评析美国中学教材《The Nature of Matter》习题设计

评析美国中学教材《The Nature of Matter》的习题设计摘要习题是教材的重要组成部分，本文从习题设计方面对美国中学化学教材课后习题的编写特色进行评析，以期对我国同类教材的编写提供参考。

关键词习题教材

课后习题是课堂教学中非常重要的组成部分。美国最大的教育书籍出版集团——mcgraw-hill的glencoe公司于2005出版的中学化学教材《the nature of matter》的习题设计非常有特色，对于我国化学教材的习题设计有一定的启示。

—、习题的组成结构

《the nature of matter》包括四个章节的内容：原子的结构、物质的状态、物质的物理变化和化学变化、元素周期表。每章习题分为三种：概念理解型、批判性思考、技能构建活动。

二、习题的特点分析

（一）概念理解型习题。

概念理解型习题一般出现在每一节课后习题的前四题，侧重于概念的理解。如教材在安排“物理变化和化学变化”时，设计了如下习题：1.在物理变化中什么发生了变化？2.举出你身边五种常见的物理变化现象并解释为什么属于物理变化？3.烤面包时，面包表面发生了什么变化？是物理变化还是化学变化？4.在化学变化中，质量守恒是什么意思？

（二）批判性思考（think critically）习题。

批判性思维是指通过个体的主动思考，对所学知识的真实性、精确性、过程、理论、方法、背景、论据和评价等进行个人的判断，从而对做什么和相信什么作出合理决策的思维认知过程。它不仅是一种思维形式，更是一种优秀的思维品质。为此，《the nature of matter》专门设置了批判性思考（think critically）习题，以培养和提高学生的批判性思维品质。如“物质的状态”这一章中的习题：“将密封的金属罐里的空气抽走，空气抽走后，罐看起来扁了，为什么会发生这样的变化？”

三、技能构建活动（skill builder activities）

技能构建活动习题是学生在深入理解概念的基础上，应用所学知识解决实际问题的一类习题。多与生活实际相联系，可以帮助学生拓宽视野，思路开放，综合运用学科的知识分析解决问题。技能构建活动主要从科学、数学和技术来培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。具体的组成结构见下图：

（一）科学（science）

科学方面技能构建活动习题由上图可知共由交流，分类，比较和对比等十种形式出现。

1.交流（communicating）。

例：在你的科学笔记本中解释为什么你走出淋浴进入温暖的浴室会发抖?需要帮助，请查阅科学技能手册。

这是一道交流形式的习题，运用生活中的场景设置问题，将所学的化学知识与自己的生活联系起来，这不仅能提高学生学习化学

的兴趣，而且能促使学生认识到化学原理与物质、现象的联系是很普遍的，在熟悉的生活场景中感受化学的实用性与重要性，逐步引导学生运用化学原理分析和解决一些实际问题。

2.分类（classifying）。

例：将下列变化按照物理变化，化学变化归类。烤蛋糕；叠毛巾；烧汽油；雪融化；牛肉碾成饼做汉堡；牛奶倒入瓶中；做小甜饼；剪纸。需要帮助，请查阅科学技能手册。

这是一道分类性习题，首先需要学生对概念深入理解，找出概念间的区别和联系，然后将理论知识应用到实践，去解决这些与生活中息息相关的现象。这类习题训练的是学生的思维辨别能力，是综合性的习题。它不只涉及一个知识点。学生必须把所涉及的知识点都考虑进来，形成完整的思维体系，然后再去将这些变化归类。学生做这类习题的过程中，逐渐学会从多角度，多层次寻找知识间的区别和联系，对知识有一个更清晰更深入地理解。

（二）数学（math）

《the nature of matter》数学方面的构建活动型习题以一步计算形式出现，如：你要用水灌满整个水桶，水桶的体积为5l，你用一个50ml的杯来灌，需要罐多少杯？提示：1l＝1000ml 需要帮助，请查阅数学技能手册。这道习题难度不大，只涉及一步计算。

（三）技术（technology）

技术方面的习题以使用数据库(using a data)的习题形式出现。

如：从周期表中选择一种元素，用网络或者电子数据库找出近来关于这种元素的文章。这种元素为什么出现在文章里？如需要帮助，请查阅工业技能手册。这类使用数据库形式的习题需要学生亲自动手操作，使用网络或电子数据来查找答案。学生在获得化学知识的同时，也熟悉了网络和数据库的使用，为学生以后更好地适应社会和发展奠定了基础。

三、启示

（一）习题设计层次鲜明

《the nature of matter》的习题设计层次鲜明，条理清晰。纵观习题结构，由易到难，遵循循序渐进的原则，符合学生的认知发展规律。横向习题层次由理解概念-批判性思维-技能构建活动，是掌握知识-深入思考-应用到实际解决问题的过程，实现学以致用，理论联系实际的目的。

（二）与实际生活相联系

习题都是以实际生活中的现象入手，设计与生活现象相关的问题，引导学生动手、动脑、自主探究化学问题，让学生用所学的化学知识去分析和解决生活实际问题，从而使所学知识得到拓展与延伸。

（三）习题形式多样，注重学科交叉

习题的形式有分类、交流、比较、对比等十几种形式。习题同时注重与其他学科联系，相互渗透，具有多学科、多信息相互交叉、渗透和融合的特点。

参考文献：

[1]周青，杨玲，杨辉祥.对美国化学教材中批判性思维培养的思考.课程教材教法，2006.09

[2] glencoe partners .the nature of matter .the new york: mc-hill-glencoe .2005

基金项目：承德市教育规划课题（1001025710062重点）