ЕГЭ по химии: документы, регламентирующие структуру и содержание контрольных измерительных материалов

ЕГЭ по химии: документы, регламентирующие структуру и содержание

контрольных измерительных материалов

Каверина А.А., Руководитель Федеральной комиссии по разработке КИМ для проведения ЕГЭ 2011 г.

В 2010 году в нем приняло участие 77019 выпускников

общеобразовательных учреждений из всех регионов Российской Федерации (в 2009 году – 74235 выпускников). ЕГЭ по химии рассматривается как форма государственного контроля, объективной оценки качества подготовки лиц, освоивших образовательные программы среднего (полного) образования по химии.

Единый государственный экзамен по химии действует в штатном режиме как экзамен по выбору выпускников.

Официальные документы, которые подготовлены Федеральной комиссией по

разработке КИМ для проведения ЕГЭ по химии в 2011 году.

Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников общеобразовательных учреждений для проведения в 2011 году единого государственного экзамена по химии (далее - кодификатор); Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в 2011 году единого государственного экзамена по химии (далее - спецификация); Демонстрационный вариант контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена по химии 2011 года.

Данные документы, призванные регламентировать структуру и содержание

контрольных измерительных материалов (далее - КИМ), разрабатывались на основе Федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) общего образования по химии (базового и профильного уровней), утвержденного приказом Министерства образования России от 5 марта 2004 года № 1089.

Контрольные измерительные материалы (КИМ)

– это комплект заданий (вариантов) стандартизированной формы, выполнение которых позволяет установить уровень освоения выпускниками федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) образования по химии. разрабатываются в виде вариантов экзаменационной работы. Каждый вариант включает : упорядоченный набор заданий, стандартизированных по форме предъявления условия и виду требуемого ответа, по степени сложности и способам оценки их выполнения, указания по выполнению работы в целом, её частей и отдельных заданий. Обязательным сопровождением вариантов КИМ является система оценивания выполнения заданий (ответы и критерии оценивания).

Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки

выпускников общеобразовательных учреждений для проведения в 2011 году единого государственного экзамена по химии

Включено содержание обязательного минимума стандарта 2004 года (базового и профильного уровней), изучение которого является объектом контроля и оценки в рамках итоговой аттестации выпускников. Это практически все (56) важнейшие дидактические единицы (элементы содержания) обязательного минимума. В своей совокупности они составляют обобщенную систему знаний, которая является обязательной для освоения обучающимися.

Федеральный компонент стандарта:

определяет на базовом и профильном уровнях обязательный минимум содержания основных образовательных программ (далее – обязательный минимум); устанавливает требования к уровню подготовки выпускников В обязательном минимуме в формализованном виде представлен перечень предметных тем (дидактических единиц), которые в обязательном порядке включаются в учебные программы и раскрываются в учебниках (рекомендованных или допущенных к использованию в общеобразовательных учреждениях Министерством образования и науки РФ). Требования представляют собой установленные стандартом результаты освоения выпускниками образовательного минимума содержания основных образовательных программ. Иными словами, требования задают необходимый уровень владения этим содержанием и уровень сформированности соответствующих умений.

Какие принципы, необходимо соблюдать при отборе проверяемого

содержания ?

1. Принцип обеспечения полноты проверяемого содержания

Полнота охвата кодификатором того минимума знаний, умений, способов познавательной и практической деятельности, который соответствует требованиям к уровню подготовки выпускников - важное условие обеспечения объективности оценки качества их подготовки при проведении ЕГЭ

Согласно данному принципу в кодификатор для проведения ЕГЭ в 2011 году

включено, прежде всего, то содержание обязательного минимума стандарта 2004 года (базового и профильного уровней), изучение которого является объектом контроля и оценки в рамках итоговой аттестации выпускников Это практически все (56) важнейшие дидактические единицы (элементы содержания) обязательного минимума. В своей совокупности они составляют обобщенную систему знаний о неорганических и органических веществах, их составе, строении и свойствах; о химической реакции, сущности и закономерностях протекания реакций различного типа; об использовании веществ на практике, методах познания химических объектов. В соответствии с требованиями стандарта данная система знаний является обязательной для освоения обучающимися

2. Принцип следования формулировкам

формулировки содержательных блоков, предметных тем (дидактических единиц) и видов умений, сохранялись в том виде как они присутствуют в обязательном минимуме и требованиях стандарта 2004 года Исключением являются некоторые предметные темы обязательного минимума, сформулированные в слишком общем виде. Их формулировки в кодификаторе были детализированы с целью уточнения содержательной основы КИМ – проверочных заданий.

«Характерные химические свойства металлов, неметаллов и основных

классов неорганических соединений»

1) характерные химические свойства простых веществ – металлов: щелочных, щелочноземельных, алюминия, переходных металлов – меди, цинка, хрома, железа; 2) характерные химические свойства простых веществ – неметаллов: водорода, галогенов, кислорода, серы, азота, фосфора, углерода, кремния; 3) характерные химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных; 4) характерные химические свойства оснований и амфотерных гидроксидов, 5) характерные химические свойства кислот; 6) характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных; комплексных (на примере соединений алюминия и цинка).

Углеводороды: алканы, алкены, диены, алкины, арены

1) характерные химические свойства углеводородов: алканов, циклоалканов, алкенов, диенов, алкинов, ароматических углеводородов (бензола и толуола); 2) ионный (правило В.В. Марковникова) и радикальный механизмы реакций в органической химии; 3) основные способы получения углеводородов (в лаборатории); 4) природные источники углеводородов, их переработка.

Расчеты по химическим формулам и уравнениям

Возникла также необходимость разъяснения того, какова должна быть содержательная основа заданий, проверяющих выполнение требования «уметь проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций». В этой связи в кодификатор были включены по сути дела все виды расчетов, используемые при изучении химии, как на базовом, так и на профильном уровнях. Они представлены в содержательной линии «Расчёты по химическим формулам и уравнениям реакций».

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций.

Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций.

4.3.1

Вычисление массы растворенного вещества, содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей.

4.3.2

Расчеты: объемных отношений газов при химических реакциях.

4.3.3

Расчеты: массы вещества или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ.

4.3.4

Расчеты: теплового эффекта реакции.

4.3.5

Расчеты: массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси).

4.3.6

Расчеты: массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.

4.3.7

Нахождение молекулярной формулы вещества.

4.3.8

Расчеты: массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного.

4.3.9

Расчеты: массовой доли (массы) химического соединения в смеси.

15

Не включено в кодификатор:

Содержание, которое подлежит изучению, но не является объектом контроля и не включается в требования к уровню подготовки выпускников. Например, это такие элементы содержания как: особенности строения электронных оболочек атомов переходных элементов, водородный показатель (рН) раствора, произведение растворимости, ионное произведение воды, ряд стандартных электродных потенциалов, пиррол, пиридин, пиримидиновые и пуриновые основания, входящие в состав нуклеиновых кислот, представление о структуре нуклеиновых кислот, понятие о коллоидах, химические вещества как строительные и поделочные материалы.

Не включены в кодификатор элементы содержания , которые

не нашли должного применения и развития в учебных программах и учебниках как для базового, так и профильного школьных курсов химии. Это, например, энергия Гиббса, диффузия, молярная и моляльная концентрации растворов, благородные газы, новые вещества и материалы в технике, современные физико-химические методы установления структуры веществ и т.д. не могут быть проверены в рамках ЕГЭ (в силу особенностей его проведения) некоторые умения, включенные в требования, прежде всего, умение «выполнять химический эксперимент по получению и распознаванию важнейших неорганических и органических веществ».

И, наконец, в кодификаторе операционализированы умения и виды

деятельности двух крупных блоков «знать/понимать» и «уметь», которые представлены в требованиях стандарта.

В структуре кодификатора выделены два раздела:

Раздел 1 «Перечень элементов содержания, проверяемых на едином государственном экзамене по химии» и Раздел 2 «Перечень требований к уровню подготовки, проверяемых на едином государственном экзамене по химии».

19

В структуре раздела 1 кодификатора выделены четыре крупных блока

содержания:

Теоретические основы химии неорганическая химия органическая химия методы познания в химии. Химия и жизнь

Блок ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИИ

Включает следующие содержательные линии: Современные представления о строении атома. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Химическая связь и строение вещества. Химическая реакция.

21

Современные представления о строении атома

Современные представления о строении атома.

Строение электронных оболочек атомов элементов первых четырех периодов: s-, p- и d-элементы. Электронная конфигурация атома. Основное и возбужденное состояние атомов.

1.1

1.1.1

22

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.

1.2.1

Закономерности изменения свойств элементов и их соединений по периодам и группам.

1.2.2

Общая характеристика металлов главных подгрупп I?III групп в связи с их положением в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностями строения их атомов.

1.2.3

Характеристика переходных элементов – меди, цинка, хрома, железа по их положению в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностям строения их атомов.

1.2.4

Общая характеристика неметаллов главных подгрупп IV–VII групп в связи с их положением в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностями строения их атомов.

23

1.3

1.3

1.3

1.3

Химическая связь и строение вещества.

Химическая связь и строение вещества.

1.3.1

Ковалентная химическая связь, ее разновидности и механизмы образования. Характеристики ковалентной связи (полярность и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь.

1.3.2

Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов.

1.3.3

Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Тип кристаллической решетки. Зависимость свойств веществ от их состава и строения.

24

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

1.4

Химическая реакция.

Химическая реакция.

1.4.1

Классификация химических реакций в неорганической и органической химии.

1.4.2

Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения.

1.4.3

Скорость реакции, ее зависимость от различных факторов.

1.4.4

Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия под действием различных факторов.

1.4.5

Электролитическая диссоциация электролитов в водных растворах. Сильные и слабые электролиты.

1.4.6

Реакции ионного обмена.

1.4.7

Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная.

1.4.8

Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее.

1.4.9

Электролиз расплавов и растворов (солей, щелочей, кислот).

1.4.10

Ионный (правило В.В. Марковникова) и радикальный механизмы реакций в органической химии.

25

2

2

2

2

2

2

2

2

2

Неорганическая химия

Неорганическая химия

2.1

Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических веществ (тривиальная и международная).

2.2

Характерные химические свойства простых веществ – металлов: щелочных, щелочноземельных, алюминия, переходных металлов – меди, цинка, хрома, железа.

2.3

Характерные химические свойства простых веществ – неметаллов: водорода, галогенов, кислорода, серы, азота, фосфора, углерода, кремния.

2.4

Характерные химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных.

2.5

Характерные химические свойства оснований и амфотерных гидроксидов.

2.6

Характерные химические свойства кислот.

2.7

Характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных; комплексных (на примере соединений алюминия и цинка).

2.8

Взаимосвязь различных классов неорганических веществ.

26

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

Органическая химия

Органическая химия

3.1

Теория строения органических соединений: гомология и изомерия (структурная и пространственная). Взаимное влияние атомов в молекулах.

3.2

Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода. Радикал. Функциональная группа.

3.3

Классификация органических веществ. Номенклатура органических веществ (тривиальная и международная).

3.4

Характерные химические свойства углеводородов: алканов, циклоалканов, алкенов, диенов, алкинов, ароматических углеводородов (бензола и толуола).

3.5

Характерные химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов; фенола.

3.6

Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых кислот, сложных эфиров.

3.7

Характерные химические свойства азотсодержащих органических соединений: аминов и аминокислот.

3.8

Биологически важные вещества: жиры, белки, углеводы (моносахариды, дисахариды, полисахариды).

3.9

Взаимосвязь органических соединений.

27

Блок методы познания в химии

Химия и жизнь

Включает следующие содержательные линии: Экспериментальные основы химии. Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ. Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций.

28

Экспериментальные основы химии

Экспериментальные основы химии.

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1

4.1.1

Правила работы в лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование. Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии.

4.1.2

Научные методы исследования химических веществ и превращений. Методы разделения смесей и очистки веществ.

4.1.3

Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.

4.1.4

Качественные реакции на неорганические вещества и ионы.

4.1.5

Идентификация органических соединений.

4.1.6

Основные способы получения (в лаборатории) конкретных веществ, относящихся к изученным классам неорганических соединений;

4.1.7

Основные способы получения углеводородов (в лаборатории).

4.1.8

Основные способы получения кислородсодержащих соединений (в лаборатории).

29

4.2

4.2

4.2

4.2

4.2

Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ.

Общие представления о промышленных способах получения важнейших веществ.

4.2.1

Понятие о металлургии: общие способы получения металлов.

4.2.2

Общие научные принципы химического производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола). Химическое загрязнение окружающей среды и его последствия.

4.2.3

Природные источники углеводородов, их переработка.

4.2.4

Высокомолекулярные соединения. Реакции полимеризации и поликонденсации. Полимеры. Пластмассы, волокна, каучуки.

30

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

4.3

Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций.

Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций.

4.3.1

Вычисление массы растворенного вещества, содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей.

4.3.2

Расчеты: объемных отношений газов при химических реакциях.

4.3.3

Расчеты: массы вещества или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ.

4.3.4

Расчеты: теплового эффекта реакции.

4.3.5

Расчеты: массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси).

4.3.6

Расчеты: массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества.

4.3.7

Нахождение молекулярной формулы вещества.

4.3.8

Расчеты: массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного.

4.3.9

Расчеты: массовой доли (массы) химического соединения в смеси.

31

Кодификатор

Раздел 2. Перечень требований к уровню подготовки выпускников, выполнение которых проверяется на едином государственном экзамене по химии

составлен на основе требований Федерального компонента государственного стандарта среднего общего (полного) образования (базового и профильного уровней) 2004 г. В структуре раздела 2 выделены два крупных блока умений и видов деятельности, составляющих основу требований к уровню подготовки выпускников: 1. Знать/понимать , 2. Уметь В каждом из этих блоков жирным курсивом указаны операционализированные умения и виды деятельности, проверяемые заданиями КИМ.

32

Важнейшие химические понятия

1.1

1.1.1

Понимать смысл важнейших понятий (выделять их характерные признаки): вещество, химический элемент, атом, молекула, относительные атомные и молекулярные массы, ион, изотопы, химическая связь, электроотрицательность, валентность, степень окисления, моль, молярная масса, молярный объем, вещества молекулярного и немолекулярного строения, растворы, электролиты и неэлектролиты, электролитическая диссоциация, гидролиз, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление, электролиз, скорость химической реакции, химическое равновесие, тепловой эффект реакции, углеродный скелет, функциональная группа, изомерия и гомология, структурная и пространственная изомерия, основные типы реакций в неорганической и органической химии.

1.1.2

Выявлять взаимосвязи понятий.

1.1.3

Использовать важнейшие химические понятия для объяснения отдельных фактов и явлений.

33

1.2

Основные законы и теории химии

1.2.1

Применять основные положения химических теорий (строения атома, химической связи, электролитической диссоциации, кислот и оснований, строения органических соединений, химической кинетики) для анализа строения и свойств веществ.

1.2.2

Понимать границы применимости указанных химических теорий.

1.2.3

Понимать смысл периодического закона Д.И. Менделеева и использовать его для качественного анализа и обоснования основных закономерностей строения атомов, свойств химических элементов и их соединений.

34

1.3

Важнейшие вещества и материалы

1.3.1

Классифицировать неорганические и органические вещества по всем известным классификационным признакам.

1.3.2

Понимать, что практическое применение веществ обусловлено их составом, строением и свойствами.

1.3.3

Иметь представление о роли и значении данного вещества в практике.

1.3.4

Объяснять общие способы и принципы получения наиболее важных веществ.

35

2

Уметь:

2.1

Называть:

2.2

Определять/ классифицировать:

2.1.1

Изученные вещества по тривиальной или международной номенклатуре.

2.2.1

Валентность, степень окисления химических элементов, заряды ионов;

2.2.2

Вид химических связей в соединениях и тип кристаллической решетки;

2.2.3

Пространственное строение молекул;

2.2.4

Характер среды водных растворов веществ;

2.2.5

Окислитель и восстановитель;

2.2.6

Принадлежность веществ к различным классам неорганических и органических соединений;

2.2.7

Гомологи и изомеры;

2.2.8

Химические реакции в неорганической и органической химии (по всем известным классификационным признакам);

36

2.3

Характеризовать:

2.3.1

s, p и d-элементы по их положению в Периодической системе Д.И. Менделеева;

2.3.2

Общие химические свойства простых веществ – металлов и неметаллов;

2.3.3

Общие химические свойства основных классов неорганических соединений, свойства отдельных представителей этих классов;

2.3.4

Строение и химические свойства изученных органических соединений.

37

2.4

Объяснять:

2.4.1

зависимость свойств химических элементов и их соединений от положения элемента в периодической системе Д.И. Менделеева;

2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5

2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5

2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5

2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5

Природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической, водородной);

Зависимость свойств неорганических и органических веществ от их состава и строения;

Сущность изученных видов химических реакций: электролитической диссоциации, ионного обмена, окислительно-восстановительных (и составлять их уравнения);

Влияние различных факторов на скорость химической реакции и на смещение химического равновесия.

38

2.5

Планировать / проводить:

2.5.1

Проведение эксперимента по получению и распознаванию важнейших неорганических и органических соединений, с учетом приобретенных знаний о правилах безопасной работы с веществами в лаборатории и в быту;

2.5.2

Вычисления по химическим формулам и уравнениям.

39

Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в

2011 году единого государственного экзамена по ХИМИИ

представлены структура и план экзаменационной работы ЕГЭ по химии этого года; дана характеристика проверочных заданий различных типов, показано, как они распределяются по частям работы, по содержательным блокам и содержательным линиям, по видам проверяемых умений и способам действий; представлена система оценивания отдельных заданий и всей работы в целом; дано описание уровня подготовки выпускников, достижение которого может гарантировать получение минимального количества баллов ЕГЭ; указаны время выполнения работы, дополнительные материалы и оборудование, которыми можно пользоваться на экзамене; даны общие рекомендации по подготовке к ЕГЭ.

КИМ для ЕГЭ 2011 года

Ориентированы на проверку усвоения системы знаний, которая рассматривается в качестве инвариантного ядра содержания действующих программ по химии для общеобразовательных учреждений. Призваны обеспечивать возможность дифференцированной оценки учебных достижений выпускников. В этих целях проверка усвоения основных элементов содержания курса химии осуществляется на трех уровнях сложности – базовом, повышенном и высоком. Учебный материал, на базе которого строятся задания, отбирается по признаку его значимости для подготовки выпускников. Выполнение заданий предусматривает осуществление экзаменуемым определенных действий. Умение осуществлять разнообразные действия при выполнении работы рассматривается в качестве показателя усвоения изученного материала с необходимой глубиной понимания.

Структура экзаменационной работы ЕГЭ 2011

Часть 1 содержит 30 заданий с выбором ответа. Их обозначение в работе: А1; А2; А3; А4; …; А30. Часть 2 содержит 10 заданий с кратким ответом. Их обозначение в работе: В1; В2; В3; …; В10. Часть 3 содержит 5 заданий с развернутым ответом. Их обозначение в работе: С1; С2; С3; С4; С5.

Задания с выбором ответа

Проверяют на базовом уровне усвоение значительного количества элементов содержания (42 из 56) из всех содержательных блоков: «Теоретические основы химии», «Неорганическая химия», «Органическая химия», «Методы познания в химии. Химия и жизнь». Выполнение заданий с выбором ответа предполагает использование знаний для подтверждения правильности одного из четырех вариантов ответа. Отличие предложенных разновидностей таких заданий состоит в алгоритмах поиска правильного ответа.

Задания с кратким ответом

Построены на материале важнейших разделов курса химии, но в отличие от заданий с выбором ответа ориентированы на проверку освоения элементов содержания не только на базовом, но и профильном уровнях. Выполнение таких заданий предполагает: а) осуществление б?льшего числа учебных действий, чем в случае заданий с выбором ответа; б) установление ответа и его запись в виде набора чисел.

Разновидности заданий с кратким ответом:

Задания на установление соответствия позиций, представленных в двух множествах. Задания на выбор нескольких правильных ответов из предложенного перечня ответов (множественный выбор). Расчетные задачи.

Задания с развернутым ответом

Ориентированы на проверку умений: объяснять обусловленность свойств и применения веществ их составом и строением; характер взаимного влияния атомов в молекулах органических соединений; взаимосвязь неорганических и органических веществ; сущность и закономерность протекания изученных типов реакций; проводить комбинированные расчеты по химическим уравнениям.

Демонстрационный вариант контрольных измерительных материалов единого

государственного экзамена 2011 года

Представляет собой образец КИМ, составленный в соответствии со спецификацией и демонстрирует: какие задания и в каком количестве включаются в экзаменационную работу, какие правила необходимо соблюдать при выполнении заданий, какие требования предъявляются к записи ответов на задания. Демонстрационный вариант дает возможность ознакомиться с системой оценки выполнения заданий. не является точной копией какого либо варианта экзаменационной работы 2011 года Он включает лишь типовые задания, причем, только те, которые уже были использованы на экзамене предыдущих лет и успешно выполненные выпускниками.

Уважаемые коллеги

Мы надеемся, что информация о документах, регламентирующих структуру и содержание КИМ ЕГЭ, поможет вам более эффективно ориентировать учебный процесс на усвоение учащимися основного содержания школьного курса химии, а также подготовить выпускников к успешной сдаче единого государственного экзамена по химии в 2011 году.