果不能请改正。若用排液法收集，则C中可以装什么溶液？
（7）为什么需要尾气处理？如果不处理，则对空气会有什么影响？D是否可以达到目的？如不能，则D中可以装什么溶液？
针对2018年全国卷Ⅰ第27题设置如下问题：
（8）向Na2CO3溶液中通入SO2，可能的产物是什么？若溶液的pH=4.1，则产物是什么？
（9）如果要计算NaHSO3溶液的pH，需要哪些已知条件？
4.及时反馈，矫正盲点
及时反馈一方面可以让教师及时发现学生的不足，强化学生的学习动力，激发学生的反思进取；另一方面也可以改进教师的教学方式，提高复习的有效性和针对性。根据练习的反馈结果，笔者发现学生对于“向BaCl2溶液中通入SO2没有现象，而向Ba（NO3）2溶液中通入SO2有白色沉淀”的现象存在困惑。学生之所以出现这样的困惑，一方面是因為没有直观的感受，另一方面是因为缺少分析问题的方法。实验是最直观、最直接的表现形式，借助思维模型进行分析是培养学生分析问题能力的重要手段，所以笔者通过实验和思维模型，纠正盲点。首先按照图10的设计进行实验，通过实验来证明结论；其次，探究“白色沉淀”的成分；最后根据二氧化硫性质思维模型进行理论分析（见图11）。
这样的设计，让学生亲身体验实验、验证实验、探究实验，不仅解决了学生的困惑，提升了学生的实验能力，而且培养了学生“证据推理与模型认知”和“科学探究与创新意识”的化学核心素养。
通过在二氧化硫的复习中应用“整合知识—提升能力—强化训练—反馈矫正”这一思路与方法， 学生在知识整合中形成了硫及其化合物相互转化的知识网络，构建了化学性质的思维模型；在设计实验中应用并熟化了二氧化硫的基础知识；学生通过一题练习，巩固了知识，学会了分析问题的方法；教师在反馈矫正中及时发现了学生的不足，弥补了学生的知识缺陷。
四、反思与感悟
1.倡导自主学习，激发学生的学习热情
高三复习，教师要学会放手，相信学生的学习能力，给足学生自主学习的空间，让学生学会自主选择学习方式。教师要成为课堂的引导者、提问者和鼓励者，引导学生自主整合知识、构建网络，提出具有思考性、探究性、创新性的问题，鼓励学生发现问题并讨论解决。
2.加强学法指导，培养学生的应用能力
学习知识的目的是应用，应用知识的载体是题目。只有教会学生应用知识，才能应对高考题目；只有寻找具有开放性、针对性、创新性的题目，才能在问题的解决中培养学生的应用能力。因此，教师不仅要注重题目的选择，更要注重解决问题的过程。
3.加强高考研究，提高自身素养
《考试大纲说明》和《课程标准》是教学的主要依据，高考真题是知识与能力的具体体现。教师只有站得高，才能准确把握高考。教师要依据《考试大纲说明》和《课程标准》进行教学，改编、重组高考真题与模拟题进行训练，做到有“理”可依，有“题”可练，有“法”可寻。一线教师应该不断学习，提高自身学科素养，深刻懂得重构化学课堂教学，自觉投入新课改的学习与实践中，才能更好地落实学生化学核心素养的培养。
参考文献
[1]朱鹏飞.学科核心素养的研究进展及其对中学化学教学的启示[J].化学教学，2017（1）：8-14.
[2]俞水泉.高三复习课的习题尝试——一题复习法[J].中学化学教学参考，2010（10）：54-56.
关键词：化学核心素养；三维知识网络；化学思维模型；实验探究
2018年高考化学全国卷，依据《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明（理科）》（以下简称《考试大纲说明》），回归教材，注重考查基础知识和学科主干知识，紧紧围绕实验基本操作、基本概念、基本原理和常见典型物质等基础内容，突出考查关键能力，全面检测化学核心素养。在高三化学复习中，教师如何在化学核心素养的视角下，把《考试大纲说明》的要求贯彻到复习中呢？本文以二氧化硫的复习为例进行了研究。
一 、化学核心素养的内涵
《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《课程标准》）中给出了化学学科的核心素养框架：“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”[1]。为了适应《课程标准》的教学理念，教育部考试中心在制定的《考试大纲》中提出了新的能力目标。那么化学核心素养与课程标准之间存在着怎样的区别与联系呢？《课程标准》中的知识和技能目标强调基础知识和基本技能的获得，使学生用化学观念学习，体现了“宏观辨识与微观探析”和“变化观念与平衡思想”的核心素养；过程和方法目标突出的是让学生学会学习，使学生在学习过程中具有科学思维和探究精神，体现了“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”和“科学探究与创新意识”的核心素养；情感态度和价值观目标注重学生的情感培养和人格完善，强化学生的责任意识，培养学生的科学态度，体现了“科学精神与社会责任”的核心素养。（见图1）
二、元素化合物复习体现的化学核心素养
在元素化合物复习时，教师通过分类观、元素观、微粒观和守恒观的四重表征，体现“宏观辨识与微观探析”素养；通过实验分析和思维模型，体现“证据推理与模型认知”素养；通过探究实验，体现“科学探究与创新意识”素养；通过应用化学知识解决生活与生产中的实际问题，体现“科学精神与社会责任”素养。
三 、二氧化硫的复习
元素化合物的复习，按照“整合知识—提升能力—强化训练—反馈矫正”的路线进行展开。
1.整合知识，构建网络
元素化合物内容繁杂、零碎、分散，运用分类观、元素观、微粒观和守恒观，按照“单质—氧化物—酸（碱）—盐”“存在形式—物理性质—化学性质—物质制备—应用”和“价态性质—类别性质—特殊性质”三条线进行知识整合，把不同元素的单质及化合物间的相互转化关系织成网络。
（1）自主構建知识网络，渗透“宏观辨识与微观探析”素养
教师引导学生从元素价态、物质类别和化学性质三个维度，借助数学上的三维坐标系，构建“价态—类别—性质”三维图（见图2）。通过知识网络的构建，教师培养学生的创新思维，渗透“宏观辨识与微观探析”素养。
（2）构建二氧化硫性质思维模型，培养“证据推理与模型认知”素养
在元素化合物的复习中，学生反馈最多的是化学学科中性质多、反应类型多，而化学的核心内容是物质的化学性质，化学性质一个重要的表达方式是化学反应方程式。帮助学生理解化学性质、化学反应和反应现象三者的关系（见图3），引导学生运用分类观构建物质化学性质的思维模型，是整合知识和培养“证据推理与模型认知”素养的有效途径。以二氧化硫为例构建的化学性质思维模型如图4所示。
此外，教师还要引导学生从二氧化硫的存在形式、物理性质、化学性质、制备及其应用等方面构建知识网络，具体如图5所示。
2.设计实验，提升能力
高考对元素化合物的考查重视基础，形式新颖，通常以实验题、工业流程题、元素推断题等题型呈现。教师在组织学生复习时，既要全面复习基础知识，又要引导学生掌握解决问题的基本方法，故笔者通过设计实验，把化学核心素养的培养渗透在复习中。设计实验时，以实验原理为基础，实验操作为载体，实验现象为依据，化学性质为核心，尾气处理为落点，让学生形成“明确实验目的—分析实验现象—运用化学性质”分析实验题的基本思路。 基于化学核心素养的命题原则和框架（见图6），根据设计实验的基本思路，笔者设计了二氧化硫的综合实验题如下。
【典型例题】某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图7所示。
【设题分析】测试载体：学生熟悉的实验情境；测试任务：主要考查二氧化硫的制备、氧化性、漂白性和还原性；解决工具：二氧化硫性质、实验操作等；测试目的：模型认知、变化观念与思想平衡和科学精神与社会责任，希望学生能建立二氧化硫性质的思维模型，并把模型结合元素化合物性质及平衡思想运用到实际情境中，提高运用化学原理和科学方法设计实验方案的能力和实验探究能力。
3.一题练习，熟化知识
高三复习中需要练习，但不能将高三的复习课变成题海课，否则教师讲得辛苦，学生没有听懂其本质，吸收其精华。因此，笔者推崇“一题练习”。所谓一题练习[2]，是指针对某一节的复习目标，围绕考纲的知识点精心设计的一道练习，将相关的基础知识、基本技能、基本方法与基本思想融入其中，通过解答问题，引发学生再现知识，达到巩固知识的目的。
一道练习题承载着再现知识、巩固知识的重要功能，挑选高质量的题目是一题练习的关键所在。高考真题在命题思路、题目难度和考试热点等方面均具有一致性，科学应用“双基”分析问题，既全面又突出重点，所以真题的研究、改编、重组等环节直接影响高三的复习效果。对真题或模拟题的改编、重组思路如图8所示。真题的选择以达成本节课的复习目标为依据，紧扣基础知识、基本方法和解题技巧。一题练习不能以解题为目的，重在关注基础知识，培养学生学会选择知识、应用知识、分析问题和解决问题的能力。以挑选二氧化硫一题练习为例，具体挑选题目的流程如图9所示。 这两道高考真题，前者考查了二氧化硫的制备、收集、尾气处理及其化学性质；后者重点考查了二氧化硫的化学性质。两题的不同之处，除呈现的方式不同（前者实验装置，后者流程图）外，更大的差异在于对能力的要求和考查角度不同，前者考查学生基础知识和基本的分析能力，而后者对学生的逻辑推理能力要求较高。结合本节课的复习内容和一轮复习的目标，笔者对这两道题目进行改编如下所示。改编高考真题要紧紧围绕复习内容，尽可能多地设置具有开放性、启发性，能考查学生逻辑推理能力和分析能力的问题，对于复杂问题的设置要有梯度，让学生学会将复杂问题分解成简单问题的分析方法。
【试题】针对2017年江苏卷第4题设置如下问题：
（1）A装置是否能够制取SO2？若不能，需要更换的试剂是什么？如果不加热制取，则需要的试剂是什么？
（2）B装置能否验证其漂白性？如果取少量B中的溶液于试管中加热，有什么现象？得到的结论是什么？
（3）若验证其氧化性和还原性，则B中可以装什么试剂？
（4）若B中是BaCl2，则是否有沉淀生成？为什么？
（5）若B中是Ba（NO3）2，则是否有沉淀生成？为什么？
（6）C装置能否用于收集SO2？如果不能请改正。若用排液法收集，则C中可以装什么溶液？
（7）为什么需要尾气处理？如果不处理，则对空气会有什么影响？D是否可以达到目的？如不能，则D中可以装什么溶液？
针对2018年全国卷Ⅰ第27题设置如下问题：
（8）向Na2CO3溶液中通入SO2，可能的产物是什么？若溶液的pH=4.1，则产物是什么？
（9）如果要计算NaHSO3溶液的pH，需要哪些已知条件？
4.及时反馈，矫正盲点
及时反馈一方面可以让教师及时发现学生的不足，强化学生的学习动力，激发学生的反思进取；另一方面也可以改进教师的教学方式，提高复习的有效性和针对性。根据练习的反馈结果，笔者发现学生对于“向BaCl2溶液中通入SO2没有现象，而向Ba（NO3）2溶液中通入SO2有白色沉淀”的现象存在困惑。学生之所以出现这样的困惑，一方面是因為没有直观的感受，另一方面是因为缺少分析问题的方法。实验是最直观、最直接的表现形式，借助思维模型进行分析是培养学生分析问题能力的重要手段，所以笔者通过实验和思维模型，纠正盲点。首先按照图10的设计进行实验，通过实验来证明结论；其次，探究“白色沉淀”的成分；最后根据二氧化硫性质思维模型进行理论分析（见图11）。
这样的设计，让学生亲身体验实验、验证实验、探究实验，不仅解决了学生的困惑，提升了学生的实验能力，而且培养了学生“证据推理与模型认知”和“科学探究与创新意识”的化学核心素养。
通过在二氧化硫的复习中应用“整合知识—提升能力—强化训练—反馈矫正”这一思路与方法， 学生在知识整合中形成了硫及其化合物相互转化的知识网络，构建了化学性质的思维模型；在设计实验中应用并熟化了二氧化硫的基础知识；学生通过一题练习，巩固了知识，学会了分析问题的方法；教师在反馈矫正中及时发现了学生的不足，弥补了学生的知识缺陷。
四、反思与感悟
1.倡导自主学习，激发学生的学习热情
高三复习，教师要学会放手，相信学生的学习能力，给足学生自主学习的空间，让学生学会自主选择学习方式。教师要成为课堂的引导者、提问者和鼓励者，引导学生自主整合知识、构建网络，提出具有思考性、探究性、创新性的问题，鼓励学生发现问题并讨论解决。
2.加强学法指导，培养学生的应用能力
学习知识的目的是应用，应用知识的载体是题目。只有教会学生应用知识，才能应对高考题目；只有寻找具有开放性、针对性、创新性的题目，才能在问题的解决中培养学生的应用能力。因此，教师不仅要注重题目的选择，更要注重解决问题的过程。
3.加强高考研究，提高自身素养
《考试大纲说明》和《课程标准》是教学的主要依据，高考真题是知识与能力的具体体现。教师只有站得高，才能准确把握高考。教师要依据《考试大纲说明》和《课程标准》进行教学，改编、重组高考真题与模拟题进行训练，做到有“理”可依，有“题”可练，有“法”可寻。一线教师应该不断学习，提高自身学科素养，深刻懂得重构化学课堂教学，自觉投入新课改的学习与实践中，才能更好地落实学生化学核心素养的培养。
参考文献
[1]朱鹏飞.学科核心素养的研究进展及其对中学化学教学的启示[J].化学教学，2017（1）：8-14.
[2]俞水泉.高三复习课的习题尝试——一题复习法[J].中学化学教学参考，2010（10）：54-56.