中美化学教材习题特点比较(4)

　　（2）中美习题的开放性比较分析。人教版和美版都有开放性习题，注重培养学生的发散性思维、知识应用、化学语言以及表达能力，如人教版在习题中设有“小论文、小海报、小调查研究”等一系列问题；美版在每章习题中专门设有“写作”栏目，将学生置于真实的社会及生活情境之中，要求学生综合运用所学化学知识写一些有关社会热点的小论文，这也是美版教材的一个特点。在开放性习题的数量上（如表3），美版要比人教版的多，可见美版更注重开放性习题的设置，更注重学生自我知识发现和生成能力的培养。
　　
　　例如，在美版教材中，有一道以温室效应为背景的开放性习题：“二氧化碳作为碳源合成有机化合物的技术如何对温室效应造成影响？做一个海报展示这些可能的影响。”
　　
　　该题以简答题的形式呈现，习题的过程和结果均具有开放性特点。该习题以当下社会上的热门话题“温室效应”为背景，紧贴学生的生活实际，能充分激发学生解决问题的好奇心和求知欲；在完成该课题的过程中，学生可以选择查询书籍、文献或通过借助互联网等多种渠道解决问题。对于这样“自由度”较大的习题，不同学生可以从不同角度进行思考，进而得到不同的结论，能从不同侧面培养学生的创新能力、发展学生的发散思维能力。这类开放性习题通常紧扣社会情境，让学生主动参与、深度思考，以原有知识经验为基础，将新旧化学知识及多学科的知识进行整合、迁移，“避免出现将新知识看成是孤立的、无联系的单元来接受和记忆的浅层学习”[6].开放性习题将学生置于开放的社会和学科情境中，让学生基于自身的认知能力，充分发挥自身的能动性和创造性，通过调查研究，整合多学科知识，追溯多种条件，制定多种方案，多角度探究，做出个性化的解答。
　　
　　此外，在美版教材中还值得强调的是它的“写作”栏目。该栏目的习题通常要求学生用化学语言写一些小论文，以锻炼学生的语言表达能力。例如，在美版教材第19章“科技写作”栏目中有这样一道习题：“阅读约翰·格里宾的《双螺旋结构》，写一份报告，谈论究竟是沃森、克里克还是罗莎琳德·富兰克林，才是DNA结构的真正发现者，并说明运气在DNA结构的发现过程中扮演着怎样的角色。”很显然，该题的根本意图是让学生通过查阅文献获取信息，并通过对知识进行加工，最后将自己的观点表达出来。该题反映他们的自我知识获取能力和辩证思维能力，并锻炼学生的语言表达能力。
　　
　　五、启示和建议。
　　
　　中美两国的教材都十分重视通过习题巩固所学知识，将化学知识与学生的实际生活（情境）紧密结合，拓展学生的化学知识，发展学生的化学探究能力，培养学生的化学应用意识。我国化学教材习题的设计正由过去较注重“双基”的理念向培养学生开放性、批判性和综合思维能力等方向发展，基于此，开放性、情境性、探究性、综合性等类型的习题设计受到越来越多的关注。总体看来，美版教材更基于“人”,尊重人的认知规律，习题的层次性比较明显、科学；强调在真实的情境中实现化学知识的认知和应用；注重习题背后潜在的促进学生全面发展的作用；注重基于学生已有的知识经验创设习题情境，激发学生学习化学的热情。通过中美高中化学教材的比较分析，可为我国高中化学教材习题的编制和使用提供科学指导。
　　
　　1.提高习题的数量与难度，注重习题的层次性。
　　
　　从人教版和美版高中化学教科书有机化学部分习题的比较可知，人教版的习题数目偏少、难度较低，这也是大多数中学化学教师的心声。教材中有限的习题不足以巩固和拓展丰富的化学知识点，教师不能根据学生对习题的解答情况获得全面而有价值的信息，进而进行针对性的教学辅导；习题难度偏低，考查内容单一、直接，答案指向明显，缺乏有一定难度的综合性、探究性、多梯度的习题，不能满足不同认知水平学生的欲求。很多教师认为，基于“减负”的需要，课本内容简单、肤浅，对很多重要的知识点也是一句带过，而高考题目的难度却没有降低；课本上没有讲到的，习题中偏偏会出现。这势必造成教师按照习题讲课，学生不得不从教辅材料中找来大量的“超纲题”强化练习，应对习题和高考，形成一个人为的“怪圈”.然而，市面教辅材料中的习题质量参差不齐，难以保证学生得到较好的发展。基于此，人教版教材应借鉴教育发达国家教科书的习题设计经验，增加习题数量，提升习题难度。譬如，将习题模块化、层次化，设置“练习系列（基础性练习）→练习补丁（前瞻性练习）→总结性练习（综合性练习）→解题指导与练习册”习题体系。[7]充分考虑习题的全面、系统化设计，形成文本与习题的系统结构；充分考虑同一模块及不同模块习题之间的联系与跨度，避免习题与习题之间的“各自为战、顾此失彼”现象；增加习题数量，特别是综合性习题的数量，并适当地、有层次地提高习题难度，且使之呈坡度式增加；设置多样化形式的习题，呈现多梯队难度的习题，以满足不同认知水平学生的需求。
　　
　　2.设置多样化的习题，重视习题的开放性、情景性和实践性。
　　
　　习题是教科书（文本）知识的延续和拓展，是以问题的形式将学生应当掌握的知识通过练习、作业和测试等方式进行强化的内容。文本与习题之间的关系实际上是“学”与“习”的关系，二者是相互联系、相辅相成的。习题是帮助学生巩固、深化所学文本知识的工具，文本则是设计习题的依据和保障，为习题设计提供基础和指导。习题练习过程不仅仅是通过完成规定的作业以巩固文本知识，强化对知识点的“记忆”,更重要的是通过对开放式的、基于学生生活背景的实践性习题的探究，培养学生自主、主动地通过“习”而获得解决问题、生成知识的能力，锻炼学生的知识情景意识、知识应用能力及创造性发散思维能力。
　　
　　（1）重视习题的趣味性，激发学生的学习兴趣。兴趣是学习的原动力。当代教学论的一个最基本的特征，就是将学生的认知活动与非智力因素（兴趣、情感、动机等）的影响联系起来。爱因斯坦曾说：“兴趣是最好的老师”,有了兴趣，就会产生学习的主动性和原动力。因此，习题编制者应充分了解学生的兴趣和需要，注意科学发展和社会中的热点及其与化学之间的关系，将化学与学生的生活及生活经验紧密联系起来，设置能使学生眼睛一亮又似曾相识的习题，充分激发学生探究习题的兴趣。
　　
　　（2）重视习题的开放性，培养学生的创新能力。美版教材注重开放式习题的教学作用，除了理解概念一栏中的习题多为封闭性以外，其余六栏中的习题多为开放性的。开放性（过程开放或结果开放）的习题有助于学生多角度、多层次地理解问题，有利于培养学生的发散思维能力、创新思维能力、主动参与精神和交流协作的能力；也有助于学生在充分理解和掌握基础知识的前提下，将文本知识加以应用，提高学生解决实际问题的能力。
　　
　　（3）重视习题的情景性、真实性、实践性，体现学科的实用性，培养学生的知识生成和应用能力。情景是建构主义学习理论四大基本要素之一，建构主义学习理论主张学生在真实的情景中，通过亲身体验感知知识信息，并在对新知识信息的“同化”或“顺应”过程中产生认知冲突，由此在充分激活已有知识经验的基础上，通过创造性的思维解决问题、生成知识，实现对个体原认知结构的重构，提高认知水平，增强认知能力。课程编制者应有意识地联系学生的生活实际和社会工农业生产为习题设置真实的情景、实践的情景，让学生了解社会（生活）实际，将理论知识应用于实践中，培养在实践中发现问题、提出问题、解决问题的知识生成能力。这是教育的出发点，也是教育的目的。同时，这种基于学生生活经验和社会实际、通过“做中学”的习题还能使学生认识到化学知识对提升人类生活质量、环境保护、资源利用、新材料开发、新能源利用中的重要作用，进而自主、主动地快乐学习，使其在知识技能、过程方法以及情感态度价值观方面都能得到有效的锻炼和科学的发展。
　　
　　值得强调的是，“实践性练习题既包括完成实践性任务，也包括解释、解决实践中的问题，以及在实践情境中的练习”[8].实践性习题对于锻炼学生的动手能力、培养学生的合作意识、提升学生的知识自我发现和生成能力及发展学生的综合素养具有不可估量的作用。相对来说，在人教版的习题设计中，实践性习题的数量和质量都有待增加和提升，使习题真正起到巩固、深化和拓展文本知识的作用。
　　
　　（4）重视习题的学科、学生、社会因素，使习题结构化、体系化、科学化。教材是课程的重要载体，教材的编制应充分考虑影响课程的主要因素。习题作为教材的延伸和拓展，在设计与使用时，不仅要注重学科因素，更要综合考虑学生与社会因素，体现科学素养理念，促进学生发展。基于此，在习题设计时要遵循“三序”相结合的原则，即化学学科逻辑顺序、学生的认知顺序和学生的心理发展顺序。化学学科知识技能的逻辑顺序主要指化学基本概念、基本原理、元素化合物等知识之间的内在逻辑联系；学生的认知顺序主要是指学生学习知识技能的过程与规律，如由感知到理解、从具体到抽象、从已知到未知、由易到难、由简到繁、从模仿到创造等等；学生的心理发展顺序主要指不同年龄阶段学生的认识能力水平以及兴趣、需要、情感、态度、意志、性格等个性心理特征。[9]在编写化学习题时，将化学学科知识的逻辑顺序、学生的认知顺序和心理发展顺序充分结合，既要考虑化学知识的演变发展及其之间的逻辑联系，又要根据学生的身心成长、认知水平和认知规律，使习题体系化、层次化、科学化，真正发挥习题的复习巩固、激励诊断、拓展应用等功能，促进学生的科学素养全面发展。
　　
　　3.重视实验手段的应用，培养学生的科学探究精神。
　　
　　化学是一门以实验为主的学科，化学实验是人们认识世界、改造世界的重要渠道和手段，也是学生学习化学知识、进行科学探究的重要途径。但在中学化学课程教学中，真正以学生为主的实验（实践）课程的数量并不是很多。在注重素质教育、注重在实践体验中感知信息、生成知识的教育理念下，仅仅靠这几节有限的实验课程显然是不能满足学科需求的。因此，作为文本知识延伸和拓展的练习题应该承担起这个重任---多编制一些以实验为题材的练习题，不仅有助于锻炼学生的动手实践能力，培养学生的实验思维能力，增进学生对化学的了解、对科学和科学过程的了解，而且能锻炼学生在真实的化学体验中感知信息、发现问题、提出问题及解决问题的能力。
　　
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