化学特长生培养的实验研究，本文主要内容关键词为：实验研究论文,特长生论文,化学论文，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。
一、实验的提出
（一）实验的背景
21世纪，培养“创新型”、“开拓型”人才成为当今世界教育追求的首要目标。所谓人才就是“合格”＋“特长”，“合格”是指学生能发展成为人才的基本素质，“特长”是指学生的个性特点，这里限定为某门学科或几门学科的明显优势。合格与特长两者缺一不可，没有合格，特长缺乏发展的基础；仅有“合格”没有“特长”，就会显得平庸，缺乏创新能力。而创新人才，从心理学角度讲，必须具备创造能力和创新人格两方面的素质，即有创新型个性品质。
培养化学特长生符合学生自身健康成长的需要。因为部分中学生由于先天秉赋和后天良好的早期教育，智力发展水平超常，对化学学科有着浓厚的兴趣爱好，普通的班级教育已不能满足他们求知成长的需要，因此通过一定的筛选手段，集中这些优秀学生，开设化学创新班进行因材施教，便能为他们的健康成长和可持续发展提供一个良好的外部环境。
从教十几年来，我一直注重挖掘和培养化学尖子生，做了大量的探索，积累了丰富经验，直接辅导的学生有177 人次在省级以上竞赛中获奖，其中全国级一等奖14人，省级一等奖59人，一人进入冬令营，并选入国家集训队。这为我开展本次化学特长生培养的实验奠定了实践基础。
（二）实验的理论依据
1.个性教育与特长培养的关系
个性包括个性倾向和个性心理特征，它是人的各种素质在个体身上的特殊组合。个性教育指根据个体的身心发展规律和特征，使个体的潜能得到充分的挖掘与发展，其中包括个体兴趣、爱好等的培养与发展。因此，个性教育与特长培养是整体与部分的关系，即个性教育包容特长培养。人的不同个性特色往往能够通过特长反映出来，特长培养有助于个性教育的开展与实施。
2.独立性人格特征的内涵
创造性人才必须具备两方面的素质：创造能力和创造性人格。创造能力属于智力因素的范畴。创造性人格属于非智力因素的范畴。对于一个创造性人来讲，基本的智力因素是必要的，但更重要的是非智力因素。独立性作为创造性人才的基本特征，包含自立、自制和自主三个方面含义。其中自立是独立性人格的最基本的特征，自制是具有独立性人格不可缺少的特征，自主是独立性人格的最核心特征，也是独立性培养的最终目的。自立、自制、自主三个方面作为独立性人格的三个基本特征有机地统一于个体心理和行为中。
3.创新思维与创新思维的障碍
创造思维是发明创造的基础。创造性人才的发展，主要是创造思维的发展。创造思维是具有独特性、抗压性、实践性、全面性和广阔性、开放性、飞跃性、综合性的思维。如何促进学生创新思维的养成，最重要的是排除和突破创造思维的障碍。这些障碍包括感性障碍、情感障碍、文化与环境障碍、知识障碍等。掌握了创造思维的特征，了解创造思维障碍就能有的放矢地进行特长生创新思维培养方案的优化设计。
二、实验的内容
（一）实施“留白教学”，培养自主学习能力
传统的化学特长生培养，教师大搞题海战术，学生忙于应付奥赛题海与消极训练；教师忙于传达题目答案，学生忙于接受教师的“思路”；教师忙于向学生灌输必修、选修课程及大学的无机、有机化学内容；而学生则忙于接受，再现教师传授的这些“死水”。这种教学方法当然也能出成绩，但是这种成绩的档次并不很高，而且教师和学生疲于奔命，学生进入大学后，可持续发展能力不高。为此，我实施了“留白教学”。
“留白教学”指教师在教学过程中，给学生足够的时间和空间，引导他们通过课外自主学习，自主建构知识，自主地提高自我发展的能力。无限假想是“留白教学”的中心环节。教师创设问题情境，在问题的引导下，学生通过收集资料和深思酝酿，提出假设，发表见解，引发争论，进行批判性思考和实验验证，最后达到应用，通过应用又产生新问题，使问题逐步深入。其教学模式程序如图1所示：
在“留白教学”中，教师必须重点把握以下两个方面：
1.注重学法指导，培养学生的自学能力
化学特长生智力相对较好，为使他们的化学学科潜能得到充分发挥，启迪超前自学，培养自学能力是关键因素之一。因此，进行科学的学法指导，使学生在知识的获取中掌握良好的方法，在方法的运用和完善中形成学习能力，这为促进学生有效学习提供了有力的保证，也为他们终生发展打下了坚实的基础。为此，要特别注意以下三个方面：以激发学习动力为前提，提高学生的学习积极性；以思维方法指导为核心，培养学生的思维品质；以优化学习环节为基础，提高学生的学习效率。
2.注重课堂民主，培养学生的创新精神
在以学生为主体的课堂教学格局中培养学生的创新精神。课堂上充分尊重、相信学生，改教师主讲为主导，改教师控制为协调，让学生充分参与课堂教学，充分展示自己的才能，充分张扬自己的个性，真正成为课堂教学的主人。
在教学过程中，根据教学内容向学生讲明学生重点，然后围绕学习重点，设置一些问题，让学生去讨论、去争辨、去寻根究底……其中以破除学生对事物认识上的各种固有观念和思想惰性为抓手。为此，注重训练学生求异思维，解放学生的头脑，让他们大胆想像，在尊重科学规律的前提下大胆标新立异。
（二）开设自主实验，培养学生的实践能力
化学特长生的培养中，让学生“自主地学，自主地做”，培养他们的实践能力和创新精神，是关键内容之一。为此，我开设了“自主设计实验”活动，培养学生以实践操作能力为核心的实践能力。在“自主设计实验”中，学生可以充分利用学校的开放型综合性实验室，并且在教师的指导下，自圆缺憾、自悟真谤、自寻蹊径、自谋良方，从而发展自己的思维能力、实验操作能力等。
（三）开展“小课题研究”，培养学生的学科综合能力
研究性学习是基于人类对学习活动的不断认识，而逐步形成的一种学习方式，它具有科学思维、主动探索、发现和创新等基本特征。根据实际，我创设了学科“小课题”研究活动。我要求并指导学生撰写学科小论文。这是学科理论知识与社会实践的有机结合，对于培养学生分析问题、解决问题的能力，提高他们的分析、概括和综合能力都有十分重要的意义。
（四）开展“小组研学”，深化学习过程
在传统的学习中，学生大多处于被动接受的地位，特别是练习题，学生更是处于被动消极的位置。在这种学习过程中，学生学习的积极性和主动性往往被繁重的练习量所抑制，学生关注更多的是速度而不是质量和创新，关注更多的是知识的再现，而不是自我知识体系的高层次同化或自主建构，这种学习只是消极、被动地机械学习，而不是有意义学习。因此，我在教学过程中，开展了“小组研学”活动，以深化学习过程。
“小组研学”活动，指在教师的指导下，让学生练习历年全国、省奥赛题目，并对试题进行归类研究分析：包括奥赛题的命题规律、解题策略及背景和科学思想的探索，然后让每个学生编制奥赛训练题，再经过小组讨论完善，大组交流；实验题从验证性到探索性甚至创新性都强调自己设计，自主建构。经过一段时间的摸索，许多学生都能编制出有较高水平的奥赛试题。
（五）建立校本课程，强化培训机制
在教学过程中，我重点建设了化学课程体系，构建了必修课程、选修课程、活动课程、综合课程等相互渗透的校本课程体系。开设了竞赛化学、现代学法指导、哲学、创新思维培养、中学生心理健康等选修课程，开设了以学科“小课题”研究为主的综合性社会实践活动等，为学生知识领域的拓展、创新思维的发展和实践能力的提高提供足够的机会与条件。
为适应竞赛的要求，更好地发挥学生的学科特长，化学特长生的教学和培训在整个高中时期大体可分为三个阶段：
第一，基础训练阶段。用一年半左右的时间，分别教完高中课本上的全部内容，并根据竞赛要求适当拓宽知识面。在教学方法上采取自学和辅导相结合，增加了课堂教学的知识密度，加快了课堂教学的节奏。
第二，专题培训阶段。用一年左右时间，在巩固高中教材全部知识的基础上，进行学科竞赛知识的教学和训练。学习内容包括大学的无机化学、有机化学、结构化学、物理化学、分析化学和化工基础、化学实验等跟竞赛相关章节的内容。
第三，强化训练阶段。每年全国联赛以后，学生进行分流，对绝大多数未入选冬令营的学生，全面复习高中各门课程，查漏补缺，夯实基础，为升入高等学校作准备；对于入选冬令营的学生，教师则根据国际竞赛的要求进行强化训练。
三、实验的效果
（一）基础扎实，全面发展
经过两年的实验，化学特长生的学习基础普遍扎实，德、智、体诸方面素质均得到了发展。从高一、高二年级的几次主要考试中可以看出，化学特长生的主要学科成绩比较平衡，且均高于其他学生，不存在“偏课”现象，没有为他们的可持续发展留下后遗症。
（二）开发潜能，后劲十足
经过两年高质量的培育，化学特长生的潜能得到了充分挖掘，基础学习能力得到充分发展，可持续发展能力得到有效提高。
1.提高了学生的基本学习素质
经过科学、有效地学法指导，化学特长生的基本学习能力，包括学习方法、学习习惯、实验操作能力、思维能力等都有了较大发展，明显高于同年级的其他学生（见表1、表2）。
表1 化学特长生入学初与高二年级学习能力比较（
±S）
时期 高二年级
入学初 第二学期初T实验
综合评价187.24±19.86227.74±24.68 ＜0.01
学习方法81.56±11.26 101.27±15.66 ＜0.01
小
学习能力57.10±8.72 64.78±9.26
＜0.01
项
学习态度48.56±6.87 61.69±8.89
＜0.01
目与习惯
表2 化学特长生创造能力前后比较（±S）
被试 入学初 高二年级T检验
第一学期末
检验 56.64±12.4689.74±16.62＜0.01
从表1可看出， 化学特长生的基本学习能力在前后两次测试中表现出显著的差异，提高很快。这跟平时的学法指导和开放型的教学方法有密切的关系。
从表2可看出，化学特长生的创造能力明显提高。
经过两年的教育，学生的实验操作能力有了显著提高，每一位学生都能独立演示化学实验，许多学生已经能够创造性地通过实验，完成对科学的探索，提高了他们认真负责、一丝不苟、尊重事实、开拓创新的科学态度和团结互助的合作精神。在提高科学素质的同时，也发展了学生的思想素质。
2.提高了学生的研究性学习能力
通过“小课题”研究，模拟了科学研究的情境和过程，给了学生真实体验科学研究、科学探索的机会，充分发挥了学生学习的主动性和创造性，初步训练和提高了他们掌握科学研究的基本程序和方法；有效地培养了学生的科学精神和品质，同时锻炼和提高了他们的实践能力，有力地培养了他们的创新精神和研究性学习能力。
（三）化学竞赛，捷报频传
经过两年的科学研究，这些化学特长生在历次化学竞赛中成绩十分突出。2000年5月，高一年级提前参加高二年级的化学奥林匹克竞赛， 斯翀等4位同学荣获一等奖，5人荣获二等奖，3人荣获三等奖。 2000年10月，高二年级提前参加高三年级的全国中学生化学竞赛，黄一鼎等4位同学荣获一等奖，6人荣获二等奖，2人荣获三等奖。2001年5月全国高中化学奥林匹克竞赛中，有18人荣获一等奖，囊括全省前3名，12 人荣获二等奖，2人荣等三等奖。2001年10月全国中学生化学竞赛中，有10人荣获一等奖，全省前6名中有5位，囊括全省前3名，9人荣获二等奖，6人荣获三等奖。