习近平总书记强调:“要坚持走基础研究人才自主培养之路,深入实施‘中学生英才计划’‘强基计划’‘基础学科拔尖学生培养计划’,优化基础学科教育体系。”当下,学校要积极转变育人观念,不断激发学生创新潜能,从“促进学生全面而有个性地发展”来思考学校的办学理念和办学行为。综合化是学科高度分化后发展的新趋势,学科间的交叉、渗透和融合成为教育教学发展的重要诉求。当前,中学理科教学存在培养目标同质化、课程开发零碎化、教学模式陈旧化、教学要求统一化、教学评价功利化等诸多问题,解决这些问题,需要将激发学生创新潜能作为中学理科教学改革的突破点。近年来,江苏省海门中学在这方面进行了有益的探索,积极开展理科教学的拓展与融合。
创新理科课程建设,激发学生理性思维情感
江苏省海门中学坚持以社会主义核心价值观为引领,践行立德树人教育使命,积极转变育人模式,提供优质教育资源,加强数学、物理、化学、生物、技术等基础学科的建设,在遵循理科各学科课程标准基础上,丰富学生的方法性知识,加强元认知能力及设计思维的培养,凸显科学家精神、爱国主义情怀等元素,从而让学生的理科学习从单纯掌握知识技能向激发理性思维情感转变。
高标准落实国家中学理科必修课程。学校一方面对各模块的教材内容进行二次加工,通过创设真实问题情境、设置问题链教学、注重实验设计与拓展、融入科学史等方式,深化国家中学理科必修及选择性必修课程的创新型课程建设。另一方面,整合国内不同版本的必修及选择性必修教材,进行适当的拓展延伸。
系统性构建中学理科校本选修拓展课程。学校开设了“数学建模”“拓展生物”“创新点金石”等理科校本课程,并编制相关校本教材,注重知识与技能、兴趣与特长、科学与人文相结合,形成具有学校特色的、有利于激发创新潜能和实践能力的中学理科系列拓展性校本课程。以“物理与现代科技”校本课程为例,该课程结合高二学生的物理学习进度,选取现代科技的前沿、热点知识,如通信、芯片、火箭技术等进行专题讲述。一个专题涉及一个技术,对应一个物理原理,呈现科学发展中科学家突破难题的途径方法和必备品质,理清从科学到技术的跨越脉络,从而启发学生思维,拓展学生视野,激发探究欲望。
选择性实施理科高中高校对接课程。首先,学校在一定范围内开设高中高校对接课程,让学有余力的学生自主选修,以进一步拓宽视野,提高思维能力和探究未知世界的能力。目前,学校与南京大学、同济大学、南京理工大学分别对接开发“中国高中生物理创新竞赛”“力学结构设计”“人工智能”等课程。其次,开设大学基础实验课程与奥赛实验课程。利用学校“江苏省中学理科拓展性实验基地”的平台,进一步完善高中与大学、中学奥赛相互对接的实验装备,培养学生的动手实验能力和创新精神。同时,指导学生利用中国慕课大学选修课等网络资源,参与慕课平台理科知识的学习,开阔视野,扩大知识面。
创造性开设中学理科融合型校本课程。针对学生多样化的发展需求,学校进一步开发能力素养要求更高、更符合个性化发展的融合性校本课程,包括主题类、跨界类、融入式、综合类等四类课程,鼓励学生在真实情境中以项目小组化、社团化的形式参与创客技能竞赛或孵化创新作品。同时,学校针对性地开发“强基培养”校本课程,将“强基培养”、竞赛培养和面向高考的教学结合起来,做到因材施教,让教学真正逼近学生的最近发展区。
“四有五环节六融合”,给学生充分发展空间
江苏省海门中学积极建构“问题链驱动下的‘四有五环节六融合’”中学理科教学范式。该教学范式突出学生中心,注重学生高阶思维的养成与创新意识的激活。“四有”,即有四个理念:眼里有学生、心中有目标、课堂有活力、知识有迁移。“五环节”,即情意导入、提出问题、组织学习、当堂训练、归纳拓展等五个教学环节。“六融合”,即教学中要做到情智相合、学用联合、学创结合、思维统合、教评融合、跨科整合等六个融合。
问题链引领。在设问方式上,学校教学设计尽可能增加开放性、探究式问题,以锤炼学生的高阶思维能力,更好地提升学生的批判性思维与创造性思维水平。
以学为中心编制导学案。理科各科的导学案(教学设计)由理科各备课组集体讨论编制,在新课教学前发给学生,引导学生先自学相关教学内容,完成相应的预习作业。学生在预习后上交导学案,教师先批改了解学生对自学内容的掌握程度,然后再及时调整和优化原有教学设计安排,从而使课堂教学更契合学生需求。
情境化学习。情境的创设必须充分考虑学科的内容和特点,紧密联系生产和生活实际,且必须引起学生认知的冲突,在情境中激发学生的好奇心,并在探究中自主建构知识,从而实现有意义的深度学习。学校充分拓展理科教学的时空范围,从课堂走向课外,从知识学习走向应用、探究,从学科知识、能力习得走向交叉学科间的融合、渗透,激发学生的创新潜能,释放学生发展的无限可能。
多元化教学评价,激发师生创新潜能
江苏省海门中学理科教学拓展与融合的评价,不仅仅指向智力发展,更突出价值塑造、信心培养、潜能激发;不仅仅指向少部分学生的特长发挥,更指向全体学生创新意识、批判性思维的形成;不仅仅指向学生的培养,也指向理科创新教师队伍的形成。
项目的持续推进,使学校理科教学呈现新质态。江苏省海门中学先后成为北京大学首批博雅人才共育基地、复旦大学中学学术实践基地、南京大学教育博士与教育硕士实践基地,先后与上海交通大学、南京大学等多所知名大学联合开发校本课程。学生获得全面而有个性的发展,进入大学后学生发展质态普遍优秀、发展后劲普遍充足。学校每年有十多人次获省级以上科技比赛最高等级奖项。同时,学校教师的教学改革能动性也获得极大程度的激发,全体理科教师积极参与课程开发与实施,课程开发能力跃升明显,课堂教学水平不断提高。
(黄晏系江苏省海门中学副校长,正高级教师,江苏省特级教师,国际物理奥林匹克竞赛金牌教练,江苏省“333”高层次人才培养工程培养对象,潘岳松系江苏省海门中学教科处副主任,南通市海门区学科带头人;发表于2024年4月19日《江苏教育报》)