依据课程标准对各学业质量水平的质量描述以及学业质量描述编码与各方面学科核心素养的对应关系，笔者对2022年5套高考化学试卷中的每个设问从学业质量水平和学科核心素养两个维度进行编码，并对数据及试题进行分析，得到如下结论。

图1为各样本试卷中，各学业质量水平对应的设问点在整卷中的占比。由图1可见，各套试卷对4级学业质量水平考查的总体分布趋势基本一致，一是均能覆盖4级学业质量水平，二是均以学业质量水平3为主。这一分布趋势既体现了学业水平等级性考试的特点，也符合高中化学课程必修课程与选择性必修课程呈螺旋上升关系的课程结构特征。

在总体分布趋势基本一致的前提下，各样本试卷在水平分布上也呈现出微小差异。例如，样本1的水平1、水平2占比相对较低，水平3、水平4占比相对较高；而样本3和样本4的水平1、水平2占比相对较高，水平3、水平4占比相对较低。

进一步对各学业质量水平试题对应的学科核心素养进行追踪分析，得到图2。由图2 可见，各套试卷在对各学业质量水平进行考查时，基本兼顾了相应水平内各方面学科核心素养，确保了对学生学业质量水平测评的全面性。

图3为各样本试卷中，各方面化学学科核心素养对应的设问点在整卷中的占比。由图3可见，各套试卷对5个方面化学学科核心素养考查的总体分布趋势基本一致，一是均能覆盖5个方面的化学学科核心素养，二是“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”素养所占比例均高于“科学探究与创新意识”素养，而“科学态度与社会责任”素养所占比例均最低。

虽然“科学态度与社会责任”素养考查占比最低，但进一步追踪分析试题可见，2022年高考化学试题对“科学态度与社会责任”素养的考查呈现出多样性和深刻性的特点。其中，多样性体现在试题的问题情境和问题解决任务所涉及的利用自然资源、保护环境、保障人类健康、促进科技发展等多个领域；深刻性体现在不仅要求学生将化学知识与生产、生活实际结合，运用化学知识和方法分析讨论生产、生活中的简单化学问题，还要求学生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一些实际问题，并能对化学技术的推广应用进行风险评估等，如例1。

【例1】（2022年高考理科综合能力测试全国乙卷）

油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：

（1）已知下列反应的热化学方程式：

（2）较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺，即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是，利用反应④高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优点是 ，缺点是 。

本题第二问指向“科学态度与社会责任”素养的考查，要求学生能够从物质变化和能量变化的视角对比分析克劳斯工艺和高温热分解法中所利用的化学反应的特点，从副产物的利用、反应能耗等角度分析高温热分解法的利与弊。由此可见，本题对“科学态度与社会责任”素养的考查基于对化学反应的多角度认识、物质的性质与用途等化学观念，反映了化学观念对高水平“科学态度与社会责任”素养的支撑作用，体现了对“科学态度与社会责任”素养考查的深刻性。

进一步对考查各方面学科核心素养试题对应的学业质量水平进行追踪分析，得到图4。由图4可见，各套试卷对“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“变化观念与平衡思想”素养的考查均能覆盖4级水平，但是对“科学探究与创新意识”素养的考查仅涉及水平1、水平2和水平3，普遍缺失了对学生在复杂的化学问题情境中进行系统探究的能力的考查。而对“科学探究与创新意识”素养水平4的考查，多年来一直是北京市高考化学实验探究题的命题方向。

课程标准指出，学业质量标准是以本学科核心素养及其表现水平为主要维度，结合课程内容，对学生学业成就表现的总体刻画；依据不同水平学业成就表现的关键特征，学业质量标准明确将学业质量划分为不同水平。因此，要实现对学业质量内涵的考查，需要解决好“如何实现对学科核心素养的考查”和“如何调控试题对学业质量水平的测评”两个基本问题。

由图5所示学科核心素养系统构成模型可知，学科核心知识和活动经验是学科核心素养的内涵基础，知识具有重要的认识功能和素养发展价值；学科认识方式是学科核心素养的内涵实质，包括建立核心的认识角度，形成重要的认识思路和学科思想；学科能力活动是学科核心素养的外在表现，包括学习理解、应用实践、迁移创新等不同水平的学科能力活动任务。

基于学科核心素养的系统构成，可以梳理出实现学科核心素养考查的基本路径，即基于核心知识和活动经验，选择适切的问题情境，设计问题任务，通过对学生在问题任务解决过程中表现出的调用知识、学科认识的情况，考查其学科核心素养发展水平。通过对各套高考化学试卷的试题分析发现，大部分试题均体现出上述特点，如例2。

【例2】（2022年高考理科综合能力测试全国甲卷）

硫酸锌（）是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备，菱锌矿的主要成分为，杂质为以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下：

本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：

回答下列问题：

（1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为 。

（2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有 、 。

（3）加入物质X调溶液pH＝5，最适宜使用的X是 （填标号）。

A. B. C.

滤渣①的主要成分是 、 、 。

（4）向80 ~ 90℃的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤，滤渣②中有，该步反应的离子方程式为 。

（5）滤液②中加入锌粉的目的是 。

（6）滤渣④与浓反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是 、 。

本题以由菱锌矿为原料制备硫酸锌生产工艺流程为问题情境，基于无机物性质、氧化还原反应、水溶液中的离子平衡、影响化学反应速率的因素等核心知识，设计了分析解释、推论预测、简单设计等应用实践问题任务和复杂推理等迁移创新问题任务，考查学生能否从“价—类”二维角度分析工艺流程中的物质转化，能否从反应快慢的角度调控化学反应，能否运用定量观进行推理分析，能否基于“绿色化学”理念设计无机物转化方案等，从而实现对“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“科学态度与社会责任”等学科核心素养的考查。

其中，第（2）小题需要基于“固液反应、浸取”这一生产情境，从反应快慢角度分析、选择可用于此生产情境的提高化学反应速率、提高浸取率的措施，从而实现对“变化观念与平衡思想”核心素养的考查。第（3）小题第一空，需要从除杂实验设计原则、经济成本、对环境的影响等角度选择调控溶液pH的试剂，从而实现对“科学态度与社会责任”素养的考查；第二空不仅需要学生分析菱锌矿焙烧、焙烧产物酸浸过程中的物质转化，还需要学生基于定量观，利用表中数据预估各种离子完全沉淀的溶液pH，进而推断出滤渣①的主要成分，实现对变化观念与平衡思想水平4的考查。

结合学科核心素养系统构成，可分析出问题情境、学科认识、学科能力活动任务是影响学科核心素养考查水平（即学业质量水平）的主要因素。通过对一组考查不同学业质量水平的“科学探究与创新意识”素养试题的分析（表1），可发现、提炼出试题对学业质量水平测评的调控策略。

由上述试题分析可见，试题可以通过改变问题情境的熟悉—陌生程度、简单—复杂程度，通过已知信息或设问方式改变问题解决所需调用的学科认识角度的自主程度、推理路径的复杂程度，通过改变问题任务的类型等实现对所考查的学业质量水平的调控。问题情境越陌生、越复杂，问题解决所需要调用的学科认识角度的自主性越强、推理路径越复杂，问题任务类型的学科能力水平越高，所考查的学业质量水平越高。

2022年高考化学试题坚持以化学学科核心素养为导向，依据学业质量标准对学业质量水平进行了全面、综合、多层次的考查，体现出“素养”“情境”“问题”和“知识”4个要素在素养导向的试题中的定位与相互联系，对高中化学教学改进起到了正导向和引领示范作用。

首先，教师在教学中要注重对化学学科核心素养的内涵实质的培养。一方面，教师要深化对所教授的知识的学科认识方式的理解，厘清达到学科认识方式发展目标所经历的认识发展路径。例如，通过氧化还原反应的学习落实从化合价视角研究无机物性质的思路，需要厘清从建立认识反应的新角度（氧化还原反应）到建立认识物质性质的新角度（氧化性、还原性）这一认识发展路径的关键发展点是氧化剂、还原剂，要从对氧化还原反应中氧化剂、还原剂的判断，发展到认识氧化剂具有氧化性、还原剂具有还原性，建立认识物质性质的新角度，进而根据氧化还原反应中氧化剂、还原剂的特征建立预测物质氧化性、还原性的推理依据。另一方面，教师要核心活动对促进学生认识发展功能价值的落实，不仅需要设计多样化的学科能力活动，为学生提供探究的时间和空间，还要注意设计认识反思性活动，帮助学生从具体问题解决中“跳出来”，反思、提炼具有可迁移价值的思路方法。

其次，教师要开展学习方式变革研究与实践，特别是进行项目式学习的探究。教师可尝试选取生活、化工生产和科技前沿领域的素材设计项目任务，开展项目式学习，引导学生面对实际的化学问题，学以致用，实现所学知识向关键能力和核心素养的转化。在项目的教学设计与实施过程中，要充分发挥化学认识方式在真实复杂问题解决中的作用，引导学生基于化学认识方式的认识角度、认识思路分析解决问题，进一步促进从认识模型向问题解决模型的转化，促进学生学科核心素养的发展。例如，在将学生设计的简易氢氧燃料电池改进成载人航天器用氢氧燃料电池时，先基于对电化学装置构成的基本认识角度，选择可以优化改进的构成要素；再从原理维度系统分析电化学过程，找到不足，确定优化改进的方向；最后再进行优化改进装置设计。

编辑|肖雪

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