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习题教学的第一个要求，是让学生掌握学科以及跨学科的结构。在学生解决问题的过程中，学科或者跨学科的结构始终要在大脑中出现。
“学科结构”不同于“学科知识”，“学科知识”包括了概念和规律，却不包括学科的基本方法。“学科结构”应该包括知识和知识所涉及的方法，也就是说我们要理解基本概念和规律，掌握基本的方法。这是我们解决问题的前提条件，否则问题是无法解决的。在安德森的知识分类理论中，知识可分为陈述性知识和程序性知识。陈述性知识是对事实、定义和原理的描述，是教材以书面文字的形式直接描述的知识。这类知识可以通过人的词汇或者其他符号系统明确的表达出来。而程序性知识是关于“怎么做”，例如推理、决策、解决问题等，这部分知识是教材中要求学生通过智力活动或操作活动完成任务的知识。可见，陈述性知识是程序性知识的基础。因此老师在课后指导学生解题时，应该让学生合上书本去做题。通过回忆今天所学的知识点，经过理解去做具体的题目。如果学生发现自己还未理解该知识点，才去看书，加深对知识点的理解。这是老师应该留给学生的做题过程。此外，老师应该明确的一点是：让学生做题并不是为了完成任务，而是要让学生理解知识。比方说，我们可以在每天的练习中补充一个题目，帮助学生将今天所学的知识点进行概括梳理，甚至与已学的知识点勾连，整体理解。之前的中学指导经历从侧面说明不少学生都存在一个问题：在高三复习阶段，竟然把高一、高二所学的知识和方法基本忘掉了。总而言之，理解知识，掌握学科结构是做练习题的前提。
习题教学的第二个要求是把习题进行分类，分析典型例题。习题分类就相当于形成学生的思维定势。但思维定势有它积极的一面，也有消极的一面。我们要充分利用积极的一面，而避免思维定势的消极影响。 当我们面对题目时，如果没有任何“这是哪一种题”“这种题怎么解决”“这种题怎么定位”的概念，大脑就会像糨糊一样，无法解决遇到的问题。这是思维定势积极的一面。但也不意味着学生遇到题目就要找技巧、带公式。老师应该培养学生深入分析问题的习惯，老师讲一些典型的例题，有助于学生加深对不同类型习题的了解。 习题教学的第三个要求是要带领学生“碰壁”，产生认知冲突。即便是在课堂上讲例题，也要避免“见到题目就解题”，应该指导学生分析，在碰壁中成长。这是思维型教学的核心理念，不仅是在做题的过程中，在所有的教学过程中，都应避免学生在不经过思考的情况下知道答案。 习题教学的第四个要求是基于素养设计具体习题。我们国家的教育将会逐渐向着素养培养发展，因此基于素养设计具体习题是有利于学生发展的长远手段。习题教学的第五个要求是基于素养分析考试结果。据了解，当前大概有70%—80%的中学存在这样的情况——很多老师在学生考完试后把重点放在对答案上。其实这不是分析考试结果的好办法。不应该仅仅是对答案，更应该在对答案的过程中，窥视到学生哪个知识点没掌握好，并分析其中原因。尽管课堂上讲题的时候，不一定能照顾到所有的学生，但是老师应该关注到大部分学生的问题。例如整体来讲，这题没做对是什么原因。习题教学的第六个要求是老师要布置进阶式的练习。在布鲁姆的教学目标分类理论中，教学目标可以分成三类：情感技能的目标；动作技能的目标；认知技能的目标。基于此思想，我们要布置进阶式的练习。未来，我们的义务教育课程改革的方向实际上是进阶式的，这符合学生阶梯式的发展态势，因此我们要进阶式的设计，通俗来讲就是程序训练。
上文提到习题教学的要求之一是布置进阶式的练习。进阶式练习的设计思路是与布鲁姆的认知技能六层次相对应的。布鲁姆在教学目标分类理论中将认知技能目标细分为六个层级：认知、理解、应用、分析、综合、评价。 与之其对应，进阶式的练习包括：识记性练习、理解性练习、应用性练习、综合性练习、探究性练习、创新性练习。
第一，识记性的练习。这并不意味着硬记理科中的一些规律，因为那些规律是在理解的基础上才能记住。但是学生面对该记的知识还是得记，特别是在我们的教育背景下，识记性的练习是最基础的练习。例如熟记一些字词句，一些英语单词等。 第二，理解性的练习，也就是理解知识中的概念和规律。 
理解性的练习是向学生发问：这个问题考核什么？机械能守恒的条件是什么？动量守恒的条件是什么？第三，应用性的练习，学生能够运用单一的知识、单一的方法解决真实情景的问题，这就属于应用性的练习。实际上就涉及到了理解性的练习和应用性的练习，也说明了理解和应用能力是基础的、重要的能力。第四，综合性的练习。它指的是习题中综合了几个不同的领域。其中的综合性，可大可小。两个概念和规律的结合叫综合，两个领域的结合也叫综合，它们的综合性是不一样的。因此说，综合性的练习可以综合两个学科、两个领域，也可以综合两个概念、两个规律。当前，从小学一年级到四年级的课程教学中都渗透了信息科技的想法，这就是综合性的体现。再比方说，历史课中，抗日战争和第二次世界大战之间是有联系的，因此在教学设计中可以进行整合。老师在进行备课的时候，可以把相关的内容整合在一起，再进行整体的备课。这不仅涉及到练习的整体设计，也涉及到教学的整体设计。近年来，上海的许多学校都在尝试教学中的“大单元设计”，比如理科里，把核心概念成为一个单元，即以核心概念为核心的单元。
第五，探究性的练习，即我们要进行探究性的学习。所谓探究就是要有问题，在问题的基础上收集证据，进而对证据做出解释，将结果进行交流讨论，这是一个探究的过程。例如下面这题：这道题目不是简单的识记应用问题，它实际上将近代史和现代史相结合，包含了政治、经济、文化等各方面的原因。它首先是个综合性的问题，其次要求学生找证据，随后进行论证，不能想说什么就是什么。
这道题似乎除了面积计算，实际上和知识的关系不是很大，而是和空间认知能力相关。因此在这个过程中，应该让学生进行知识探究，让他拿着纸比划，在活动中进行思考。其实这三步要求就是“提出问题——基于问题进行猜测与假设——制定计划”，也就是探究性的练习，但在我们的日常练习教学中，这样的练习还是比较少。
第六，创新性练习。老师可以布置运用创造性思维和创造性想象解决的问题。创新性的练习，能够锻炼创造性思维和创造性想象。在创新性练习中，老师应该对不同类型的学生有不同的要求。比如说特别优秀的学生，如果他在前面几个层级的练习中表现得比较好，我们甚至可以让他进行创新性练习。但是，对于学习比较差的学生，学习有困难的学生，教师应该把他放在基本的、前面几个阶层的练习中，让其慢慢提升。
在这六个层次的练习中，老师要注意不同的学习阶段要注重不同的练习层次。例如上新课的时候，特别要关注的是前三个层次的练习——识记性、理解性和应用性。到总复习的时候，例如高三或者初三复习阶段，就要逐步地加强综合性、探究性和创新性的练习，当然，在这个阶段也需要反过来，不忘将基础进一步打牢。识记——没记的赶快记；理解——没理解的进一步理解；应用——不会做的想着去做。毕竟识记性、理解性和应用性练习是基础，如果把基础打好，其后的进阶式练习会更有成效。此外，老师不应布置太多习题，这会导致学生每天只能围绕着做题。老师应该把重点放在学生对知识的理解应用上。这就是布置进阶式练习时，应该注意的设计重点。
说到题目的设计，要提到习题的三维空间设计思想。一个题目的难度水平受到了三个因素的影响，包括：学科/跨学科观念、素养要素及水平、情境复杂性，这三个因素决定着一个题目的难度。第一点，老师要知道跨学科的观念，或者本学科的观念。就是设计题目时，明白到底考什么知识点。
第二点，老师在设计题目时要明白考察什么素养要素及水平。比如说在科学里，有科学观念、科学思维、科学探究，态度与责任，老师要清楚是考思维还是考探究。其次，要在设计题目的时候关注出题的难度水平，考量是否符合学生的认知水平。
第三点，在出题的时候要考虑情境的复杂性，即问题是在什么样的情境中进行的？出题尽量要考虑正式情境，同时注意情境的复杂程度对题目的难度也是有影响的。
了解了习题的三维空间设计思想后，如何将其应用到具体的习题设计中？第一，制定评价框架。评价框架指的是老师出考题的时候，对题目的评价。例如老师要明白这道题是识记性的练习，还是理解性的练习，或是综合性的练习。
第二，理解素养内涵。老师要对素养有深度的认识。无论是为了教好学生、培养人才，还是为了将来应付高考、中考，清楚本学科的素养都是教学的基础。
模型常用于解释科学概念和原理以及科学现象的产生过程，借用科学的模型举个例子。在学习模型与建模中，可以出两个题目：老师可以制定一个评价框架，从指标、内涵、具体要求三个层面出发，明白出题的意图以及其中的素养内涵。第三，构建问题情境。构建问题情境在高中的各个课程标准上都有提及。可以说，所有的学科教学中，大家都应尽量的建设情境。我们可以看到它提供了很具体的情境。例如自然物质和能量的客体消耗的问题，环境质量的问题，不同范围的健康问题等。实际上，当老师设计题目的时候给出了一个具体的问题情境，既有利于学生的思考，又方便了老师分析学生的答案。例如讲考卷并不是就题论题而已，可以帮助老师更好地了解学生的答题思路。第四，具体设计问题。做题的目的，一是知识，而是能力。这要求老师在清楚素养的内涵的基础上，提炼知识点。
要通过题目来培养学生，这其实和思维体系是不可分割的，特别是在高考和中考当中。因此我们讲一讲如何进行思维品质训练，提高思维能力。虽然思维品质训练中的批判性和独创性问题也是存在的，但是现行考试仍以深刻性、灵活性以及敏捷性这三个方面为主，这也是思维品质中基础的三个特点。第一，指能抓住事物的本质。第二，能够找到事物的规律。第三，意味着逻辑清晰，概括能力强。这是深刻性最核心的三点。如果不了解事情本质，不掌握相关方法，是难以解决问题的。此外，规律很重要。如果说本质是基础，那么规律就是解题的关键。基于此，老师在训练学生深刻性品质时可以注意以下几点：
当前很多学校存在我比较反对的现象——大大压缩基础知识的教学，将重点放在大量做题上。我们应该把概念和规律的学习放在首位，了解概念是怎么提出的、概念的内涵、概念的外延、这一概念和什么规律可以结合为应用体系等。当前我们面对的信息冗杂，抽象与概括能力是面对信息爆炸时代的有力武器。（5）注意挖掘问题中的隐蔽条件，排除多余因素的干扰。比方说一个人跑了60米花了一分钟，在A点的速度为a，在B点的速度为b，在C点的速度为c，求他的平均速度。平均速度是一段时间的位移，除以这一段时间。因此我们可以得出他的速度是1米/秒，而题中的abc信息是无用的。学生在分析问题的时候不能片面的看待问题，要有严谨的推理过程，例如有些数学题会有两种情况：当a>0时以及a<0时的答案是不同的。培养思维的灵活性是因为学生会遇到一些没接触过的考题，我们可以通过以下方法训练这种灵活性品质：我们思维教育很注重教育“迁移”，不仅是知识“迁移”，还包括方法的“迁移”。例如这一节课要让学生感受文章中的美，这个教学过程绝不是老师什么都不说，相反，老师应该注重知识和方法的“渗透”与“迁移”，让学生可以举一反三。（2）引导学生发散式思维、立体思考，培养学生一题多变、一题多解、一题多问、多题归一的能力。（3）教给学生灵活选择研究对象和解决问题的方法，并加以训练。例如在学习ABC的时候，可以把A和B作为一个教学系统，也可以以A为主，辅以B的教学。如果善于形象地、动态地表征，会对学生解决问题的过程有更大的帮助。例如面对没有图的题目，可以让学生通过画图帮助理解。
思维的敏捷性是指思维活动的速度或迅速程度。对学生而言，敏捷的思维有利于快速的吸收知识，高效地解决问题。那么思维的敏捷性应该如何培养？
（1）使学生掌握概念、规律之间的关系，掌握学科的基本结构，结合问题的解决，在大脑中形成合理的“知识组块”。思维敏捷的基础是看大脑中是否有相关的“知识组块”，思维中的学科结构是否合理。因此要让学生形成合理的学科结构和“知识组块”。当前老师教授给学生的解题技巧仍以低位的技巧为主，我们应该让学生掌握更多学习的高位方法。（3）通过做作业和测验等方式，给学生提出速度要求，并加以训练。训练是学生学习的一个重要过程，在学科结构的基础上提出训练的相关要求，能进一步地培养学生的思维敏捷性。
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