宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)評(píng)估試題一、試題設(shè)計(jì)原則（一）素養(yǎng)導(dǎo)向原則試題設(shè)計(jì)應(yīng)緊密?chē)@化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的內(nèi)涵要求，注重考查學(xué)生從宏觀和微觀相結(jié)合的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的能力。不僅要關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解，更要強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生思維方式和探究能力的評(píng)估，引導(dǎo)學(xué)生建立“宏觀-微觀-符號(hào)”三重表征之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維的形成與發(fā)展。（二）情境真實(shí)性原則試題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)貼近學(xué)生生活實(shí)際、化學(xué)學(xué)科研究前沿及社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐，以真實(shí)、有意義的問(wèn)題情境為載體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。通過(guò)將化學(xué)知識(shí)融入真實(shí)情境中，考查學(xué)生運(yùn)用宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)學(xué)科的應(yīng)用價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。（三）層級(jí)遞進(jìn)原則依據(jù)學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)的發(fā)展水平，試題設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出明顯的層級(jí)遞進(jìn)關(guān)系。從基礎(chǔ)的宏觀現(xiàn)象觀察與微觀概念理解，到運(yùn)用微觀理論解釋宏觀現(xiàn)象，再到基于微觀結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)和變化規(guī)律，最后到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究宏觀與微觀之間的關(guān)系，逐步提升試題的難度和思維要求，以全面評(píng)估學(xué)生不同層次的素養(yǎng)發(fā)展水平。（四）綜合性原則試題設(shè)計(jì)應(yīng)注重知識(shí)的綜合性和關(guān)聯(lián)性，避免孤立地考查單一知識(shí)點(diǎn)。將物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化等方面的知識(shí)進(jìn)行整合，引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握化學(xué)學(xué)科的知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)分析和解決復(fù)雜化學(xué)問(wèn)題的能力。同時(shí)，適當(dāng)融入化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生多方面能力的綜合評(píng)估。二、不同水平試題示例（一）水平1：宏觀現(xiàn)象與微觀概念的初步聯(lián)系選擇題：下列關(guān)于物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的說(shuō)法中，能解釋“水沸騰時(shí)能變成水蒸氣”這一宏觀現(xiàn)象的是（）A.水分子的體積變大B.水分子的質(zhì)量變小C.水分子之間的間隔變大D.水分子的種類發(fā)生改變答案：C解析：水沸騰是物理變化，宏觀上表現(xiàn)為液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水蒸氣，體積增大。從微觀角度分析，水分子本身的體積、質(zhì)量和種類均未發(fā)生變化，而是水分子之間的間隔變大，導(dǎo)致物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生改變。該題考查學(xué)生對(duì)物質(zhì)狀態(tài)變化的微觀本質(zhì)的初步理解，要求學(xué)生能將宏觀現(xiàn)象與微觀粒子的運(yùn)動(dòng)和間隔變化聯(lián)系起來(lái)。填空題：請(qǐng)用化學(xué)符號(hào)表示下列微粒：（1）一個(gè)氧原子：__________（2）兩個(gè)氫分子：__________（3）鈉離子：__________答案：（1）O；（2）2H?；（3）Na?解析：該題主要考查學(xué)生對(duì)化學(xué)符號(hào)的掌握情況，化學(xué)符號(hào)是連接宏觀物質(zhì)與微觀粒子的重要橋梁。通過(guò)書(shū)寫(xiě)原子、分子、離子的化學(xué)符號(hào)，評(píng)估學(xué)生對(duì)微觀粒子的表征能力，以及將宏觀物質(zhì)的組成與微觀粒子符號(hào)相對(duì)應(yīng)的初步素養(yǎng)。（二）水平2：微觀角度描述物質(zhì)及其變化簡(jiǎn)答題：請(qǐng)從微觀角度描述氫氣在氧氣中燃燒生成水的過(guò)程。參考答案：在點(diǎn)燃的條件下，氫分子分解成氫原子，氧分子分解成氧原子。每?jī)蓚€(gè)氫原子和一個(gè)氧原子結(jié)合成一個(gè)水分子，大量的水分子聚集在一起形成水。解析：該題要求學(xué)生從微觀層面描述化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，涉及分子的分解、原子的重新組合等微觀變化。通過(guò)學(xué)生的描述，評(píng)估其對(duì)化學(xué)反應(yīng)微觀本質(zhì)的理解程度，以及運(yùn)用微觀粒子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)解釋化學(xué)變化的能力。計(jì)算題：在化學(xué)反應(yīng)2H?+O?點(diǎn)燃2H?O中，若有4g氫氣參加反應(yīng)，求生成水的質(zhì)量。并從微觀角度解釋參加反應(yīng)的氫氣和氧氣的分子個(gè)數(shù)比。參考答案：設(shè)生成水的質(zhì)量為x。2H?+O?點(diǎn)燃2H?O432364gx4/4g=36/xx=36g參加反應(yīng)的氫氣和氧氣的分子個(gè)數(shù)比為2:1。從微觀角度看，每個(gè)氫分子由2個(gè)氫原子構(gòu)成，每個(gè)氧分子由2個(gè)氧原子構(gòu)成，每個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，所以2個(gè)氫分子和1個(gè)氧分子恰好完全反應(yīng)生成2個(gè)水分子，分子個(gè)數(shù)比為2:1。解析：該題將化學(xué)計(jì)算與微觀粒子的數(shù)量關(guān)系相結(jié)合，考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力，同時(shí)要求學(xué)生從微觀角度解釋化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)之間的定量關(guān)系，加深學(xué)生對(duì)宏觀物質(zhì)質(zhì)量與微觀粒子數(shù)量之間聯(lián)系的理解。（三）水平3：運(yùn)用微觀理論解釋宏觀性質(zhì)與變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)分析題：某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將等質(zhì)量的蔗糖分別放入等量的冷水和熱水中，觀察到熱水中的蔗糖溶解速率更快。請(qǐng)從微觀角度解釋這一現(xiàn)象。參考答案：蔗糖溶解的過(guò)程是蔗糖分子在水分子的作用下不斷擴(kuò)散到水中的過(guò)程。溫度越高，水分子的運(yùn)動(dòng)速率越快，與蔗糖分子的碰撞頻率越高，能夠更快地將蔗糖分子分散開(kāi)，從而使蔗糖的溶解速率加快。解析：該題以溶解實(shí)驗(yàn)為背景，考查學(xué)生運(yùn)用分子運(yùn)動(dòng)理論解釋宏觀溶解速率差異的能力。學(xué)生需要將宏觀的溫度條件與微觀粒子的運(yùn)動(dòng)速率聯(lián)系起來(lái)，理解溫度對(duì)微觀粒子運(yùn)動(dòng)的影響，進(jìn)而解釋宏觀現(xiàn)象的變化規(guī)律。推斷題：A、B、C三種物質(zhì)均由氫元素和氧元素組成，它們的分子結(jié)構(gòu)如圖所示（此處假設(shè)給出三種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)示意圖：A為H?O，B為H?O?，C為H?O?）。已知A在常溫下為液態(tài)，具有良好的溶解性；B在常溫下為液態(tài)，具有較強(qiáng)的氧化性；C在常溫下為固態(tài)，穩(wěn)定性較差。請(qǐng)根據(jù)分子結(jié)構(gòu)推測(cè)三種物質(zhì)的性質(zhì)差異，并從微觀角度分析原因。參考答案：A為水（H?O），B為過(guò)氧化氫（H?O?），C為臭氧酸（H?O?）。三種物質(zhì)的性質(zhì)差異主要是由于它們的分子結(jié)構(gòu)不同。水分子中氧原子與氫原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合，分子之間存在氫鍵，使得水具有較高的沸點(diǎn)和良好的溶解性；過(guò)氧化氫分子中含有過(guò)氧鍵（-O-O-），過(guò)氧鍵不穩(wěn)定，容易斷裂產(chǎn)生活性氧原子，因此過(guò)氧化氫具有較強(qiáng)的氧化性；臭氧酸分子中含有三個(gè)氧原子，分子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且不穩(wěn)定，容易分解，所以常溫下為固態(tài)且穩(wěn)定性較差。解析：該題通過(guò)給出物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)微觀結(jié)構(gòu)推測(cè)物質(zhì)的宏觀性質(zhì)，考查學(xué)生運(yùn)用“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一化學(xué)學(xué)科核心思想分析問(wèn)題的能力。學(xué)生需要觀察分子結(jié)構(gòu)的差異，結(jié)合已有的化學(xué)知識(shí)，從微觀層面解釋物質(zhì)性質(zhì)不同的原因，體現(xiàn)了宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)的較高層次要求。（四）水平4：基于微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與探究宏觀現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，探究氯化鈉和蔗糖在水中的溶解過(guò)程是否存在差異，并從微觀角度分析可能的原因。（提供的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品：燒杯、玻璃棒、天平、氯化鈉固體、蔗糖固體、蒸餾水等）參考答案：實(shí)驗(yàn)方案：用天平稱取等質(zhì)量的氯化鈉固體和蔗糖固體，分別放入兩個(gè)相同的燒杯中。向兩個(gè)燒杯中加入等量的蒸餾水，用玻璃棒攪拌，觀察兩種固體的溶解速率。待兩種固體完全溶解后，分別測(cè)定溶液的導(dǎo)電性。記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行分析?？赡艿默F(xiàn)象：氯化鈉在水中溶解速率較快，形成的溶液能導(dǎo)電；蔗糖在水中溶解速率相對(duì)較慢，形成的溶液不能導(dǎo)電。微觀角度分析原因：氯化鈉是由鈉離子（Na?）和氯離子（Cl?）構(gòu)成的離子化合物，在水分子的作用下，鈉離子和氯離子脫離氯化鈉晶體表面，擴(kuò)散到水中形成自由移動(dòng)的離子，因此溶液能導(dǎo)電，且離子與水分子的作用較強(qiáng)，溶解速率較快。蔗糖是由蔗糖分子構(gòu)成的共價(jià)化合物，在水中溶解時(shí)，蔗糖分子在水分子的作用下擴(kuò)散到水中，形成的溶液中不存在自由移動(dòng)的離子，因此溶液不能導(dǎo)電，分子與水分子的作用相對(duì)較弱，溶解速率較慢。解析：該題要求學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究?jī)煞N物質(zhì)溶解過(guò)程的差異，并從微觀角度分析原因，全面考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、觀察能力、分析能力和宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)。學(xué)生需要綜合運(yùn)用物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等知識(shí)，將宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與微觀的粒子構(gòu)成和相互作用聯(lián)系起來(lái)，體現(xiàn)了較高層次的探究能力和思維水平。綜合論述題：結(jié)合化學(xué)學(xué)科知識(shí)，論述“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)在化學(xué)研究和學(xué)習(xí)中的重要性，并舉例說(shuō)明如何在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的這一素養(yǎng)。參考答案：“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，在化學(xué)研究和學(xué)習(xí)中具有至關(guān)重要的作用。從化學(xué)研究角度看，許多宏觀的化學(xué)現(xiàn)象和性質(zhì)都需要從微觀層面進(jìn)行解釋和探究，例如物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、溶解性、化學(xué)穩(wěn)定性等宏觀性質(zhì)，都與物質(zhì)的微觀組成和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。通過(guò)對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的研究，可以揭示物質(zhì)性質(zhì)的本質(zhì)原因，為新物質(zhì)的合成、新材料的開(kāi)發(fā)等提供理論指導(dǎo)。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)有助于學(xué)生深入理解化學(xué)概念和原理，建立化學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)體系。例如，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)等微觀知識(shí)，可以更好地理解元素周期律、化學(xué)鍵、化學(xué)反應(yīng)速率等宏觀規(guī)律和概念。在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)，可以從以下幾個(gè)方面入手：一是注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察宏觀現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考微觀本質(zhì)。例如，在進(jìn)行鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生觀察鈉在水中的浮、熔、游、響、紅等宏觀現(xiàn)象，然后引導(dǎo)學(xué)生從鈉的原子結(jié)構(gòu)、鈉與水分子的作用等微觀角度解釋這些現(xiàn)象。二是運(yùn)用多媒體技術(shù)，將微觀粒子的運(yùn)動(dòng)和變化過(guò)程直觀地展示給學(xué)生。例如，利用動(dòng)畫(huà)模擬分子的擴(kuò)散、化學(xué)反應(yīng)中原子的重新組合等微觀過(guò)程，幫助學(xué)生建立宏觀與微觀之間的聯(lián)系。三是加強(qiáng)化學(xué)符號(hào)的教學(xué)，讓學(xué)生理解化學(xué)符號(hào)所代表的微觀意義，掌握用化學(xué)符號(hào)表示物質(zhì)組成和變化的方法，促進(jìn)學(xué)生“宏觀-微觀-符號(hào)”三重表征能力的形成。四是設(shè)計(jì)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在探究過(guò)程中主動(dòng)運(yùn)用宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)解決問(wèn)題。例如，引導(dǎo)學(xué)生探究不同濃度的酸溶液與金屬反應(yīng)速率的差異，并從微觀角度分析氫離子濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。解析：該題是一道綜合性論述題，要求學(xué)生結(jié)合化學(xué)學(xué)科知識(shí)，論述“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)的重要性，并舉例說(shuō)明培養(yǎng)策略?？疾閷W(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理解程度，以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析和表達(dá)的能力，體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生較高層次思維能力和素養(yǎng)水平的評(píng)估。三、評(píng)估策略（一）多元化評(píng)價(jià)主體構(gòu)建教師、學(xué)生自評(píng)與互評(píng)相結(jié)合的多元化評(píng)價(jià)主體體系。教師作為主要的評(píng)價(jià)者，應(yīng)全面、客觀地觀察和記錄學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)；學(xué)生自評(píng)可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己在“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)方面的優(yōu)點(diǎn)和不足，促進(jìn)學(xué)生的自我反思和自我提升；學(xué)生互評(píng)則可以讓學(xué)生在交流與討論中相互學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和批判性思維能力。例如，在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，學(xué)生可以先進(jìn)行自評(píng)，總結(jié)自己在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象觀察、微觀分析等方面的表現(xiàn)，然后小組內(nèi)進(jìn)行互評(píng)，最后由教師進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。（二）過(guò)程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合將過(guò)程性評(píng)價(jià)貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程，通過(guò)課堂觀察、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、作業(yè)完成情況、小組討論表現(xiàn)等多種方式，及時(shí)了解學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)的發(fā)展?fàn)顩r，并給予針對(duì)性的反饋和指導(dǎo)。終結(jié)性評(píng)價(jià)則可以采用單元測(cè)試、學(xué)期考試等形式，對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的整體發(fā)展水平進(jìn)行全面評(píng)估。過(guò)程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，能夠更全面、客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和素養(yǎng)發(fā)展情況，避免了單一評(píng)價(jià)方式的局限性。例如，在“溶液的形成”單元教學(xué)中，通過(guò)課堂觀察學(xué)生對(duì)溶解實(shí)驗(yàn)的操作和現(xiàn)象描述，批改學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，了解學(xué)生對(duì)溶解過(guò)程微觀本質(zhì)的理解程度（過(guò)程性評(píng)價(jià)）；在單元結(jié)束時(shí)進(jìn)行測(cè)試，考查學(xué)生運(yùn)用微觀理論解釋溶液性質(zhì)的能力（終結(jié)性評(píng)價(jià)）。（三）定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合定性評(píng)價(jià)主要用于描述學(xué)生在“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)方面的行為表現(xiàn)和思維特點(diǎn)，如學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、對(duì)微觀概念的理解是否準(zhǔn)確、能否提出有價(jià)值的探究問(wèn)題等，通過(guò)文字描述、評(píng)語(yǔ)等方式進(jìn)行反饋。定量評(píng)價(jià)則可以采用計(jì)分、等級(jí)評(píng)定等方式，對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握程度、解題能力等進(jìn)行量化評(píng)估。定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合，能夠使評(píng)價(jià)結(jié)果更加科學(xué)、準(zhǔn)確，既關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，又關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和思維發(fā)展。例如，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，從方案的科學(xué)性、可行性、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行定性描述（定性評(píng)價(jià)），同時(shí)根據(jù)方案的完善程度給予相應(yīng)的分?jǐn)?shù)（定量評(píng)價(jià)）。（四）利用信息技術(shù)輔助評(píng)價(jià)借助信息技術(shù)手段，如在線測(cè)試平臺(tái)、學(xué)習(xí)分析系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生“宏觀辨識(shí)與