运用SOLO分类评价理论指导高三元素化合物复习课

杨少秋

【摘要】SOLO分类评价理论是测量学生高级思维的质性评价方法，该理论能清晰地评价学生的思维活动层次。本文通过高三元素化合物的教学案例，探讨运用SOLO分类评价理论指导高三元素化合物复习课，阐述运用SOLO理论进行教学过程性诊断，并提出合适的教学模式。

【关键词】SOLO分类评价理论;元素化合物;高三复习备考;教学模式

一、在教学中应用SOLO分类评价理论的意义

近年来，全国高考化学试题都紧紧围绕着“一核四层四翼”的评价体系，考查学生的必备知识和关键能力，体现化学素养。元素化合物在高考试题中覆盖面广，分值较大。从历届高考统计情况来看，得元素化合物者则分高。这部分试题以实际生产生活、陌生信息为载体，考查元素化合物的性质及其应用，学生的推理逻辑、归纳抽象能力。

在教学中，教师难以观察学生的思维发展水平，而SOLO分类评价能测量学生的思维层次，可以直观地解决这类问题。SOLO分类评价理论有五种思维结构，分别为：（1）前结构水平;（2）单一结构水平;（3）多元结构水平;（4）关联水平;（5）进一步抽象水平。教师根据学生的反馈情况，可判断学生所在的思维发展阶段，有针对性地进行教学，提升教学效果。本文运用SOLO分类评价理论指导高三元素化合物复习，对学生的思维层次合理判断，有利于高三元素化合物的复习。

二、在高三元素化合物复习课中SOLO分类评价理论的应用

例1 “价类二维图”在元素及其重要化合物转化关系中的应用

環节1：通过用已学知识作答的情况，判断思维层次是否达到单一结构水平。

活动1：学生对“铁及其化合物”进行物质分类，根据物质类别的一般反应规律，写出对应的化学反应方程式。

活动2：学生标出代表物质的化合价。

环节2：通过归纳物质的多种性质，判断思维层次是否达到多元结构水平。

学生将物质类别作为横坐标、元素的化合价作为纵坐标，画出“铁及其化合物”的“价类二维图”。

环节 3：通过多角度分析问题，判断思维层次是否达到关联水平。

学生观察“价类二维图”的“横向变化”“纵向变化”“斜向变化”，思考对应物质的性质和反应规律。

环节 4：通过理解分析、归纳总结学习规律，判断思维层次是否达到进一步抽象水平。

教师引导学生思考，问题：其他金属及其化合物是否能够根据以上的学习得出具体的“价类二维图”？如“铜及其化合物”。如果可以，书写出对应的“价类二维图”以及代表化学方程式。

教师小结：复习元素化合物可以根据“价类二维图”进行辅助学习和理解，形成元素化合物知识网络结构。除了“铁”“铜”等元素，还有一些变价的金属元素以及非金属元素的复习也可以利用此方法。

环节5：强化训练，提升学科素养。

2020全国I卷，26题（节选）：在黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。

金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

（2）“酸浸氧化”中，VO+和VO2+被氧化成VO2+，同时还有___________离子被氧化。写出VO+转化为VO2+反应的离子方程式___________。

（3）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为V2O5·xH2O，随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、__________，以及部分的___________。

（4）“沉淀转溶”中，V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是________。

（5）“调pH”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是___________。

设计意图：（1）本题以黏土钒矿制备NH4VO3为载体，查考元素化合物性质和基本概念、基本理论等知识，体现基础性、综合性、创新性和应用性;（2）第一空考查物质的变化，“酸浸氧化”过程中，首先Fe3O4与酸反应生成Fe2+、Fe3+;MnO2具有氧化性，Fe2+具有还原性，因此在VO+和VO2+被氧化的同时，Fe2+也被氧化，此题检测“关联结构水平”。（3）第二空考查陌生方程式书写，第一步：根据题中信息和反应原理，初步确定反应物和生成物;第二步：书写离子方程式。第三步：根据溶液的酸碱性和三大守恒定律补充缺失的微粒，配平，此题检测“关联结构水平”。（4）根据题中信息：酸浸氧化、中和沉淀的pH=3.0-3.1和表格数据以及反应原理，确定元素存在形态，此题检测“关联结构水平”。（5）根据“中和沉淀”→“沉淀转溶”→“调pH”和（4）中“V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解”信息进行解题，该过程中Al（OH）3溶解生成AlO2-;Fe（OH）3以沉淀形式进入滤渣③，此题检测“进一步抽象结构水平”。（6）根据推断，确定反应物NaAlO2、HCl、H2O，根据反应原理写出化学方程式，此题检测“多元结构水平”。

例2 《气体的实验室制法》复习课

环节1：通过用已学知识作答的情况，判断思维层次是否达到单一结构水平。

学生书写实验室制取氯气的化学方程式，注意条件和配平。

环节2：通过具体反应装置的设计，判断思维层次是否达到多元结构水平。

根据化学方程式的信息，学生设计氯气反应装置、除杂方法、收集方法、验满方法、尾气处理方法。

环节3：通过反应装置的设计方法，判断思维层次是否达到关联水平。

学生分小组讨论，设计实验装置，并画出装置图;各小组成果展示;教师点评。

环节4：通过综合能力考查，判断思维层次是否达到抽象水平。

学生归纳知识要点，总结设计制备气体的一般实验方法，并画出各部分实验装置图。（教师提示：根据反应物的状态、反应条件、杂质、产物性质等方面考虑，实验装置一般有发生装置、除杂装置、收集装置或检验物质性质的装置、尾气处理装置等）