人教版和浙科版高中生物教材習題的比較分析

樸海櫻　汪鳴

摘 要 通過對人教版和浙科版高中生物《必修2·遺傳與進化》教材習題的表層結構和深層結構的比較研究，發現兩版本教材的課后習題在習題數量、習題類型、習題難度方面存在差異并各具優勢，為今后的教材編寫者和使用者提供一定的參考。

關鍵詞 高中生物教材 教材習題 教材比較

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

在《教育大詞典》中有關“教材”的定義是：教師與學生據以進行活動的材料。教材作為師生溝通的媒介，是學校課程的重要組成部分，能直觀體現和反映某一學科課程標準的具體內容和要求。而教材中的習題是附加在正文之后的思考問題，是教材不可替代的有機組成部分。作為學生解決問題的重要載體，習題不僅能夠幫助學生鞏固舊知識，運用新知識，同時還能培養學生自主學習和獨立探索的能力。因此，配置習題的質量將直接影響學生的學習效果。

下面以現行的人教版、浙科版高中生物必修二教材習題的設計為例，從習題數量、習題類型、習題難度3個方面比較分析，并提出一些反思。

1 人教版和浙科版教材習題數量的比較

人教版和浙科版教材的習題數量見表1，人教版共197題，浙科版共58題。人教版必修二教材的習題量遠高于浙教版的總量，原因主要有兩方面：一方面，習題的設置是以章節的數目為依據的，浙科版生物必修二共設六章18節，少于人教版的章節數，所以相應的題量也會有所減少；另一方面，人教版教材在單元結束之后會安排一定數量的自我檢測題目，而浙科版并沒有單元測試題，這是導致題量差距顯著的另一個原因。此外，人教版教材將習題分為基礎題、概念檢測、知識遷移、技能應用、思維拓展以及拓展題等6個板塊，其中概念檢測、知識遷移、技能應用、思維拓展4個板塊是自我檢測題目特有的。但是浙科版教材習題并沒有如此詳細的劃分，這也會在一定程度上影響習題總量。根據現代認知心理學的研究成果：要真正掌握、牢固記住4～20個組塊（產生式），需要反復記憶20次才能貯存運用。前蘇聯瑪什比茨的研究表明：“在對一個典型問題的運算或形成解法之前，無論在什么學科中，不同的學生需要1～22次練習不等。”因此，生物教材的配套習題數量應當在學生的可接受范圍內，既要保證學生能夠鞏固運用新知識和發展技能技巧，同時又不至于成為學生的負擔而造成厭學棄學等負面影響。

2 人教版和浙科版教材習題類型的比較

針對兩版教材習題的類型，筆者做了統計分析，根據表2和表3發現在習題類型設置上存在以下三點異同。

2.1 兩版教材的題型豐富，傳統題型居主導地位

通過比較，發現選擇、填空（識圖填充題歸為此類題型）、簡答等傳統題型所占比例最大。人教版習題增設了判斷題和連線題，這是浙教版沒有涉及的題型。由此可見，兩版教材都傾向于通過設置大量豐富的傳統題型來幫助學生夯實基礎、鞏固新知。

2.2 兩版教材均設置了圖表題型，人教版更重視概念圖的使用

概念圖作為一種思維可視化的工具，可以有效幫助學生以直觀形式的方式表達和思考，提高學生理解和整合知識的能力，同時對學生邏輯思維和創造思維的發展也有潛在的幫助。基于上述優點，兩版教材均設置了圖表題型，并且所占比例相近。但是通過比較發現，人教版對于概念圖的使用更全面。對于表格型的題目，人教版不僅考查補充表格，又對學生設計表格的能力提出要求。例如人教版必修二第二章自我檢測中的題目是“設計表格，并填表比較減數分裂與有絲分裂的主要相同點和不同點”。而浙科版只設計了填充表格的題目。

人教版共設計兩類畫概念圖的題型，除了補充概念圖，還包括基于某個核心概念，聯系相關知識點、創造性的構建知識網絡圖。例如人教版必修二第五、六章的自我檢測題目：“1.以概念圖的形式總結可遺傳的變異包括哪些內容。2.畫出基因工程操作的常規方法流程圖。”根據奧蘇泊爾的有意義學習理論，學生有意義學習的實質是符號所代表的新知識與已有認知結構中的舊知識建立適當的非人為的聯系。而概念圖恰好以可視化、簡約性、層次性、系統性等優勢幫助學生理順已積累的知識、概念、命題之間的關系。

2.3 開放型習題均有涉及，浙科版考查范圍更廣泛

與傳統題型相對應的是沒有固定答案的開放型習題，學生在解決這類問題時需要調動更多的圖式結構和思維想象力，同時對學生的語言組織能力和操作能力有一定的要求。筆者發現開放型習題在兩版教材中均有體現，但題目設計形式存在差異，考查的方向自然也就不同。浙科版考查的范圍更加廣泛，比如必修二中幾類典型的開放型習題有：“（1） 針對雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種以及轉基因技術的應用，選擇一個自己感興趣的專題，搜集相關資料，寫一篇綜述性的文章。（2） 利用圖書館或網絡查找有關達爾文的生平資料，制成幻燈片在全班交流。（3） 有些染色體變異的胎兒在沒有出生前就自然流產死亡，請解釋這種現象形成的大致原因和意義。”解決上述幾類題目，需要學生具備搜集整理資料、閱讀、寫作、計算機操作以及語言表達等多方面的綜合能力，而人教版缺少培養學生動手操作能力的開放型題目。

3 人教版和浙科版教材習題難度的比較

根據兩版生物教材的特點和生物課程標準，選取了知識水平、情景素材、知識點含量3個維度對教材習題難度進行了統計分析。知識水平維度上，將習題分為記憶層次、理解層次以及應用層次；情景素材維度上，通過比較發現教材習題所涉及的素材可分為“單純知識再現”“生活情景”“科技情景”3個部分；知識點含量維度上，將習題按照含有1個知識點、2個知識點、3個及3個以上的知識點進行分類。

3.1 知識水平維度

根據統計（圖1），人教版和浙科版教材中僅屬于記憶層次的題目分別占49.2%、50.0%；需要學生進一步理解思考才能得到正確答案的題目分別占27.4%、36.2%；側重考查學生對新知識應用能力的題目分別占23.4%、13.8%。

從圖1中可看出，3個層次的習題數量在兩版教材中呈下降趨勢，其中記憶層次的習題數量比例相當，約占一半，人教版更加偏重知識應用，浙科版則傾向知識理解。這樣的設計編排符合生物學科特點以及高中生的身心發展規律。對于生物學而言，其理論性之強、知識點龐雜細致的特點決定了學生要想學好生物，就需要在教師的引導下、理解的基礎上牢固識記知識點，而習題又具有幫助學生鞏固知識的優勢。因此，在習題編排上記憶層次的題目設置偏多是合理正確的。雖然兩版教材在理解和應用層次側重點不同，但是都體現了對理解和應用知識的重視。知識的理解過程也是學生進行有意義學習的過程，除了需要感知覺的參與，也必須經過一系列的思維活動才能完成。因此，設置理解性的習題是很有必要的。知識的應用是考查學生能否在新的情景條件下順利運用習得的抽象概念、原理或公式定理指導實踐或者解決實際問題。在習題中設置一定比例的應用題目，既能促進知識遷移、培養技能，又可以幫助高中生鍛煉思維，提高發散思維的能力。

3.2 情景素材維度

從圖2的題量分布上可看出，兩版本教材在“單純知識再現”“生活情景”“科技情景”3個層次上呈現下降趨勢。即直接考查教材知識點的題目最多，人教版和浙科版各占62.9%、58.6%，聯系生活實際的題目次之，有關科技方面的題目最少。這樣的分布符合教材習題特點，以鞏固基礎知識為主，并培養學生聯系生活實際、關注科技發展。生物學具有較強的應用性、實踐性強，并與生產、生活聯系緊密，因此在習題背景中體現學科特點有助于學生了解生物學最新發展動態、拓寬知識視野。

3.3 知識點含量維度

通過對表4知識點含量的比較研究發現，人教版和浙科版教材習題量在3個層次上的比例相近，其中僅涉及一個知識點的習題分別占74.6%、74.1%；含有兩個知識點的習題分別占14.7%、15.5%；綜合多個知識點的習題分別占10.7%、10.3%。這樣的習題設置體現了兩版教材注重基礎鞏固，又兼顧提升能力的知識整合型習題的配置特點。例如人教版第六章第二節的基礎題第三題“將外源基因導入受體細胞時，常用的運載體有哪些”、浙科版第三章第三節思考與練習的第三題“DNA分子復制需要的基本條件是什么”。對于這兩個題目，只要學生記住了相關的生物學知識，就能正確回答問題。筆者發現，往往直接考查單一知識點的題目不涉及任何背景素材，這樣的設計符合教材習題特點，讓學生直接了當回答問題有利于知識鞏固。

4 啟示

4.1 有關教師教學的啟示

（1） 教材習題只是知識呈現的一種方式，它不能代替教材的正文部分，而教師“教”的目的是學生會“用”，因此教師要充分挖掘教材習題這一輔助角色，在講授與討論習題時靈活傳遞科學思想和科研方法，達到初步培養學生科學研究的能力的目的。

（2） 雖然教材習題主要是為了鞏固新知識，但是教師可以在真實的教學情景中創造性地利用教材習題。例如，教材習題所涉及的生活素材和科技素材可以體現在新授課中。根據素材的內容和特點，教師根據需要或作為新課導入，或者作為典型案例與學生探討交流某一核心概念。再如，有些開放型習題可以作為課堂教學的一種方法，例如人教版必修2第二章自我檢測中的題目“設計表格，并填表比較減數分裂與有絲分裂的主要相同點和不同點”。教師可以將此題目稍加變動，改成如下3個問題：① 比較減數第一次分裂和減數第二次分裂；② 比較精子和卵細胞的形成過程；③ 比較減數分裂和有絲分裂的主要異同點。教師可以巧妙地運用比較方法進行“減數分裂”這一節的課堂教學，既有助于學生理解減數分裂的核心過程，又能有效地避免知識混淆。

4.2 有關教材習題編制的啟示

教材習題顧名思義就是教材中予以配套的精選習題，通常設置在章節結束后。因此教材編寫者在設計教材習題時應考慮發揮多方面的功能，既要重視夯實基礎知識培養基本技能，這一點從兩版教材的題型設置上可以得到應證；又要體現時代性，與現代科技、生產生活經驗緊密聯系，這是因為生命科學是一門不斷發展的學科，每一個時代都有不同的研究成果，并在服務人類、保護自然等方面做出不可替代的貢獻；同時要兼顧培養學生的科學素養，形成嚴謹的科學態度，通過題型變式、新穎題材等形式調動學生主動學習的積極性。

參考文獻：

[1] 顧明遠.教育大辭典[M].上海：上海教育出版社，1990.

[2] 張春燕.三套中外高中生物學教材習題的比較[D].華東師范大學，2011.

[3] 李鵬飛.人教版和司南版高中物理教科書（必修本）習題設計的比較研究[D].東北師范大學，2011.

[4] 左延柏.基于概念圖促進學生思維可視化研究[J].中學生物學，2015，11：15-17.