朴海樱　汪鸣

摘 要 通过对人教版和浙科版高中生物《必修2·遗传与进化》教材習题的表层结构和深层结构的比较研究，发现两版本教材的课后习题在习题数量、习题类型、习题难度方面存在差异并各具优势，为今后的教材编写者和使用者提供一定的参考。

关键词 高中生物教材 教材习题 教材比较

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

在《教育大词典》中有关“教材”的定义是：教师与学生据以进行活动的材料。教材作为师生沟通的媒介，是学校课程的重要组成部分，能直观体现和反映某一学科课程标准的具体内容和要求。而教材中的习题是附加在正文之后的思考问题，是教材不可替代的有机组成部分。作为学生解决问题的重要载体，习题不仅能够帮助学生巩固旧知识，运用新知识，同时还能培养学生自主学习和独立探索的能力。因此，配置习题的质量将直接影响学生的学习效果。

下面以现行的人教版、浙科版高中生物必修二教材习题的设计为例，从习题数量、习题类型、习题难度3个方面比较分析，并提出一些反思。

1 人教版和浙科版教材习题数量的比较

人教版和浙科版教材的习题数量见表1，人教版共197题，浙科版共58题。人教版必修二教材的习题量远高于浙教版的总量，原因主要有两方面：一方面，习题的设置是以章节的数目为依据的，浙科版生物必修二共设六章18节，少于人教版的章节数，所以相应的题量也会有所减少；另一方面，人教版教材在单元结束之后会安排一定数量的自我检测题目，而浙科版并没有单元测试题，这是导致题量差距显著的另一个原因。此外，人教版教材将习题分为基础题、概念检测、知识迁移、技能应用、思维拓展以及拓展题等6个板块，其中概念检测、知识迁移、技能应用、思维拓展4个板块是自我检测题目特有的。但是浙科版教材习题并没有如此详细的划分，这也会在一定程度上影响习题总量。根据现代认知心理学的研究成果：要真正掌握、牢固记住4～20个组块（产生式），需要反复记忆20次才能贮存运用。前苏联玛什比茨的研究表明：“在对一个典型问题的运算或形成解法之前，无论在什么学科中，不同的学生需要1～22次练习不等。”因此，生物教材的配套习题数量应当在学生的可接受范围内，既要保证学生能够巩固运用新知识和发展技能技巧，同时又不至于成为学生的负担而造成厌学弃学等负面影响。

2 人教版和浙科版教材习题类型的比较

针对两版教材习题的类型，笔者做了统计分析，根据表2和表3发现在习题类型设置上存在以下三点异同。

2.1 两版教材的题型丰富，传统题型居主导地位

通过比较，发现选择、填空（识图填充题归为此类题型）、简答等传统题型所占比例最大。人教版习题增设了判断题和连线题，这是浙教版没有涉及的题型。由此可见，两版教材都倾向于通过设置大量丰富的传统题型来帮助学生夯实基础、巩固新知。

2.2 两版教材均设置了图表题型，人教版更重视概念图的使用

概念图作为一种思维可视化的工具，可以有效帮助学生以直观形式的方式表达和思考，提高学生理解和整合知识的能力，同时对学生逻辑思维和创造思维的发展也有潜在的帮助。基于上述优点，两版教材均设置了图表题型，并且所占比例相近。但是通过比较发现，人教版对于概念图的使用更全面。对于表格型的题目，人教版不仅考查补充表格，又对学生设计表格的能力提出要求。例如人教版必修二第二章自我检测中的题目是“设计表格，并填表比较减数分裂与有丝分裂的主要相同点和不同点”。而浙科版只设计了填充表格的题目。

人教版共设计两类画概念图的题型，除了补充概念图，还包括基于某个核心概念，联系相关知识点、创造性的构建知识网络图。例如人教版必修二第五、六章的自我检测题目：“1.以概念图的形式总结可遗传的变异包括哪些内容。2.画出基因工程操作的常规方法流程图。”根据奥苏泊尔的有意义学习理论，学生有意义学习的实质是符号所代表的新知识与已有认知结构中的旧知识建立适当的非人为的联系。而概念图恰好以可视化、简约性、层次性、系统性等优势帮助学生理顺已积累的知识、概念、命题之间的关系。

2.3 开放型习题均有涉及，浙科版考查范围更广泛

与传统题型相对应的是没有固定答案的开放型习题，学生在解决这类问题时需要调动更多的图式结构和思维想象力，同时对学生的语言组织能力和操作能力有一定的要求。笔者发现开放型习题在两版教材中均有体现，但题目设计形式存在差异，考查的方向自然也就不同。浙科版考查的范围更加广泛，比如必修二中几类典型的开放型习题有：“（1） 针对杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种以及转基因技术的应用，选择一个自己感兴趣的专题，搜集相关资料，写一篇综述性的文章。（2） 利用图书馆或网络查找有关达尔文的生平资料，制成幻灯片在全班交流。（3） 有些染色体变异的胎儿在没有出生前就自然流产死亡，请解释这种现象形成的大致原因和意义。”解决上述几类题目，需要学生具备搜集整理资料、阅读、写作、计算机操作以及语言表达等多方面的综合能力，而人教版缺少培养学生动手操作能力的开放型题目。

3 人教版和浙科版教材习题难度的比较

根据两版生物教材的特点和生物课程标准，选取了知识水平、情景素材、知识点含量3个维度对教材习题难度进行了统计分析。知识水平维度上，将习题分为记忆层次、理解层次以及应用层次；情景素材维度上，通过比较发现教材习题所涉及的素材可分为“单纯知识再现”“生活情景”“科技情景”3个部分；知识点含量维度上，将习题按照含有1个知识点、2个知识点、3个及3个以上的知识点进行分类。

3.1 知识水平维度

根据统计（图1），人教版和浙科版教材中仅属于记忆层次的题目分别占49.2%、50.0%；需要学生进一步理解思考才能得到正确答案的题目分别占27.4%、36.2%；侧重考查学生对新知识应用能力的题目分别占23.4%、13.8%。

从图1中可看出，3个层次的习题数量在两版教材中呈下降趋势，其中记忆层次的习题数量比例相当，约占一半，人教版更加偏重知识应用，浙科版则倾向知识理解。这样的设计编排符合生物学科特点以及高中生的身心发展规律。对于生物学而言，其理论性之强、知识点庞杂细致的特点决定了学生要想学好生物，就需要在教师的引导下、理解的基础上牢固识记知识点，而习题又具有帮助学生巩固知识的优势。因此，在习题编排上记忆层次的题目设置偏多是合理正确的。虽然两版教材在理解和应用层次侧重点不同，但是都体现了对理解和应用知识的重视。知识的理解过程也是学生进行有意义学习的过程，除了需要感知觉的参与，也必须经过一系列的思维活动才能完成。因此，设置理解性的习题是很有必要的。知识的应用是考查学生能否在新的情景条件下顺利运用习得的抽象概念、原理或公式定理指导实践或者解决实际问题。在习题中设置一定比例的应用题目，既能促进知识迁移、培养技能，又可以帮助高中生锻炼思维，提高发散思维的能力。

3.2 情景素材维度

从图2的题量分布上可看出，两版本教材在“单纯知识再现”“生活情景”“科技情景”3个层次上呈现下降趋势。即直接考查教材知识点的题目最多，人教版和浙科版各占62.9%、58.6%，聯系生活实际的题目次之，有关科技方面的题目最少。这样的分布符合教材习题特点，以巩固基础知识为主，并培养学生联系生活实际、关注科技发展。生物学具有较强的应用性、实践性强，并与生产、生活联系紧密，因此在习题背景中体现学科特点有助于学生了解生物学最新发展动态、拓宽知识视野。

3.3 知识点含量维度

通过对表4知识点含量的比较研究发现，人教版和浙科版教材习题量在3个层次上的比例相近，其中仅涉及一个知识点的习题分别占74.6%、74.1%；含有两个知识点的习题分别占14.7%、15.5%；综合多个知识点的习题分别占10.7%、10.3%。这样的习题设置体现了两版教材注重基础巩固，又兼顾提升能力的知识整合型习题的配置特点。例如人教版第六章第二节的基础题第三题“将外源基因导入受体细胞时，常用的运载体有哪些”、浙科版第三章第三节思考与练习的第三题“DNA分子复制需要的基本条件是什么”。对于这两个题目，只要学生记住了相关的生物学知识，就能正确回答问题。笔者发现，往往直接考查单一知识点的题目不涉及任何背景素材，这样的设计符合教材习题特点，让学生直接了当回答问题有利于知识巩固。

4 启示

4.1 有关教师教学的启示

（1） 教材习题只是知识呈现的一种方式，它不能代替教材的正文部分，而教师“教”的目的是学生会“用”，因此教师要充分挖掘教材习题这一辅助角色，在讲授与讨论习题时灵活传递科学思想和科研方法，达到初步培养学生科学研究的能力的目的。

（2） 虽然教材习题主要是为了巩固新知识，但是教师可以在真实的教学情景中创造性地利用教材习题。例如，教材习题所涉及的生活素材和科技素材可以体现在新授课中。根据素材的内容和特点，教师根据需要或作为新课导入，或者作为典型案例与学生探讨交流某一核心概念。再如，有些开放型习题可以作为课堂教学的一种方法，例如人教版必修2第二章自我检测中的题目“设计表格，并填表比较减数分裂与有丝分裂的主要相同点和不同点”。教师可以将此题目稍加变动，改成如下3个问题：① 比较减数第一次分裂和减数第二次分裂；② 比较精子和卵细胞的形成过程；③ 比较减数分裂和有丝分裂的主要异同点。教师可以巧妙地运用比较方法进行“减数分裂”这一节的课堂教学，既有助于学生理解减数分裂的核心过程，又能有效地避免知识混淆。

4.2 有关教材习题编制的启示

教材习题顾名思义就是教材中予以配套的精选习题，通常设置在章节结束后。因此教材编写者在设计教材习题时应考虑发挥多方面的功能，既要重视夯实基础知识培养基本技能，这一点从两版教材的题型设置上可以得到应证；又要体现时代性，与现代科技、生产生活经验紧密联系，这是因为生命科学是一门不断发展的学科，每一个时代都有不同的研究成果，并在服务人类、保护自然等方面做出不可替代的贡献；同时要兼顾培养学生的科学素养，形成严谨的科学态度，通过题型变式、新颖题材等形式调动学生主动学习的积极性。

参考文献：

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[4] 左延柏.基于概念图促进学生思维可视化研究[J].中学生物学，2015，11：15-17.