李宏燕

（華東師范大學(xué)，上海 200000）

《Chem istry Connections to Our Changing World》是美國阿拉巴馬州化學(xué)課程的核心教材，使用對象為9～12年級的學(xué)生，由 H.Eugene LeMya，Jr，Karen M.Robb lee，HerbertBeall和Douglsa C.Brower聯(lián)合編制。

教材突出體現(xiàn)了STS觀念，習(xí)題設(shè)計新穎獨(dú)特，幫助學(xué)生將感性認(rèn)識與理性認(rèn)識相互結(jié)合。本文將從習(xí)題功能、習(xí)題內(nèi)容和習(xí)題特點(diǎn)三個方面對本教材習(xí)題進(jìn)行分析。

一、習(xí)題功能分析

習(xí)題是化學(xué)教科書的重要組成部分，一般認(rèn)為習(xí)題的基本功能包括復(fù)習(xí)、鞏固知識，加深對知識的理解；培養(yǎng)能力，訓(xùn)練技能；增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；幫助教師得到反饋信息、檢查教學(xué)效果，等等。美國教材《Chem istry Connection to Our Changing World》中的習(xí)題不僅體現(xiàn)了其基本功能，同時也具有以下較為突出的功能。

1.提供多種信息，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

例如，在第八章分子結(jié)構(gòu)的習(xí)題中：“乙醚曾經(jīng)作為手術(shù)麻醉劑而頻繁使用，它很容易使肌肉放松，而且對血管和其他生命體征副作用很小。但是呼吸道會有疼痛感，患者意識清醒后會出現(xiàn)惡心嘔吐等現(xiàn)象。而且乙醚易燃。它的沸點(diǎn)在35℃，比室溫僅高出10℃，不易溶于水，但是易溶于很多非極性溶劑。結(jié)構(gòu)如圖所示：

班級同學(xué)對乙醚的結(jié)構(gòu)式進(jìn)行討論，一些人認(rèn)為乙醚中的氧跟水中的氧原子比較像，所以碳氧鍵為105°，其他人說乙醚的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是直線分子結(jié)構(gòu)，所以氧原子周圍的鍵都應(yīng)該是180°，為了解決這個問題，學(xué)生們請教了化學(xué)老師，她說雖然她知道答案，但是還是希望你們自己尋找答案。

請預(yù)測：①根據(jù)以上信息預(yù)測乙醚氧周圍鍵的鍵角，并加以解釋。②為什么鍵角比較重要，氧原子周圍的鍵角對乙醚的性質(zhì)有影響嗎？③尋找相關(guān)參考書目，查看你的預(yù)測是否準(zhǔn)確。

在習(xí)題的描述中提供相關(guān)的學(xué)科知識和生活實際問題，學(xué)生可以概括了解乙醚的性質(zhì)及生活中的應(yīng)用，也可以運(yùn)用本章分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識進(jìn)行解釋。信息的不完整性促進(jìn)學(xué)生主動搜集資料，自主學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的思考，提高學(xué)生問題解決的能力。

2.滲透科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生實踐能力

例如，頭痛時我們不會吃普通的阿司匹林藥片，因為它只能緩解胃痛，但這時阿司匹林緩沖片會是個很好的選擇，因為它包含的緩沖化合物能夠中和胃酸。請設(shè)計實驗確定阿司匹林緩沖片能否改變胃酸的PH值……（附實驗步驟）

深化練習(xí)題：某些物質(zhì)比如洗發(fā)水，廣告中說是保持頭發(fā)酸堿平衡的。構(gòu)想假說并設(shè)計實驗驗證，是否所謂的酸堿平衡就證明產(chǎn)品有緩沖化合物的存在。

習(xí)題提供了實踐活動的素材，并給出實驗步驟，在步驟中滲透科學(xué)的探究方法。學(xué)生對實驗步驟仔細(xì)研習(xí)后解決深化練習(xí)題，通過實驗設(shè)計，構(gòu)想假說等形式訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。

3.聯(lián)系生活實際，提高問題解決能力

例如，你的鄰居要去度假，臨走前希望你代為保管他們的魚缸。但是你的鄰居忘記告訴你魚缸里的水是淡水還是咸水，換水時你需要證實是淡水還是咸水。你不能聞，更不能嘗魚缸里的水！想想辦法！你只能用廚房里的東西。習(xí)題表述中用到的素材正是生活中隨處可見的素材，問題的設(shè)計情境真實可信，引人入勝。學(xué)生在思考時易形成圖像，把宏觀問題微觀化，并利用科學(xué)知識進(jìn)行解釋。同時將科學(xué)知識與實際生活問題聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生實際問題的解決能力。

4.利用概念圖構(gòu)建化學(xué)知識體系

國內(nèi)教材在這個方面還少有體現(xiàn)，僅在一些教輔書中有所體現(xiàn)，但多是針對元素知識的學(xué)習(xí)，主要是化合物之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，缺乏整體性和參與性。該本教材每個章節(jié)練習(xí)中都以概念圖的形式設(shè)置的習(xí)題，這就保證了化學(xué)知識體系的整體性。它不僅僅局限于個別元素知識，而是通過已知概念不斷擴(kuò)展，引申，宏觀、微觀相結(jié)合，把所學(xué)知識建立成概念網(wǎng)絡(luò)，同時強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動參與的構(gòu)建過程。

二、習(xí)題類型分析

1.從習(xí)題欄目角度分析

美國教材《Chem istry Connection to Our Changing World》中的習(xí)題分布于以下幾個欄目。

2.從習(xí)題形式角度分析

教材習(xí)題設(shè)置方面多以開放式的簡答題為主，希望學(xué)生能夠“解釋”問題或現(xiàn)象，而不強(qiáng)調(diào)運(yùn)用數(shù)學(xué)進(jìn)行“解答”。題型可分為選擇題（多選或單選）、填空題、實驗設(shè)計題、分析解釋題、調(diào)查研究題等。

（1）教材習(xí)題類型的多樣化，能夠有效的幫助學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。運(yùn)用多種習(xí)題方式刺激學(xué)生的感官，使學(xué)生學(xué)而不厭。如在章節(jié)練習(xí)中設(shè)置有多選、判斷、計算、簡答、概念圖、實驗設(shè)計、分析解釋等題型，多角度訓(xùn)練學(xué)生問題解決的能力。

（2）在各類題型中，“分析解釋題”、“實驗設(shè)計題”、“調(diào)查研究題”占的比重較大，說明教材習(xí)題在注重層次性的同時，加強(qiáng)題目的開放性、實踐性和綜合性。

（3）從題型上看，填空題、計算題的數(shù)量較少，多為選擇判斷和簡答題。說明考查學(xué)生機(jī)械記憶知識的題目在減少。習(xí)題中保證了一定比例的延時性評價，如探究實驗、社會調(diào)查、討論交流等。這些變化趨勢既有利于學(xué)生了解自己基礎(chǔ)知識的掌握程度，促進(jìn)學(xué)生的個性發(fā)展，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

3.從習(xí)題內(nèi)容角度分析

從教材的名稱就可以看出，《Chem istry Connection to Our ChangingWorld》習(xí)題內(nèi)容側(cè)重于考查學(xué)生運(yùn)用學(xué)科知識解決生活、生產(chǎn)實際問題。解答這類習(xí)題可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識嘗試解決真實的問題或生活中的具體現(xiàn)象，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力和關(guān)心自然、關(guān)注社會的積極情感。

三、習(xí)題的特點(diǎn)分析

1.習(xí)題考點(diǎn)清晰目的明確

教材中的章節(jié)練習(xí)（Chapter Review）中設(shè)置了“重要思想和問題解決（Critical Thinking and Problem Solving）”模塊，該模塊會在題目前注明訓(xùn)練的目的，如概念應(yīng)用（App lying concepts）、評估數(shù)據(jù)（Evaluating data）、設(shè)計實驗（Designing experiments）、得出結(jié)論（D raw ing conclusion）、撰寫論文（Using the w riting p rocess）、進(jìn)行比較（Making comparisons）、做出推論（Making inferences）、分類歸類（Classifying）、解釋圖表（Interp reting diagrams）、形成假設(shè)（Developing hypotheses）、評估觀點(diǎn)（Evaluating statements）、進(jìn)行預(yù)測（Making predictions）、舉例說明（Giving an exam p le）等解決問題的重要思想和方法，該類題目針對性強(qiáng)，對學(xué)生解決問題的能力有所側(cè)重，為其解決綜合性問題打好基礎(chǔ)。

習(xí)題庫（Problem bank）中分設(shè)A，B兩個子模塊，其中A組習(xí)題，題后針對具體章節(jié)知識進(jìn)行設(shè)置，并且在題目后標(biāo)注知識范圍，指向性較強(qiáng)，如在題后標(biāo)注第一章第二節(jié)（Section1-2）。

2.習(xí)題情境真實性與科幻性共存

（1）真實性

從習(xí)題的表述來看，選擇社會生活中常見的化學(xué)物質(zhì)和現(xiàn)象為素材根據(jù)學(xué)生已有的經(jīng)驗，以學(xué)生日常生活中常見的化學(xué)物質(zhì)或現(xiàn)象作為習(xí)題的載體，使學(xué)生有一種親切感，覺得化學(xué)并不神秘，就在我們身邊。這樣便有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和激發(fā)興趣，使其感受生活中處處有化學(xué)。

（2）科幻性

例如“歡迎來到Mass星球”，你作為地球派往Mass星球的代表——一個有化學(xué)背景的科學(xué)家——來到Mass星球了解其生存環(huán)境。首先，你拿到了一份關(guān)于該星球的所有元素的資料表，這些是這里僅有的元素并且跟地球的元素很相似，你的任務(wù)是破譯這份元素資料表。雖然你不知道這些元素的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)，但是你知道如下性質(zhì)：

Od是一種銀白色金屬，放在空氣中就能反應(yīng)，它有很多同素異形體，有很低的電離能；E是無色無味的氣體，在空氣中含量很多，它的電負(fù)性很大；P也是一種氣體，但是它很少顯正電或者負(fù)電性，它是Mass地球上最輕的元素。

Np Kv Bb Hb Ph Vw Od M Rb Jw Lb Ls PI An Ta Hg Ro Rs Sb Cc Mg Di Fx TI Me Mh MI Rk Tm Ju Wi Cg T Ng E Ag R Mk Ge W P Mi

①請解釋該星球怎樣對這些元素進(jìn)行排布的，這三種元素在地球上叫什么？

②Mass星球上少了什么元素?人類可以像在地球上一樣，在這個星球上生存嗎?

③你認(rèn)為星球上可能就只存在這42種元素嗎，為什么？

該題目充分挖掘了元素周期表及元素周期律的深刻含義，用以檢驗學(xué)生對知識的理解。在表述上充滿科幻性、趣味性和挑戰(zhàn)性，滿足了學(xué)生的好奇心和新鮮感，創(chuàng)造出主動求知的學(xué)習(xí)氣氛，繼而激發(fā)了學(xué)生的認(rèn)識動機(jī)，提高了其學(xué)習(xí)效率。