浅谈如何通过高中物理教学培养拔尖创新人才

目前，我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，进入创新型国家行列。为实现自主创新的迭代突破，完成高水平科技的自立自强，作为创新发展的核心要素，教育、科技、人才在中国式现代化中的地位和作用日益凸显。党的二十大报告指出：“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。”这一重要论述阐述了科教兴国、人才强国、创新驱动的战略倾向。科技赋能发展，创新引领未来，拔尖创新人才的培养成了科教强国的必经之路。面对我国教育发展与改革的核心问题，基础教育对于人才的识别与培养显得尤为重要。高中教育是衔接基础教育和高等教育的阶段，是学生创新意识形成的关键时期，如何顺应孩子天性，挖掘孩子潜能，培养探究兴趣，提升批判思维，为创新精神和创新思维的培养提供沃土，是实现中华民族伟大复兴的国之大计。因此，在基础教育阶段，尤其是高中教育阶段我们该如何识别拔尖创新人才，并通过育人方式的转变推动创新人才培养，逐渐成为基础教育改革的又一关注重点。

一、何为拔尖创新人才

拔尖创新人才是指在各个领域，特别是在科学、技术、管理等领域有强烈的事业心和社会责任感，有突出的创新精神和领悟力，为国家和社会的发展作出重大贡献的带头人和杰出人才。

“拔尖创新人才”最早出现在党的十六大报告中，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》则将其作为人才培养的目标之一。

参照《中国教育现代化2035》《国家创新驱动发展战略纲要》等文件精神，笔者认为，拔尖创新人才应具有以下特质：第一，有科学报国的情怀。面对国家战略需求，把国家发展与自我实现紧密结合起来，把理想抱负和所学所思付诸到报效祖国的实际行动中，成为有理想、肯奉献、有学识、勇担当的时代新人。第二，有扎实的学科基础。这既包括厚实的知识积累，又蕴含活跃的创造性思维。在基础学科和跨学科课程体系的学习中， 拥有学术志趣和内驱力。积极参与科技创新实践，有科学研究能力，例如：数理能力、言语能力以及计算能力。第三，有批判性思维和冒险家精神。通过质疑、分析、评估形成自己的结论，强化思维的深度和广度，从而更深层次地理解复杂的物理现象和解决物理问题。第四，有良好的心理素质和无私的合作精神。主要包括健全的人格、坚定的意志品质、擅于与他人合作等多个部分。

二、培养什么样的创新人才

（一）通过品行塑造，培养人格完善的创新人才

立德树人是教育的根本任务。高中阶段是学生世界观、人生观、价值观形成的关键时期，教师应该坚持人格教育，帮助学生规范道德品行，形成学术品质和优势，才能在未来的科研道路上慎始敬终、行稳致远。

高中物理课程中蕴含着丰富的家国情怀元素，在新课教学的过程中，通过对我国物理学发展史和科学家在艰苦环境下进行开创性探索研究的案例介绍，坚定学生的爱国理想和信念，增强民族自豪感和自信心，激发他们坚持不懈和奋斗不息的精神，为推进新时代中国科学研究发展贡献自己的一份力量。

需要明确的是，科技是一把“双刃剑”。例如：工业革命让生产力飙升的同时，随之而来的温室效应打破了生态平衡，核能源的开发利用也伴随着辐射的侵害，基因技术、克隆技术的发展引发了无数伦理上的挣扎……因此，要让学生树立正确的科技观：有坚持不懈、持之以恒的科研品质，要有严谨笃行、规范探究的科研态度，要有不畏艰辛、克服困难的勇气和能力，这样才能正确地利用科技知识造福人类、改造社会。

（二）通过启发思维，培养思想深刻的创新人才

中学阶段还处于科学研究的启蒙期，学生对科学理论及前沿的科学知识仅是表层的认知与理解，还达不到深度的掌握。在这个阶段，科学思维的培养才是教育教学的目标。思维是一种解决问题的能力，是伴随学生终身的财富。

（三）通过引领实践，培养知行融合的创新人才

马克思主义哲学认为，理论和实践是相辅相成、缺一不可的。物理是一门以实验为基础的自然学科，在教学中应注重理论知识与实践的有效融合， 鼓励学生积极参与各类科学实践活动，在过程中克服困难、总结方法、积累经验、提升能力。

三、如何培养拔尖创新人才

（一）课程体系化

课程是拔尖创新人才培养的载体，学校的课程建设是学习资源和学习机会供给的主要体现。笔者建构的高中物理学科课程结构为学生搭建了多样化、高选择的平台，突出物理核心素养，为学生的终身发展服务。

（二）学习项目化

高中的物理课堂可以采取项目化学习方式，尤其是在校本课程和社团活动中帮助学生以项目为导向，在任务驱动下开展实践活动。项目在问题设计上注重真实情境、在实践过程中重视交流合作、在成果达成上重视评价反思。通过项目式学习可以使学生形成严谨求实的科学态度，并初步掌握科学研究方法，这些都有利于拔尖创新人才的早期培养。

笔者在历年校本课程中开设相关项目式学习课程，取得良好效果。

1.理论提高课程。

本课程是对国家课程的进一步深入学习，结合竞赛、大学先修课程等，加深对事物本质规律的认识，在思维上注重建构模型、抽象概况等。例如：《博士讲物理》课程与高校合作开设，介绍物理理论知识和应用，对学生进行前沿物理科普、物理理论提高等方面进行指导。

2.实践研究课程。

本课程偏向于技术和工艺，通过亲自动手，将探究意识贯穿到实验的每一个步骤，与社会实际联系紧密。例如：《物理同步演示实验探究与创新》课程，带领学生，在设计、改进、制作实验仪器的实践中，提升学生的科学素养。

3.人文思想课程。

本课程突出物理学科的人文特点，将思政育人走深走实，侧重物理学与社会发展的联系、与日常生活和人文科学的结合，培养学生的科学精神。例如：《物理学史》面向历史，通过物理与历史的结合，了解物理学的发展历史，培养社会责任感；《刘慈欣科幻作品赏析》面向未来，品评刘慈欣系列科幻小说，为物理学插上想象的翅膀，培养正确的科学态度和社会责任。

（三）评价多样化

在高中阶段拔尖创新人才培养是否卓有成效，评价是一个重要的参数。在课程实施过程中，坚持多维度、多层次的学习效果评价，才能公平公正地挖掘学生潜能，较好地起到激励作用。变静态的、终结性的评价为动态的、过程性的评价，从唯分数论到注重实践成果的表达，在评价中重激励、强反馈，用发展的眼光对待学生，帮助学生在成人成才的道路上奋勇前行。

在高中教学中，要发现、培养、激励拔尖创新人才，为我国高校科创奠定基础，为我国产业升级和社会发展输送后备力量。作为基础教育工作者，我们应该自立自信，守正创新，通过育人方式的转变以回应“如何进一步推进我国高中阶段拔尖创新人才的培养”这一时代命题。

（徐德明）