陳俞瑾
[摘? ?要]國家一直非常重視拔尖人才的培養(yǎng),培養(yǎng)拔尖人才是國家的需要,是教育工作的一項戰(zhàn)略任務(wù)和實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的歷史要求。文章歸納了拔尖人才培養(yǎng)的相關(guān)理論,并基于理論指導(dǎo),以南寧市第三中學(xué)為例,探索如何在化學(xué)競賽的開展實踐中促進高中化學(xué)拔尖人才的培養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]化學(xué)競賽;拔尖人才;培養(yǎng)
[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)26-0057-03
一、研究背景
2020年1月,教育部印發(fā)了《關(guān)于在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點工作的意見》,決定自2020年起,在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點工作,選拔培養(yǎng)有志于服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求且綜合素質(zhì)優(yōu)秀或基礎(chǔ)學(xué)科拔尖的學(xué)生,這一計劃稱為強基計劃[1]??梢?,培養(yǎng)拔尖人才是教育工作的一項戰(zhàn)略任務(wù),也是回答“錢學(xué)森之問”,實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的歷史要求。高校如何衡量學(xué)生是否拔尖?學(xué)科競賽無疑是重要的參考依據(jù)。在“強基計劃”中,包括清華大學(xué)、北京大學(xué)在內(nèi)的所有試點高校,都對學(xué)科競賽銀牌及以上的獲得者破格錄取。本文以南寧市第三中學(xué)為例,探索如何在化學(xué)競賽的開展實踐中促進高中化學(xué)拔尖人才的培養(yǎng)。
二、理論基礎(chǔ)
1.自主學(xué)習(xí)理論
自主學(xué)習(xí)并不等同于自學(xué),也不等同于自由學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)模式,是在教師的指導(dǎo)下學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)能力,制訂適合自己的學(xué)習(xí)策略并完成學(xué)習(xí)目標。
自主學(xué)習(xí)是個體終身發(fā)展的需要?,F(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,各種知識更新?lián)Q代的時間大大縮短,不可能在任何時候都有老師教。因此,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí),提升其終身發(fā)展能力非常必要。
自主學(xué)習(xí)是創(chuàng)新拔尖人才所必備的基本功。自主學(xué)習(xí)能促進學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解更深刻和多維,有利于學(xué)生發(fā)展邏輯思維、發(fā)散性思維及批判性思維。著名的數(shù)學(xué)家華羅庚曾經(jīng)說過:“一切創(chuàng)造發(fā)明,都不是靠別人教會的,而是靠自己想,自己做,不斷取得進步?!?/p>
在傳統(tǒng)的高中課堂,學(xué)生的能力參差不齊,且課時緊、任務(wù)重,并不能有效開展自主學(xué)習(xí);學(xué)習(xí)競賽的學(xué)生一般而言智力水平相對較好且綜合能力較強,適合開展自主學(xué)習(xí)。重慶南開中學(xué)劉慶生[2]提出,在競賽培訓(xùn)過程中,可分為三個階段促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展:高一以高中課本中的知識點為基礎(chǔ),促進學(xué)生閱讀水平的提高,促使其養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,為第一階段;高二以初賽的大綱為基礎(chǔ),通過多種方式促使學(xué)生熟練掌握自主學(xué)習(xí)模式,為第二階段;初賽結(jié)束之后到?jīng)Q賽之前為第三階段,這一階段主要是促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的進一步提升。
2.創(chuàng)新教育理論
創(chuàng)新是社會發(fā)展的基礎(chǔ),是實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的根本。創(chuàng)新人才對于知識經(jīng)濟的發(fā)展起著越來越重要的作用。高中既是青少年打基礎(chǔ)的黃金時期,又擔(dān)負著為高校輸送人才的重任,是基礎(chǔ)教育的關(guān)鍵階段。如何在高中階段為國家培養(yǎng)對基礎(chǔ)學(xué)科既有濃厚的興趣又有過人的天賦,既有遠大的志向又有創(chuàng)新能力的青年拔尖人才,是基礎(chǔ)教育領(lǐng)域面臨和必須解決的問題。
創(chuàng)新教育是指在教學(xué)過程中,根據(jù)創(chuàng)造學(xué)所揭示的規(guī)律把創(chuàng)造學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)等相關(guān)學(xué)科的原理與方法有機結(jié)合起來,幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新意識,發(fā)展創(chuàng)新思維(關(guān)鍵),培養(yǎng)創(chuàng)新精神(基礎(chǔ)),提高創(chuàng)新能力(中心)的一種教育實踐[3]。
學(xué)科競賽是創(chuàng)新教育的重要載體。在學(xué)科競賽中,學(xué)生不再只將目光聚集于課本所學(xué),而是廣泛涉獵,積極思考,開闊視野和思維, 優(yōu)化學(xué)習(xí)方法,提升學(xué)習(xí)能力,提高心理素質(zhì)和抗壓能力。這是常規(guī)教學(xué)所不具備的教學(xué)效果。
三、實施策略
1.學(xué)生選拔方法
競賽的內(nèi)容多且難,部分甚至達到了大學(xué)本科二年級的水平,所以甄選出合適的學(xué)生尤為重要,否則最終可能只會讓競賽成為一種負擔(dān),以至于學(xué)生學(xué)不好競賽,還耽誤了高考。
適合學(xué)習(xí)化學(xué)競賽的學(xué)生應(yīng)具有以下特征:
(1)對化學(xué)學(xué)科具有濃厚的興趣。愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師。”如果只是帶著功利性的目的去學(xué)習(xí)競賽,必然走不遠。
(2)對未知的事物保持強烈的好奇心。
(3)具有一定的智力水平,較為均衡的綜合成績或綜合成績不是那么突出,但具有突出的化學(xué)成績和學(xué)科潛力。
(4)具有堅忍不拔的精神,遇到困難不會輕易退縮。
基于不同的校情,不同學(xué)校選拔學(xué)生的方式大概有三種:第一種是初高中一貫制學(xué)校,如成都七中嘉祥外國語學(xué)校[4],由于有部分優(yōu)秀初中學(xué)生可以直接升入高中,因此在初三學(xué)年5月份初高中銜接的時候就可以開始著手組織選拔,接觸學(xué)生,發(fā)現(xiàn)苗子,提前做好動員工作,這種模式有利于充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)科潛力;第二種是在暑假開設(shè)競賽前期課程,如湖南長郡中學(xué)、湖南大學(xué)附屬中學(xué);第三種是大多數(shù)學(xué)校采用的方式,即在學(xué)生正式升入高中后開始選拔。南寧三中對學(xué)生的選拔介于第二種和第三種之間:在暑假的體驗課中進行動員和宣傳,在高一正式開學(xué)的第二個星期開始大規(guī)模的競賽公益課。隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入,到了高一下學(xué)期部分學(xué)生會主動退出;再根據(jù)高一上學(xué)期的培訓(xùn)測試,高一下學(xué)期完成對學(xué)生的初步選拔。
南寧三中作為廣西的奧賽強校,近年來所取得的成績有目共睹,但從選拔學(xué)生的時間節(jié)點和方式來看,目前還落后于湖南長郡中學(xué)、湖南大學(xué)附屬中學(xué)等強校。如何改進選拔方法,選拔出更合適的學(xué)生是我們一直在思考和尋求改進的問題。
2.理論培訓(xùn)策略
根據(jù)化學(xué)競賽的大綱要求,理論部分包括無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)等板塊,時間短、任務(wù)重。在競賽培訓(xùn)中必須處理好知識和能力之間的關(guān)系,做到以知識為載體,培養(yǎng)學(xué)生的能力和創(chuàng)新精神,避免滿堂灌。
為達到上述目的,本校采取了以下兩個策略:
第一,通過科學(xué)的理論培訓(xùn),建立系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡(luò)。牛頓曾經(jīng)說過:“站在巨人的肩膀上才會看得更遠?!睕]有系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡(luò)談創(chuàng)新只能是空中樓閣。南寧三中的理論培訓(xùn)主要分兩階段進行:第一階段為高一學(xué)年,在上學(xué)期完成高中內(nèi)容的學(xué)習(xí),在下學(xué)期完成大學(xué)無機化學(xué)部分的《化學(xué)原理》及有機化學(xué)部分的《有機化學(xué)基礎(chǔ)》的學(xué)習(xí);第二階段為高二學(xué)年,復(fù)習(xí)鞏固并完成能力上的進一步提升,需要完成的任務(wù)有:①通過學(xué)習(xí)《分析化學(xué)》《中級無機化學(xué)》《中級有機化學(xué)》《高等無機結(jié)構(gòu)化學(xué)》《物理化學(xué)》等進階書籍進一步完善理論框架;②進行習(xí)題訓(xùn)練,提高解題能力。
第二,采用多種方式,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。競賽的終極目標是“授人以漁”,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新精神,使其成為可持續(xù)發(fā)展的拔尖人才。因此,南寧三中在整個競賽培訓(xùn)階段采用多種方式促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。
(1)在高一學(xué)年,著眼于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識。比如,引導(dǎo)學(xué)生制訂課程之外的自主學(xué)習(xí)計劃,包括宏觀計劃、學(xué)期計劃及月計劃;在日常的學(xué)習(xí)過程中,當(dāng)碰到問題時引導(dǎo)學(xué)生主動查找資料尋求答案,對問題進行多角度的思考。
(2)在高二復(fù)習(xí)鞏固階段,每個學(xué)生選講一個專題,通過對知識的整合,加深對知識的理解并構(gòu)建知識框架。學(xué)生普遍反映,通過給同學(xué)講課,自己對知識的理解更清晰了。如2019屆的賓同學(xué)選講的是熱力學(xué),在此之前,她一直搞不清楚某反應(yīng)在298 K時的標準吉布斯自由能變、在298 K時的非標準吉布斯自由能變及在某溫度時的標準吉布斯自由能變之間的關(guān)系及差別。
(3)在高二習(xí)題訓(xùn)練階段,每個學(xué)生命制一套初賽難度的試題,組織檢測講評并由同學(xué)打分評價,最后綜合獎罰。首先,學(xué)生必須通過大量的練習(xí)才能吃透競賽大綱的考點并把控題目的難度;其次,只有把題目的來龍去脈都研究透才敢上臺講題,不然可能會被尷尬地問倒在講臺上。
3.實驗培訓(xùn)策略
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,開展實驗培訓(xùn)能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、基于實踐解決問題的綜合能力以及敢于創(chuàng)新的精神。
南寧三中在2018年組建了化學(xué)競賽實驗室,實驗培訓(xùn)分三個階段進行:
第一階段:高二上學(xué)期,通過基礎(chǔ)實驗進行無機化學(xué)和有機化學(xué)的基本操作培訓(xùn),包括過濾、分液、回流、蒸餾、結(jié)晶等,訓(xùn)練學(xué)生的基本實驗技能,培養(yǎng)學(xué)生的實驗素養(yǎng)。
第二階段:高二下學(xué)期,進行常見定量分析實驗及綜合實驗培訓(xùn),提高學(xué)生的綜合操作水平。
第三階段:從確定省隊隊員到冬令營前,進行決賽實驗培訓(xùn),開展限時訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生獨立實驗、獨自分析問題的能力。
學(xué)生表示實驗培訓(xùn)讓他們對化學(xué)的理解更為深刻,思考的方式更為多元。除此之外,實驗培訓(xùn)還使他們具備了一定的實驗研究能力。2018屆的賴同學(xué),在做“乙酸乙酯的合成”實驗時,對產(chǎn)率不是很滿意,因此,在課后通過查找文獻設(shè)計了以下改進方案:
①催化劑種類對酯化反應(yīng)的影響
②催化劑用量對酯化反應(yīng)的影響
③反應(yīng)時間對酯化反應(yīng)的影響
通過實踐,賴同學(xué)發(fā)現(xiàn),可用鐵粉代替濃硫酸作為酯化反應(yīng)的催化劑,當(dāng)鐵粉用量為0.3 g時催化效果最好;反應(yīng)時間為1.5 h時乙酸乙酯的產(chǎn)率最高,之后延長反應(yīng)時間對提高產(chǎn)率并無作用。
可以欣喜地看到,賴同學(xué)的行為已經(jīng)超出了一般的高中探究活動,具有一定的創(chuàng)新性及自主性,具備了科學(xué)研究的雛形。在2018年全國中學(xué)生化學(xué)競賽決賽的實驗考試中,實驗功底扎實的賴同學(xué)以98分獲得了廣西代表隊實驗考試的第一名。
四、實踐效果
以2019屆為例,獲得省級一等獎的11位學(xué)生,除一位同學(xué)出國外,其余全部考取了985高校,其中5位學(xué)生被清華大學(xué)、北京大學(xué)錄取。
在眾多學(xué)子中,獲得冬令營銀牌并破格入圍北京大學(xué)強基計劃的馬同學(xué)的綜合成績并不算突出,高中階段綜合成績基本維持在年級200名左右,但其對化學(xué)有著濃厚的興趣。用馬同學(xué)自己的話說,化學(xué)對其的意義是“一種樂趣,一種情懷,一種能力”。在初三的暑假,馬同學(xué)就自學(xué)完了高中化學(xué)的全部內(nèi)容。但只有興趣是不夠的,競賽所涉及的內(nèi)容,大部分是遠超高中知識水平的大學(xué)知識。因此,在高一化學(xué)競賽校內(nèi)培訓(xùn)開始后,馬同學(xué)在完成老師布置的競賽任務(wù),兼顧競賽和綜合成績的同時加強自主學(xué)習(xí)。隨著學(xué)習(xí)的深入,馬同學(xué)慢慢地表現(xiàn)出對化學(xué)獨特的敏銳性及拔尖學(xué)生所應(yīng)具備的獨立思考能力及創(chuàng)新能力:剛開始遇到競賽上的問題,往往是通過和老師或同學(xué)交流,探討答案;慢慢地,開始自己通過翻閱不同的書籍尋找答案;最后,對于一些比較新的、書本沒辦法解決的問題,則通過查閱文獻探索,并在此基礎(chǔ)上,結(jié)合文獻對問題進行改編。在2019年的冬令營中,馬同學(xué)獲得冬令營銀牌并破格入圍北京大學(xué)強基計劃,最終被北京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院錄取。馬同學(xué)并不是一位綜合成績特別優(yōu)秀的學(xué)生,但是競賽發(fā)掘了其在化學(xué)學(xué)科的潛力。在馬同學(xué)看來,競賽帶給他的,不僅是升學(xué)這樣實際性的幫助,還有學(xué)習(xí)方法的改變以及學(xué)習(xí)能力的提升。
五、思考
1.競賽促進創(chuàng)新思維的發(fā)展
在傳統(tǒng)的教學(xué)中學(xué)生對知識往往是被動吸收,缺乏積極思考;但在競賽的學(xué)習(xí)中,學(xué)生對問題的思考是多方位、深層次的,這有利于發(fā)展其創(chuàng)新思維。通過競賽學(xué)習(xí),有的學(xué)生對答案持懷疑態(tài)度時,甚至?xí)ㄟ^設(shè)計實驗去驗證自己的想法。這一過程其實就是創(chuàng)新思維的發(fā)展過程。
2.競賽促進學(xué)習(xí)能力的提升
競賽中所采取的研究型學(xué)習(xí)模式,賦予了學(xué)生更大的自主權(quán)。從以往的被動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥?、自我探究式學(xué)習(xí),學(xué)生更重視學(xué)習(xí)的過程,重新認識到自身的價值,最終達到具備創(chuàng)新能力這一終極目標[5]。學(xué)生普遍表示,通過化學(xué)競賽的學(xué)習(xí),最重要的不是學(xué)會了多少知識,而是學(xué)會了如何學(xué)習(xí),如何用所學(xué)知識去解決問題,這是他們在告別競賽回歸高考后能迅速恢復(fù)狀態(tài)的根本所在,也是他們進入大學(xué),乃至之后的人生發(fā)展都非常重要的能力。競賽,促進了優(yōu)秀學(xué)生的成長。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 胡浩.教育部將在部分高校開展基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點.(2020-01-15)[2021-3-09].http://www.gov.cn/xinwen/2020-01/15/content_5469333.htm.
[2]? 劉慶生.開展競賽 培養(yǎng)能力 優(yōu)化素質(zhì)[J].化學(xué)教育,2001(1):40-43.
[3]? 俞良駒,徐學(xué)俊.創(chuàng)新教育研究與實踐[M].武漢:武漢出版社,2000:82-83.
[4]? 曾定軍.中學(xué)化學(xué)競賽培養(yǎng)新機制的建立與實踐:以成都七中嘉祥外國語學(xué)校為例[D].重慶:四川師范大學(xué),2017.
[5]? 廖義中.高中化學(xué)競賽物質(zhì)結(jié)構(gòu)部分培訓(xùn)模式的設(shè)想與構(gòu)建[D].重慶:四川師范大學(xué),2008.
(責(zé)任編輯 羅 艷)