高中化學拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)路徑

高明 陳倩倩

摘要：拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)是基礎教育的重要課題。高中階段處于人才培養(yǎng)的早期階段，對拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有重要作用。基于華中師大一附中探索化學拔尖創(chuàng)新人才的實踐，總結出高中化學拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的五大路徑：第一，構建多元化學課程；第二，開展學科教育實踐；第三，貫徹小初高大聯(lián)合培養(yǎng)一體化；第四，打造優(yōu)質教師隊伍；第五，健全教師評價體系。

關鍵詞拔尖創(chuàng)新人才；高中化學；人才培養(yǎng)

中圖分類號G6338

文獻標識碼A

文章編號20955995（2024）02006003

一、引語

人才是國家的重要資源，能促進國家核心競爭力和影響力的提升，在文化教育和科技知識普及方面有著至關重要的作用。黨的二十大報告指出：“著力造就拔尖創(chuàng)新人才?！薄吨袊逃F(xiàn)代化2035》指出：“中國正在向創(chuàng)新型國家邁進?！卑渭鈩?chuàng)新人才培養(yǎng)是實施科教興國和人才強國戰(zhàn)略的重要支撐，是推動科學技術進步的關鍵。探索拔尖創(chuàng)新人才的有效路徑是建設創(chuàng)新型國家的迫切需要。

作為一門基礎科學，化學在推動科技進步和人類文明的發(fā)展方面起著重要的作用。在新時期，重視和加強化學拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)有利于推動科技創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展，有利于增強國家綜合實力?！镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準（2017年版2020年修訂）》強調：“化學課程對于科學文化的傳承和高素質人才的培養(yǎng)具有不可替代的作用。”需要指出的是，高中化學拔尖創(chuàng)新人才不僅僅是“高考狀元類”人才或少數(shù)在化學競賽中表現(xiàn)優(yōu)秀的天才少年，高中化學拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)應該面向全體學生。近些年，華中師大一附中在化學拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)上取得了一定的成績，本文結合學校在高中化學拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)上的實踐，探討高中化學拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的路徑。

二、高中化學拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的路徑

（一）構建多元化學課程，提升學生創(chuàng)新潛能

華中師大一附中將高中化學課程分為三大類：化學基礎課程、化學競賽課程、化學選修課程（如圖1所示）。

圖1華中師大一附中高中化學課程體系

在化學基礎課程中，教師采用多種模式培養(yǎng)學生分析舊問題、解決新問題的能力。化學學科組貫徹引導式教學，通過“問題引導—學生活動—知識整理—應用評價”四個教學環(huán)節(jié)讓學生獲得新知。在問題引導環(huán)節(jié)，教師激發(fā)學生的探究欲望；在學生活動環(huán)節(jié)，學生通過自主學習、討論交流、實驗探究、模型堆積等活動，浸潤了宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認知、實驗探究與創(chuàng)新意識等化學學科核心素養(yǎng)；在知識整理和應用評價環(huán)節(jié)，通過合作交流、抽象總結、提煉萃取等方式，運用自主評價、小組互評、教師評價，將變化觀念與平衡思想、實驗探究與創(chuàng)新意識、科學精神與社會責任等化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入其中。

在日常教學中，我?；瘜W教師也注重進行探究式和情景式學習，如在酯的性質這節(jié)內容的教學中，教師讓學生在情境中完成探究性學習，引導學生去質疑去解釋，把探究實驗落到了實處；注重運用數(shù)字化教學與傳統(tǒng)教學相結合的方式，通過數(shù)字化儀器和圖像模擬讓學生感受酸堿滴定曲線的變化趨勢。

化學競賽課程在實施中采用分班教學，注重因材施教。學生入學時依據(jù)自己的興趣報名競賽班，經(jīng)過嚴格的選拔后進入競賽班學習。競賽班以學生為主體，教師以專題講座形式講授知識。除了常規(guī)課程，學校還會從校外邀請高校的化學教授為學生授課，鼓勵中學生了解化學對科學技術、國民經(jīng)濟以及人民生活和社會發(fā)展的意義，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。帶領學生參加一些高校夏令營等，體驗多元文化，有助于學生提前做好人生規(guī)劃。

另外，學校還開設豐富的選修課。選修課“魅力化學”帶領學生從多角度感悟化學之美；“新材料與器件”課程融合物理、化學、生物、信息技術于一體，讓學生了解各類新能源材料；大學先修課（AP課程）讓學生們在中學階段提前接觸大學的學習方式和學習思維，幫助學生進入大學后快速適應角色的轉變，找準自己的定位，順利地走好大學生活的每一步。

（二）開展學科教育實踐，培養(yǎng)學生社會責任感

學科教育不單單只教授課本的內容，更重要的是培養(yǎng)學生的科學思維和社會責任。研究性學習是培養(yǎng)學生采用多種手段獲取、整理與歸納信息能力的重要途徑，也是構建學生科研思維雛形的有效手段。華中師大一附中積極開展研究性學習，與中南大學等高校合作搭建了研究性學習平臺。學生可以依據(jù)自己的興趣，選擇相應的課題進行團隊研究，并以報告形式向全校師生匯報自己研究性學習的成果。到目前為止，華中師大一附中學生已開展“對地溝油的利用的研究——地溝油提純精制和預酯化處理”“‘千滾水對人體健康的影響”“探究奶茶成分”等相關項目的研究。

高中生走進國家實驗室和高精尖企業(yè)是激發(fā)學生科學興趣的有效方法。學?；瘜W組帶領學生走近光電國家實驗室、硅酸鹽國家重點實驗室、材料復合新技術國家重點實驗室等，讓學生近距離了解新型科研機構，感受科研的不易。學校還組織學生與國家杰出青年基金獲得者、中國科學院院士等進行面對面交流，開闊學生視野，讓學生感受到科學的魅力。此外，學?；瘜W教師還帶領學生走進中國五環(huán)公司、長江存儲、長飛光纖、華大基因等與化學相關的高精尖企業(yè)，讓學生建立起與社會的聯(lián)系，引導學生做有職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的人，增強學生的民族自豪感和文化自信。

除此之外，學校還成立了學生科學院，這一組織由湖北省科協(xié)青少部批準成立，每學期不定期組織和舉辦各項科研探究類活動，激發(fā)學生學習化學的好奇心，提高學生的動手能力，也為學生提供廣闊的發(fā)展空間。在學生科學院的組織下，學生還會自主展示獨立制作的化學小樣品，全校形成了“愛科學、學科學、講科學、用科學”的濃厚課外學術學習氛圍，為有化學學術發(fā)展?jié)撡|的學生進行志趣的引領與開發(fā)。

（三）小初高大聯(lián)合培養(yǎng)一體化，打造優(yōu)質創(chuàng)新平臺

華中師大一附中貫徹小初高大一體化的貫通式教育理念。優(yōu)秀學生的培養(yǎng)離不開小學階段良好學習習慣的養(yǎng)成，中學階段學習興趣的激發(fā)，高中深入情境的學習方式的習得，以及與大學學習模式的有機銜接。華中師大一附中周鵬程校長主持開展教育課題“立德樹人導向下普通高中人才一體化培養(yǎng)模式構建與實踐”的研究，為學校人才培養(yǎng)一體化的實施奠定了基礎。《中國教育現(xiàn)代化2035》指出高中要拓展開設大學先修課程，加強與高等教育的銜接。將高中教育與大學教育有機銜接可以激發(fā)部分有潛質學生的興趣，對其學習生涯發(fā)展起到引領作用。

華中師大一附中與多所大學進行了多年的實質性合作育人實踐。在拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，學校積極利用校外資源，與大學合作育人。如積極聘請化學方向優(yōu)秀的人才走進學校，讓學生近距離接觸科研院校和科研工作者，讓學生近距離體會科學研究的過程：邀請中國科學院院士施一公給學生做了《科學家的核心素養(yǎng)》的精彩演講；中國科學院院士張俐娜在學校大禮堂給學生分享解答“尿素在可降解纖維素中起到的作用”；武漢大學生命科學學院宋保亮院長做客“光谷課程”，介紹自己的研究領域“膽固醇代謝與人體健康”；中國科學院院士、武漢理工大學張清杰校長蒞臨學校交流講學，與我校校本課程“新材料與器件”的師生親切座談，并面向全體學生做科普報告《神奇的材料與人類文明》，讓學生體會到了科學的無止境；北京化工大學戴偉教授的科普演講《神奇化學實驗》，帶給學生一場別開生面的化學盛宴。

此外，學校還與高校聯(lián)合共建實驗室，如與武漢理工大學合作建設新材料實驗室，并成功開設課程“新材料與器件”，且與武漢大學達成共建實驗室意向。學校還與高校聯(lián)合開展相關科學文化活動，如開展“華中科技大學·科技周”活動，邀請華中科技大學武漢光電國家研究中心的韓宏偉教授為學校師生開展講座《“碳中和”下的鈣鈦礦太陽能電池機遇與挑戰(zhàn)》，使學生了解到我國對太陽能電池發(fā)展和人類新型能源做出的不懈努力和偉大貢獻，也啟示學生在日常生活中要做到低碳環(huán)保；還邀請華中科技大學同濟醫(yī)學院第二臨床學院副院長袁響林教授為學校師生帶來講座《透過醫(yī)學發(fā)展史看科技創(chuàng)新》，用醫(yī)生救死扶傷的榮譽感和情懷感召學子們追隨前人的腳步，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和社會責任。

（四）打造優(yōu)質教師隊伍，夯實創(chuàng)新發(fā)展根基

華中師大一附中注重新教師培養(yǎng)，實行導師制培養(yǎng)模式來加速新教師的成長。骨干教師定期上公開課，為青年教師提供良好的學習平臺，比如公開課“高鐵酸鹽的制備和性質探究”“阿司匹林的前世今生未來——有機合成”等讓青年教師受益匪淺。教齡5年以下的青年教師，每學期上一次“匯報課”，共同學習提高。學校設立了基礎教育研究院，鼓勵創(chuàng)新型教師的入駐，對創(chuàng)新型人才提供有針對性的支持與幫助，鼓勵教師參與課題研究，為教師專業(yè)發(fā)展提供平臺。

除了建立完善的青年教師培養(yǎng)機制外，學校還充分發(fā)揮博士教師的優(yōu)勢，促進師生科研水平和創(chuàng)新思維提升。一方面，開設博士講壇，組織學校青年博士教師為全校學生講授自己的科研經(jīng)歷，如青年博士教師的《未名湖畔好讀書——博士求學生涯分享》《催化劑——化學反應的魔術師》《團簇是認識微觀物質世界的重要橋梁》《“甜蜜”的藥物》《探索自然本質，走進化學世界》等報告，讓學生近距離體會科研，啟發(fā)學生的科學思維，深受學生們喜歡。另一方面，積極推動青年博士教師參與競賽、研究性學習和科技創(chuàng)新課題。這些課題有中國化學會化學教育委員會“十四五”規(guī)劃的一般課題“中學化學高學歷教師專業(yè)發(fā)展及團隊建設研究——以博士、碩士教師為例”、重點課題“中學化學‘卓越教師孵化路徑探索”，湖北省教育科學規(guī)劃2023年度一般課題“‘微化學史視角下的中學化學教材研究”，武漢市教育科學規(guī)劃重點課題“長江生態(tài)環(huán)境保護教育與高中化學跨學科教學深度融合的實踐研究”等。

（五）健全教師評價體系，促進教師專業(yè)發(fā)展

2020年，國家出臺《深化新時代教育評價改革總體方案》，明確將“改革教師評價，推進踐行教書育人使命”作為深化新時代教育評價改革的重點任務之一。在推進高中階段拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)背景下，在教師評價方面需要一套與之相對應的評價體系。華中師大一附中采用總結性評價和形成性評價共生的評價方式，一方面開展教師自評，教師依據(jù)個人每學期的工作情況，對自己的課堂教學和常規(guī)工作進行自我評價，總結工作中的創(chuàng)新和不足并制訂整改措施；另一方面，采用定性和定量評價相結合的方式，用動態(tài)和發(fā)展的眼光對教師進行形成性評價，不僅關注成績的獲得， 更關注對學生內在良好心理品質的培養(yǎng)，讓課堂真正“活”起來。

三、結語

作為一門基礎學科，化學對社會科技的進步起著至關重要的作用。高中化學教育要深思如何才能讓學生對化學保持持續(xù)的熱情，如何才能將生活和科學前沿真正融入高中化學教育，如何將科學創(chuàng)新和探究意識傳遞給學生，如何將科學精神和社會責任真正注入學生的內心世界。學生需要的遠不止成績單上的高分，他們內心更需要的是縝密的邏輯、開拓創(chuàng)新的理性精神和多角度看世界的雙眼。

（高明 陳倩倩，華中師范大學第一附屬中學，武漢 430223）

參考文獻：

中共中央，國務院.中國教育現(xiàn)代化2035.人民日報，20190224（1）.

中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）.北京：人民教育出版社，2020：5.

向晏平.拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的學校實踐——以成都市錦江區(qū)嘉祥外國語高級中學為例.教育科學論壇，2023（5）：7175.

張萬國，劉其憲.中學創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實現(xiàn)路徑——西南大學附屬中學的改革實踐.教師教育學報，2014（6）： 115123.

吳春萍.基于生物學科的“現(xiàn)在進行時”課程設計及育人價值探析.創(chuàng)新人才教育，2022（4）： 2123.

責任編輯：楊揚

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