撰文：陳淑賢

　　一、高考考綱對化學實驗的要求

　　廣東理科綜合化學部分考試大綱對化學實驗基礎的説明包含：\[1\]

　　（1）瞭解化學實驗室常用儀器的主要用途和使用方法

　　（2）掌握化學實驗的基本操作，能識别化學品安全使用標識，瞭解實驗室一般的事故的預防和處理方法

　　（3）掌握常見氣體的實驗室制法（包含所用試劑、儀器、反應原理和收集方法)

　　（4）能對常見的物質進行檢驗、分離和提純，能根據要求配製溶液

　　（5）能根據實驗要求設計、評價或改進實驗方案、瞭解控制實驗的條件的方法、分析或處理實驗數據，得出合理結論、繪製和識别典型的實驗裝置圖。

　　（6）對以上各部分知識與技能的綜合應用。 

　　二、廣東新高考化學實驗探究題的命題特點

　　（一）題型穩定，穩中求變

　　從2010年—2012年的廣東高考中，化學實驗探究題主要集中在二卷的33題，題型的呈現方式是：提出合理的假設→設計實驗方案，實驗探究（限選實驗試劑）→得出結論。解題時要：（1）準確地把握實驗目的；（2）利用已學實驗的基礎知識，分析如何實現這個目的 ；（3）結合實驗的背景材料，初步確定設計實驗方案。實驗探究的内容主要集中在探究常見物質的組成（或成分），例如：2010年廣東卷33題，探究吸收少量SO2的NaOH溶液中可能存在的其他陰離子；2011年廣東卷33題，探究在空氣中暴露已久的大量Ba(OH)2·8H2O的主要成分；2012年廣東卷33題，探究實驗所制得苯甲酸中可能混有KCl等。

　　（二）題型開放，區分度高

　　實驗探究題對考生的化學能力有較高的要求，考生必須有扎實的化學實驗的基礎知識和實驗的技能，能統領整體的化學思維能力和創新能力，實驗設計有多種方案，體現了題目的開放性和發散性，有較高的區分度。很受出題者的青睞。

　　（三）情境新穎，視角獨特\[2\]

　　探究實驗題體現了開放性和探究性，讓學生做出假設，選擇試劑和儀器，設計實驗方案，重點是對實驗過程的考核。試題情境的呈現新穎，却又是以考生最熟悉的基礎實驗爲背景材料，由簡單到復雜，由具體到開放，逐層遞進考察考生的信息閲讀、理解、分析、提煉、綜合運用化學基礎知識的能力。因此，要求考生必須深刻掌握常見物質或離子的檢驗，（包括：試劑，試劑滴加的順序以及實驗現象的描述）。2010年廣東卷33題，學生對SO32- 和ClO－的性質比較熟悉，但題目的假設非常的巧妙：假設1：只存在SO32-；假設2：即不存在SO32-，也不存在ClO－；假設3：。往往考生不假思索地寫出錯誤的假設3：SO32- 和ClO－同時存在。

　　三、實驗探究題的解題策略

　　（一）巧用思維工具，拓展學生思維

　　思維工具即那些能有效影響思維抽象活動、提高思維效能、延伸思維深度，能把抽象思維過程具體可視化的一類方法技能總稱。本文所涉及的思維工具主要包括\[3\]：愛德華·德·博諾思維的廣度的工具：AGO、APC、OPV、PMI、CAF、FIP、C&S、 RULES、 DECISIONS 、PLANNING；創造性思維工具：聚焦、定義問題、概念扇、隨機啓發、挑戰、去除、關聯和激發以及北京京師範大學趙國慶博士的批判性思維。在解决實驗探究題的過程中，恰當地應用思維工具可以拓展學生的思維，有效地提高解題的速度。例如：2010廣東卷33.（3）吸收尾氣一段時間後，吸收液（强碱性中肯定存在Cl－、OH－和SO42-。）請設計實驗，探究該吸收液中可能存在的其他陰離子（不考慮空氣中CO2的影響）。

　　①提出合理假設.

　　假設1：只存在SO32-；假設2：即不存在SO32-，也不存在ClO－；假設3：。

　　圖1 提出假設

　　通過應用APC工具，學生的思維非常的清晰和有層次性，不會出現：SO32-和 ClO－同時存在的錯誤的答案

　　（二）科學提出“假設”，統攝全局

　　實驗探究題的“假設”部分非常重要，是實驗探究的基礎，如果“假設部分”出錯則後面的實驗設計就等於空中樓閣，因爲實驗的設計是圍遶着前面的假設進行的。但對於“假設”部分，題目往往會給出適當的提示，例如題目會給出假設1和假設2，讓考生沿着思路進行假設3和假設4……例如：2008年廣東卷21，完成對鐵元素價態的探究：

　　圖2鐵價態的假設

　　（三）物質檢驗，突破“實驗設計”

　　實驗設計是實驗探究題的核心部分，分值很大，應引起足够的重視，突破實驗設計可以根據前面的“假設”，歸結爲常見物質的檢驗。例如：2011年廣東卷.33（2）假設試劑由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3組成，設計試驗方案，進行成分檢驗，在答題卡上寫出實驗步驟、預期現象和結論。通過本題的題設，實際就是檢驗Ba2+ 、BaCO3 、OH—  

　　圖32011廣東高考實驗探究題的圖解過程

　　四、思維工具在廣東新高考化學實驗題中的案例

　　(2010年廣東卷.33)某研究小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時，利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進行吸收處理。

　　（1）請完成SO2與過量NaOH溶液反應的化學方程式：SO2＋2NaOH＝。

　　（2）反應Cl2＋Na2SO3＋2NaOH＝2NaCl＋Na2SO4＋H2O中的還原劑爲.

　　（3）吸收尾氣一段時間後，吸收液（强碱性中肯定存在Cl－、OH－和SO42-。）請設計實驗，探究該吸收液中可能存在的其他陰離子（不考慮空氣中CO2的影響）。

　　①提出合理假設.

　　假設1：只存在SO32-；假設2：即不存在SO32-，也不存在ClO－；假設3：。

　　②設計實驗方案，進行實驗。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預期現象和結論。限選實驗試劑：3 mol·L－1 H2SO4、1 mol·L－1 NaOH、001 mol·L－1  KMnO4、澱粉－KI溶液、紫色石蕊試液。

　　實驗步驟預期現象和結論

　　步驟1：取少量吸收液於試管中，滴加3 mol·L－1 H2SO4至溶液呈酸性，然後將所得溶液分置於A、B試管中。

　　步驟2：

　　步驟3：

　　應用思維工具解題的過程：

　　先用創造性思維工具——定義問題：本題要解决的問題是檢驗SO32-、ClO-兩種離子

　　再用APC工具分析檢驗這兩種離子可能的方法：

　　（1）檢驗SO32-  的方法：

　　圖4檢驗SO32-  的方法

　　運用PMI工具進行分析，兩種方法所具有的優點和缺點，再結合題目給出的限選實驗試劑，没有品紅試劑，所以選用001 mol·L－1  KMnO4檢驗亞硫酸根

　　（2）檢驗ClO- 的方法：

　　圖5檢驗ClO- 的方法

　　運用PMI工具進行分析，兩種方法所具有的優點和缺點，結合題目給出的限選實驗試劑，檢驗次氯酸根的兩種方法都可以

　　最後用CAF工具完成答案：

　　參考答案：

　　（1）Na2SO3 + H2O

　　（2）Na2SO3

　　（3）①只存在ClO－

　　②

　　實驗步驟預期現象和結論

　　步驟2：向A試管中滴加1～2滴001 mol·L－1 KMnO4溶液。（1）若溶液褪去，則假設1成立；（2）若溶液不褪去，則假設2或3成立 。

　　步驟3：向B試管中滴加1～2滴澱粉-KI溶液。（1）若溶液變藍色，則假設3成立；（2）若溶液不變藍色，結合步驟2中的（2），則假設2成立。