图形信息题的解析策略与方法例谈

时间：2022-08-16 08:20:04 来源：千叶帆本文已影响人

　　摘要：分析阐述了高中生在化学学习中需要形成的信息素养。以高考化学题中的典型图形信息题为例作了分类和解析；对每类题中的信息呈现方式与解析策略方法作了一般性的归纳和总结；指出应注重在识图、析图和用图的教学过程中不断提升学生的信息素养和分析解决问题的能力。
　　关键词：信息素养；图形信息题；解析策略与方法；中学化学教学
　　文章编号：1005–6629（2016）12–0080–05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
　　1 有关背景
　　1992年，澳大利亚梅耶委员会（Mayer Committee）指出：核心素养是个体高效率地参与工作与融入社会所不可或缺的基本素养。指向能以整合的方式将知识和技能应用于工作情境中，并提出了七大核心素养分支：收集、分析和整理信息的能力；交流思想和信息的能力；计划与组织活动的能力；与他人合作的能力；运用数学方法与数学技术的能力；解决问题的能力；使用技术手段的能力[1]。信息素养是现代公民全面素质的重要组成部分。高中教育的目的之一就是为高中生终生学习和发展奠定基础[2]。《高中化学新课程理念与实施》中提到“让学生在探索、发现、发展的主动学习的过程中體验科学探究的历程，通过学生实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等，自主、独立地发现问题所在，培养搜集和处理信息的能力……”[3]。
　　当今社会已进入一个信息多元化的时代，每天我们会接触到如波涛汹涌般袭来的各种各样的海量信息，高中化学学习中同样要面对并处理形式各异的信息。《普通高中化学课程标准（实验）》在第二部分“课程目标”“二、过程与方法”中有如下陈述：3.在化学学习中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工[4]。这不仅指明了学生获取信息的具体途径及形成信息素养的方法，同时对高考中如何考查学生信息素养与能力（特别是获取及加工应用新信息）有了具体、细致、规范的要求。同时，在命制试题时，我们发现题目所呈现情境的形式各异，文字、图形、数据表格、曲线图、仪器构造示意图等形式丰富多彩，使得学生要调用自己的各种感官，学会进行信息转换，并将其准确地与自己所掌握的知识、具备的社会经验结合起来，凸显了科学能力的考查[5]。下面以近几年来一些高考题及其解答来分析阐述。
　　2 图形信息题分类及解析策略与方法
　　2.1 装置图类
　　2.1.1 电化学装置图
　　例1 [2015全国新课标I卷11]微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图1所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（）
　　A.正极反应中有CO2生成
　　B.微生物促进了反应中电子的转移
　　C.质子通过交换膜从负极区移向正极区
　　D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
　　解析：首先根据装置图中的信息可知，厌氧反应在负极一侧，而有氧反应在正极一侧。再根据厌氧反应中碳元素的化合价的变化：葡萄糖（C6H12O6）中碳元素平均为0价，CO2中碳元素为+4价，所以生成CO2的反应为氧化反应，应在负极发生。故A错误。而由题干信息知：在微生物的作用下，该装置为原电池装置，原电池能加快反应速率，故可认为微生物促进了反应中电子的转移。故B正确。由于原电池中阳离子向正极移动，故C正确。电池总反应的实质是葡萄糖的氧化，故D正确。
　　信息呈现方式与解析策略方法：此类试题，一般会在题干和图中提供一些与电极反应或总反应相关的信息。解答时应重点关注两极反应物、产物、电子流向（电源正负极）、电极材料、隔膜类型（H+、OH-、气体等）、电解质类型（溶液或熔融物）、电解质溶液酸碱性等重要信息。通过整合相关信息并结合有关守恒原理，写出有关电极反应式或总反应式，据此再进行分析判断。
　　2.1.2 实验装置图
　　例2 [2014全国新课标I卷13]利用下图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是（）
　　解析：由装置图的信息可知，左侧为分液漏斗与试管搭配的固+液反应装置，再将产生的气体通入右侧试管的溶液中，由试管中产生的现象得出实验结论。A中稀硫酸与Na2S反应产生H2S，它与AgNO3、AgCl均能反应而产生黑色Ag2S沉淀（黑色沉淀能将白色遮盖掉），故不能确定H2S与AgCl反应而产生了Ag2S，故得不出A中实验结论。B中浓硫酸可使蔗糖炭化而变黑，说明浓硫酸具有脱水性；浓硫酸再与生成的碳反应得到SO2，而SO2能使溴水褪色而显示其氧化性，故B正确。C中稀盐酸与Na2SO3反应产生SO2，但SO2通入Ba（NO3）2溶液中使溶液呈酸性，而硝酸能将+4价的硫氧化为+6价，进而生成了硫酸钡沉淀，但若将SO2通入BaCl2等溶液中，却因违背强酸制弱酸的原理而不能反应，当然不会生成白色沉淀。D中虽然浓硝酸与Na2CO3反应生成CO2气体，但由于浓硝酸具有挥发性，也随CO2一同进入Na2SiO3溶液中，由于硝酸酸性较强，硝酸优先与Na2SiO3反应，因而不能得出酸性碳酸>硅酸的结论。
　　信息呈现方式与解析策略方法：此类试题，一般在题干中提供一些与化学实验相关的信息（如装置图、反应物、生成物、实验现象等信息）。解答时应重点关注装置图的特点、反应的类型与反应原理等，分析并思考有关实验现象（或实验现象与结论的关系），据此再分析判断得出正确答案。
　　2.2 图像类
　　2.2.1 反映物质组成或成分变化的图像

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