谈编制习题时的审美意识，本文主要内容关键词为：习题论文,意识论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
由于资料众多和网络发达，教师大多只注重选择习题。新课程实施后，教科书的面貌发生了较大的变化，但与新课程理念一致的习题还很少，编制习题工作需要教师的积极参与。教师在编制习题时比较注重习题表述的科学性，缺少习题表述时的审美和功能意识。其实，习题对于学生来说，相当于一个产品，质量、功能与美感都是其不可或缺的方面。
一、缺乏审美意识的几种表现
学生做习题的过程，不仅是思维的过程，同时也是审美的过程。为什么有些习题学生愿意做，而有些习题学生不愿意做，除了思维的原因外，习题叙述繁琐、要求不够明确、在低层次上重复等，也是一个原因。
1.刻板
例1 接收无线电波时，首先要从众多的电磁波中把自己需要的选出来。我们转动收音机的旋钮选择电台，实际上是在进行＿＿选择电波。经过＿＿，收音机得到的是带有信息标记的＿＿，然后通过＿＿把所需信息从＿＿中“取”出来，经过放大送至＿＿发出声音。
编者的意图想比较全面地检测学生这方面的知识。但上述填空的内容都是识记水平的要求，“面面俱到”的检测使习题显得刻板，缺少灵动的感觉。
2.含糊
例2简要说说手机是如何实现异地通话的？
编者自己心里虽然清楚“简要”的要求，但由于学生的知识结构与教师不同，学生无法把握“简要”这一要求，常常感到难以下手。
3.别扭
例3 下列图1中，哪一个是电容器的符号？
图1
编者的意图是让学生能够区分电容器实物与符号，但4个选项中3个是电路符号，1个是实物图，显得不够协调。
例4 下列对于电容单位的说法，正确的是
A.电容的单位法拉是一个很大的单位
B.电容的单位法拉是一个很小的单位
编者的意图是让学生既能够了解法拉单位的大小，又能够掌握单位换算关系，但四个选项中2个是文字表述，2个是数字表述，显得不协调。
4.冗长
图2
例5 风能是一种环保型能源。目前全球风力发电的总功率已达700OMW，我国约为1OOMW。据勘测我国的风力资源至少有
，所以风力发电是很有前途的一种能源。风力发电是将风的动能转化为电能。如图2所示。设空气的密度为ρ，水平风速为ν，风力发电机每个叶片长为L，风能转化为电能的效率为n，那么该风力发电机发出的电功率P＿＿。
编者的意图是除了检测学生的知识外，还能让学生了解风能的背景资料，在习题编写时应该区分教学与检测的功能，属于教学时讲的内容不必写在题目上。
二、习题编制时应具有的审美意识
1.和谐意识
美感的一个显著特征是和谐。和谐意识是习题编制时一种重要的意识。和谐意识在习题编制时可体现在图、文之间的和谐，选项之间的和谐，题干与选项之间的和谐等方面。
例6 科学家探索自然界的秘密，要付出艰辛的努力，十九世纪英国科学家法拉第，经过十年坚持不懈的努力，发现了电磁感应现象。图3中可用于研究电磁感应现象的是＿＿？
选项对应的4个图，从表面上看还算和谐，仔细观察还是能够感到不够和谐。前面3个图表示的都是实验装置，而最后的1个图并不是，4个选项之间并不和谐，建议图3D改成图4B，图1B改成图4A。
图3
图4
例7 在制造精密电阻时，为了消除在使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，往往采用双线绕法，如图5所示。解释为什么这样绕线圈能使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度？
图5
习题是师生的对话，习题编制过程中折射着教师的学生观，平等、尊重是教师人格美的体现，也是师生关系和谐的体现。“解释为什么这样绕线圈能使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度？”这句话给学生的感觉是命令口吻，如果在解释前加上“请”或“试”字，给学生的感觉会更好。
2.对称意识
对称是美感的一种表现形式，物理中有“对称美”之说，物理学家追求自然界的对称性是其科学研究的动力之一。对称意识在习题编制时可体现在图和选项的设置上。
例8 如图6所示，有两根外形完全相同的A、B钢棒，其中一根有磁性，另一根无磁性。若用图示的方法鉴别，则下列说法正确的是
图6
A.图(a)说明A无磁性
B.图(b)说明B有磁性
C.图(a)说明B无磁性
D.以上说法都不对
本题的4个选项，给人的最大感觉就是第四个选项的设置不够对称，建议作如下修改。
A.图(a)说明A无磁性，B有磁性
B.图(a)说明A有磁性，B无磁性
C.图(b)说明B有磁性，A无磁性
D.图(b)说明B无磁性，A有磁性
例9 太阳系中有一颗小行星和地球在同一轨道平面上。从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它。设太阳系中的这颗小行星绕太阳公转的运动可看成匀速圆周运动，由以上信息我们可以推知
A.这颗小行星的公转半径等于地球公转半径
B.这颗小行星的公转周期等于地球公转周期
C.这颗小行星的公转周期等于地球公转周期，公转半径不等于地球公转半径
D.这颗小行星的质量一定等于地球的质量
本题的4个选项，除直观上不够对称、和谐之外，还隐含着内容上的不和谐，C选项并不是一个独立的选项，是A、B选项的重复。建议作如下修改。
A.这颗小行星的公转半径等于地球公转半径
B.这颗小行星的公转周期等于地球公转周期
C.这颗小行星的公转速率等于地球公转速率
D.这颗小行星的质量一定等于地球的质量
3.平衡意识
图7
平衡给人以稳定感，也是美感的要素之一，平衡意识在习题编制时不仅表现在选项上，也可能体现在内容上。
例10 如图7所示，放在水平面上的物体m=5kg，受到水平拉力F的作用，当F增大到15N时，物体开始运动，那么下述说法中正确的是
A.当F=10N时，物体受到静摩擦力作用，静摩擦力大小是10N
B.当F=1N时，物体不受静摩擦力的作用
C.物体与水平面间的最大静摩擦力大于15N
D，力F由零逐渐增加到15N的过程中，物体受到的静摩擦力也由零逐渐增加到15N
本题的4个选项在长短上显得不够平衡，其实选项的表述与题干是相关的，选项中的一些语言还可以简化。建议作如下修改。
A.当F=10N时，静摩擦力大小是10N
B.当F=1N时，物体不受静摩擦力的作用
C.物体所受的最大静摩擦力大于15N
D.物体所受的静摩擦力也由零逐渐增加到15N
例11 关于电场线，下列说法正确的是
A.电场线是电场中实际存在的线
D.电场线是为描述电场而引入的假想曲线
C.空间某处的电场线有时可能相交
D.电场线是电荷在电场中的运动轨迹
本题4个选项的内容显得不够平衡，前面3个是有关电场基本性质的选项，最后一个是电场知识与力学知识综合的选项。选项内容上的不平衡会影响习题功能的发挥，例如本题如果作为基础训练题，则最后一个选项显然太难，如果作为综合训练题，则前面部分选项又太容易。
4.简洁意识
部分教师往往希望通过做题扩展学生的知识面，使题目叙述中包含与题目相关不大的内容，这种做法并不符合学生做题的心理。简洁意识在习题编制中不仅体现在问题情景（题干）的表述上，还体现在对学生回答问题要求的把握上。
图8
例12 如图8所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，各类航天器（除可回收的）在太空中度过其设计寿命，丧失功能之后，将变成废弃物而成为太空垃圾。运载火箭在星箭分离之后，火箭的残余部分也成了垃圾。太空中目前存留着直径10cm以上的航天器碎片7000个以上，直径小于10cm的约有350万个。它们多集中在各类航天器所必须经过的飞行轨迹区域，造成了一定的破坏，如俄罗斯的“宇宙1275”卫星就是与太空垃圾碰撞后发生爆炸的，目前科学家还没有解决太空垃圾的回收这一难题。下列对太空垃圾认识正确的是
A.离地越高的太空垃圾运行速率越大
B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小
C.离地越低的太空垃圾飞行周期越小
D.太空垃圾只可能跟同一轨道上的航天器相撞
本题叙述中的很多内容对于求解习题来说属于无关信息，学生在阅读时会感到繁琐。建议作如下修改。“不回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾。如图8所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，下列说法中正确的是”。
5.谐趣意识
学生做习题是相对紧张的事情。碰到一个有趣的习题，可以使学生在紧张中获得一些放松，习题编制中的谐趣意识主要体现在问题情景的设计中。
例13 如图9所示是某杂志刊登的一幅漫画。假设左右两人是用相同的绳子玩耍，左边的人悠然自得而右边的人弄断了绳子还迷惑不解。
图11
你能帮他解答这一疑问吗？
例14 最初定居欧洲的匈牙利人使用了所谓的回拨弓，其他国家的人对其非常害怕。当时在欧洲，人们经常要祷告：“老天爷，把我们从匈牙利人的箭下拯救出来吧！”。经研究，回拨弓的拉力随拉伸距离的变化如图10(a)所示，而其他地方用的弓拉力随拉伸距离的变化如图10(b)所示。
问：(1)从图中所示的情况看，匈牙利人拉弓时用的力更大吗？
(2)从图中所示的情况看，匈牙利人拉弓时做的功更多吗？依据是什么？
三、科学性、功能性与审美性的协调统一
除了前面要求具有审美性以外，习题还是为了检测学生的学习水平，完善学生的认知结构服务的，有它的功能性要求。习题除了题目本身要符合科学性外，还必须符合学生认知发展的规律，这是它的科学性要求，好的习题应该是科学性、功能性和审美性的统一。
1.目标意识
目标不同，编制的习题也应该不同。例如在新课结束时的基础训练，习题的综合性不能太强，反之，对于综合练习，习题不能仅仅围绕某一知识点展开。
例15 将一电荷量为Q的电荷，分成电荷量为q、q′的两个点电荷，为使这两个点电荷相距r时，它们之间有最大的相互作用力，则q值应为＿＿。
本题如果作为综合练习使用，目标定位是合适的，但如果作为新课结束后的基础训练使用显然太难，如果能够对习题进行适当修改，也可以在新课结束的基础训练中出现。下面就是进行修改之后的习题。
例16 两绝缘金属小球相距r，其中一球电荷量为Q，另一球不带电，它们之间的静电力为零，若将金属球所带的电荷量Q分成q、(Q-q)后给这两个小球。
(1)两球之间的静电力为＿＿。
(2)猜想一下，要使两球之间有最大的静电力，电荷量该如何分配？
修改之后，不仅将运算要求改为猜想要求，降低了能力要求，而且题目的叙述中也隐含了静电力大小与电荷量分配有关，给学生猜想提供了基础。对于能力较强的学生，还为他证实自己的猜想提供了空间。
例17 与法拉第同时代的探索“磁生电”的其他科学家有
①牛顿 ②安培 ③科拉顿 ④亨利
A.①②③ B.①②④
C.①③④D.②③④
上述习题的目标定位是要求学生记住科学史上的科学家及其工作，这样的目标定位对于所有学生来说，并不合适。
2.主体意识
如果把习题比喻为产品，学生就是用户。习题编制中把学生作为主体会拉近习题与学生之间的距离，使学生产生亲切感。下例是高中物理《追寻守恒量》之后的一个习题。
例18 寒假期间，邻居的两个小孩被你领进一个小房间里下棋，你关上房门外出办事回来后，发现两个小孩正在闹别扭，棋子散了一地。你带领两个小孩一起收拾棋子，把棋子在盒子里排整齐后，发现还缺少6颗。你们一起找啊找，门后有1颗，墙角有一颗，杯子里面也有1颗，还有3颗就是找不到。但是你们还是继续找，地毯下又找到了2颗。最后一颗在哪里呢？你发现窗户打开着，探出头一看，草地上还有一颗！
问：支撑你们能够不断寻找的信念是什么？
3.易答意识
例19 用手拿着一张一百元人民币纸币的一端，拿一块强磁铁靠近纸币的另一端，会看到纸币受到磁铁的吸引。这是辨别人民币真伪的一种方法，你能说出它的原理吗？
回答本题所需的知识并不难，但“你能说出它的原理吗？”让学生难以理解和把握。建议将“你能说出它的原理吗？”修改为“请猜想人民币内有什么材料？”
例20 如图11所示，用弹簧秤来拉静止在水平桌面上的木块，逐渐增加拉力，直到木块运动为止。观察此过程中弹簧秤的读数变化，后在木块上加砝码，重复上述实验。下表是某一次实验的数据记录
根据实验结果，讨论以下问题：
(1)当拉力为零时，木块有没有受到摩擦力的作用？用弹簧秤轻轻拉木块，但它没有动，木块有没有受到摩擦力的作用？如果有，其大小和方向如何？拉动木块后，它还受到摩擦力的作用吗？如果有，其大小和方向如何？
(2)静摩擦力的大小是一个固定值吗？它与压力有关吗？如何确定其大小？
阅读问题(1)，有一种紧张得让人透不过气来的感觉，连问5个问题，学生在没有回答之前就害怕了，另外，表述中有较多的口语成分。建议作如下修改。
(1)用弹簧秤轻轻拉木块，木块仍静止，木块受到的摩擦力大小和方向如何？
(2)拉动木块后，它受到摩擦力的大小和方向如何？
(3)静摩擦力的大小与压力有关吗？
编制习题与选取习题不同，编制习题是一个创造性的工作，需要考虑的问题很多，功能性、科学性与审美性是其中三个最主要的方面。习题编制以后，需要有一个“打磨”过程，这是提高习题品质的过程，习题编制完成后，还应该接受实际使用的检测，这样才能使得习题不断完善。