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美国中学化学教材的特点分析

发布时间:2014-01-01 10:39:32  

河北民族师范学院

毕业论文(设计)

论文题目:美国中学化学教材的特点分析

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郑重声明

本人的毕业论文是在指导老师曾涛的指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为,本人愿意承担由此产生的各种后果,直至法律责任,并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。

毕业论文作者(签名):

月 日

目 录

标题???????????????????????????????1 摘要???????????????????????????????1 关键词??????????????????????????????1

一、习题的组成结构????????????????????????1

二、习题的特点分析?????????????????????????1

1.概念理解型??????????????????????????1

2.批判性思考??????????????????????????2 3.技能构建活动?????????????????????????3 3.1科学????????????????????????????4 3.1.1交流??????????????????????????4

3.1.2分类??????????????????????????4 3.2数学????????????????????????????5 3.3技术????????????????????????????6

二、启示?????????????????????????????6 参考文献?????????????????????????????7 致谢???????????????????????????????8 外文页??????????????????????????????9

美国中学化学教材习题的特点分析

摘 要 习题是教材的重要组成部分,

关键词 习题 教材 编写

课后习题都是经过编写者精心筛选,有目的设置的,是课堂教学过程中非常重要的组成部分。对于学生来说,习题能够让他们在复习巩固基础知识的同时加深对知识的理解,懂得如何在理解的基础上将知识迁移、运用,是学生由课内走向课外,由接受走向探究的桥梁;对于教师来说,习题则是他们获得反馈信息,检验自己教学成果的重要工具。因此如何编制高质量的习题成了教材编制的重要方面。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》 这本教材包括原子的结构、物质的状态、物质的物理变化和化学变化、元素周期表四个章节的内容。每一章节习题的类型和数目见下表:

教材的每一章习题种类都分为三种:概念理解型、批判性思考、技能构建活动,而且编排顺序遵循从理解概念到深入批判思考到应用所学知识解决实际问题的过程。习题设计层次鲜明,由易到难,符合学生的认知发展规律,逐步训练学生的思维深度。

二、习题的特点分析

1.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,一般是对课本基本概念和原理的概括和理解。编排顺序遵循由易到难,由理解概念到应该概念解决问

题的过程,符合学生的认知发展规律。学生通过做这种类型的习题,可以使所学知识在大脑中重现,从而达到记忆基本的化学概念和原理,认识化学现象的本质,理解化学变化的基本规律,形成有关化学科学的基本观念的目的。下面以第三单元物理和化学变化的习题为例分析:

要解答第一题,学生需要掌握物理变化的定义,深入理解概念,明确解题的关键———不生成新物质,然后就可以从形状,存在状态等方面来回答这道题。这道习题考察的是对概念的理解。第二题需要学生在深入理解物理变化和化学变化概念的基础上,善于观察生活和对知识的迁移能力。对生活中常见的现象做出解释,判断属于什么变化,解题的过程实际就是将所学的理论知识应用到实践中,注重的是概念的应用。而第三题需要学生明确物理变化,化学变化最本质的区别,以此为依据去判断这些现象属于什么变化。然后加上生活经验,知道面包表面的黄色物质是一种新物质,从而判断生成了新物质。这道习题对学生的理解和分析能力提出了较高的要求,考察学生的综合能力和实际解决问题的能力。第四题学生需要从抽象的微观角度深入理解化学变化,将学生的思维提升到更为抽象的微观世界,从微观的角度认识化学变化,从更深的层次来加深学生对基本概念的理解。

可见,理解概念型习题遵循学生思维能力的发展顺序,由易到难,从概念逻辑思维到辩证思维再到抽象微观思维过程。习题设计层次鲜明,训练思维的缜密性,系统性,逐步提升学生思维的高度。

2.批判性思考(Think Critically)

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。它与问题解决并称为思维的两大技能。批判性思维对学生的发展有重要的现实意义,批判性思维是创新的基础,是信息素养的组成部分,是健全人格的基本要素。

2005版《The Nature Of Matter》在注重学生掌握核心技术概念与形成基本技能的同时,更加注重学生理解科学的价值,正确认识科学技术的潜能和局限性,

培养学生应用化学知识对自己生活和社会中的问题进行批判性思考并正确决策的能力,为培养学生批判性思维的设计了专门的习题——批判性思考(Think Critically),以提高学生的批判性思维。

以“物质的状态”这一章中的习题为例: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?

这是一道看似容易,但解释起来又需要理论的深度和表达能力的一道习题。综合多个知识点并伴有多个知识点,学生需要掌握关于流体的流动和压强的理论知识,首先需要分析出金属罐起始状态内部的压强和外界大气压相等,空气抽走后金属罐内部的压强是变大还是变小,由于金属罐内部的压强发生了变化,导致金属罐内外产生了压强差,有力产生,从而导致物体的形状发生了改变,这样就把这道题解释清楚了。对于这类题,学生需要深入理解概念,将这些概念形成一个完整的体系,把知识点和条件都考虑周全,然后才能正确做出解释。

这类习型的题需要学生反复的思考和系统地将知识的串联,综合性较强。通过这样反复的思考过程与知识间的整合,训练学生了思维的缜密性。缜密的思维有利于学生在信息社会学会选择,更好地生存。学生通过深入分析思考,形成一种批判性思考的倾向和意图,这种批判性思考倾向和意图的形成比纯粹的知识获得更有意义和价值。

3.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,综合运用化学及其他学科的知识分析解决问题。本教材的技能构建活动主要从科学方面,数学方面和技术方面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

3.1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。习题形式多样,内容丰富,注重理论联系实际,重在培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。下面以分别以一道交流型习题和一道分类型习题为例,分析其特点。

3.1.1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、现象的联系时很普遍的,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。学生在交流意见之前会进行独立深入地思考,查阅笔记,搜集资料用哪些学过的知识可以解释这种现象,会做很多课下工作,然后再与同学交流说出自己的答案。学生在相互交流的过程中,提高了语言表达的能力和与同学相处的能力。同时也培养学生独立思考,自学能力习惯的养成。通过独立思考,形成观点,然后和同学们相互交流意见,发表自己的见解,真正体现了学生为主体的教学模式,使学生主动参与到教学活动中来,提高了学生的学习兴趣,增强了自信心。

3.1.2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,注重理论知识的运用,不脱离实际。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。

还有其他类型的习题,比如形成假设的习题,学生依据自己对数据和信息的分析,解读,评价和判断,根据所问问题,进一步进行推论,形成合理假定,归纳出事物发展的变化趋势,有利于学生养成判断推理的质量和逻辑的一致性,在更大的背景中检查适用性,预测可能后果的思维能力。还有绘制和使用图表形式的习题,学生通过对这些数据进行分析解读,相当于对获得的信息进行选择,评价,区分有关的与无关的资料,然后归纳出支持研究问题的理由和根据。这种严格的对证据的评价及依照证据得出结论的思维过程,由利于培养学生具有判断论据的准确性和可靠性的意识与能力。还有预测,解释数据,概念图等多个习题形式,通过不同的习题形式,与实际生活相联系,从不同的方面来训练学生对知识的运用,培养学生运用理论知识解决实际问题的能力,使学生真正认识到知识的科学价值。

3.2数学(Math)

数学是化学学习中的重要工具,可谓理科学习的“工兵”学科。 对于化学学科来讲,首先,化学计算是与数学知识结合的典型体现。其次,在数学学习中,学生的思维方式和解决问题的能力已经基本形成。因此,在教学过程中恰当、巧妙地引导学生运用数学知识、思维方式以及解题技巧来解决化学问题,便能有效提高他们的思维能力和解决复杂化学问题的能力。本教材数学方面的构建活动型习题以一步计算形式出现。下面以一道习题为例: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。对学生的数学计算要求并不高,只要学生对概念深入理解了,就可以应用这些概念用数学的角度去解决实际问题。不过分要求计算的难度,可见这本教材并不注重习题的难度,不认为制造偏题难题。只要求学生能够准确把握概念,应用概念用简单的数学技能去解决化学中的问题。

在化学学习中渗透数学技能的培养,体现了学科之间的紧密联系,培养学生的综合素质。习题注重的是对概念的理解,实际运用能力的培养和技能的掌握。

3.3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。以第四单元的一道习题为例: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?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。。培养学生的动手操作能力和自主学习习惯能力的养成。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。以及促使学生养成课外学习和终身学习的能力

技能构建活动型习题从科学,数学,技术三方面来培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。三大方面培养学生的综合能力,学学科渗透到实际中去,来解决现实的问题,将化学与其它学科联系在一起,培养学生的综合能力。

三、启示

《The Nature Of Matter》课后习题设计非常有特色,以下是我对这本教材习题特色的总结,希望能对我国同类教材的编写提供一些参考。

1.习题设计层次鲜明

美国中学化学教材《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,由概念理解型习题到应用概念解决问题的过程。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。

2.与实际生活相联系

教材中的很多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。同时体会到化学的应用价值,真切感受到化学就在身边,提高了学生学习化学的积极性。

3.习题形式多样,注重学科交叉

习题的形式有分类交流比较和对比等十几种形式。通过不同习题的形式分别

从不同的角度训练学生的思维,培养学生的综合素质。另外习题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,把其他学科渗透其中,既可以增强学生学习化学的积极性,又能促进各学科的发展,提高学生的综合素质。

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]周青,王燕.美国高中化学教材习题特点分析.外国中小学教育,2006.05

[3]晁彩林.浅谈化学课后习题的重要性.科教文汇,2008.03

[4]周青,张新,杨辉祥.中英化学教材中习题的设计对比及启示.化学教育,2006.06

[5]Glencoe Partners .The Nature Of Matter.The New York: Mc-Hill-Glencoe ,2005

致谢

本论文是在我的指导老师曾涛的亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从论文的选择选择角度到最终完成,曾老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向曾老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意

我还要感谢在一起愉快的度过毕业论文小组的同学们,正是由于你们的帮助和支持,我才能克服一个一个的困难和疑惑,直至

在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始写论文到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母,谢谢你们!

最后,再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢!

The Characteristics Analyses of American Junior School Chemistry

Textbook

Xing Qiuping Directed by Zeng Tao

Abstract Exercises are the important part of testbook, this article will analyze the characteristics of the exercises of American junior school chemistry textbook in exercise-designing, I wish it can provide us some references to compiling our country’s similar textbooks.

Key words Exercises Textbook Compile

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