01
前几天分享了憨憨化学竞赛拿金牌的心得。
我收到好多父母的问题,很多都是关于学习化学、准备竞赛方面的。像下面这位桥同学的留言就特别有代表性:
到了中学,最有含金量的就是五大学科竞赛,数学、物理、化学、生物和信息学。
在我们传统的眼光里,这五大学科是割裂的。
但自从看着憨憨参加了化学竞赛,备考化学的全过程,我才知道,之前的想法是多么的浅薄!其实很多基础能力在小学,乃至于幼儿园就种下了!
我今天想分享一下这次憨憨化学竞赛的试卷,在这个过程中,我们就能领悟到,如果希望孩子中学在五大学科竞赛中取得成绩,那么孩子从小就该培养怎样的能力。
02
憨憨这次参加参加的伯克利大学化学竞赛里,分了六个项目,他拿金牌的项目叫做“Topic Round”,也就是“主题研究项目”。
这个项目的比赛时间只有一个小时,从中午11点比到12点。
下面这个就是他们比赛日程的安排:
组委会会发一份试卷,这个试卷里指定了一个研究主题的项目,孩子需要在一个小时内进行研究,最后组委会进行评分。
这个任务是两个人组队参赛的,因为研究任务很大,需要团队合作才能完成,因此憨憨是和另外一位同学组队参加。
那么这次比赛,他们的研究主题是啥呢?
就是下面这个“Metal-Organic Frameworks”,又叫做“金属有机框架”。
刚看到这个主题的时候,我是倒吸了一口凉气。
这个“金属有机框架”到底是个啥东西?我听都没听过。
后来我在网上搜了一下:
Metal-Organic Frameworks(金属有机框架)是一种多孔材料,由金属离子(或簇)和有机配体通过配位化学键连接而成。这些材料具有高度可控的结构和多孔性质,可以应用于气体吸附、分离、储存、催化等领域。
这个内容,是绝对超纲的!!!
憨憨的中学课本里,从来就没有这方面的学习内容。
刚拿到题目的时候,我心里咯噔了一下,心想,完了,娃从来没接触过这个概念,怎么可能搞得定?
03
但我发现,这个看似陌生的“Metal-Organic Frameworks(金属有机框架)”,似乎对憨憨并没有形成什么困扰。
因为在试卷里,会有一长段的信息描述,有文字,也有图片,它会告诉孩子这到底是个什么东西。
就是下面这段描述:
这段文字有百来个单词,里面有非常多的专业描述,有非常多的专业词汇,孩子还需要结合文字看懂对应的图片。
结果我就发现,孩子事先不晓得什么是“Metal-Organic Frameworks(金属有机框架)”不要紧,题目文字会告诉你这是什么。
但是,这需要孩子有非常好的阅读理解能力,这个理解能力分为两个方面:
  • 一个方面,就是理解文字,知道这个化学结构是啥,有啥功能,比如可以储存气体,这些都是文字里给出的关键字内容。
  • 另一个方面,就是理解图片,结合图片里展示的化学构造,方便他们更好地去理解文字。
所以,尽管憨憨不了解这个化学结构,但因为他阅读能力比较强,因此依然可以很好地理解题目的意思,这就为他做好这个主题研究打下了很好的基础。
因此你看,想要孩子化学学的好,孩子需要培养的第一项底层能力,就是阅读理解能力!
04
当我继续往下看去,就更震惊了。
你看,这是研究项目的第一个问题:
它提出了一个概念,叫做“kinetic rate laws(动力学速率定律)”,然后还给出了一个公式,并要求孩子研究气体的反应速度。
这其实是一个偏向于物理方面的概念。
当我看到这个问题的时候,瞬间惊呆了,真没想到,原来化学也能考到物理知识!
当我再往下看下去,我的震撼更强烈了!
你看下面这道题,给了一个数学公式
它让孩子分析表格里的数据,从而计算这种化学转变的规律。
还有下面这一道,给了一张图表。
图表是一张统计数据,存放的是吸收量和压力的关系,是几个抛物线。
它让孩子研究里面的数学规律,从而推测出正确的抛物线曲线。
这些内容,其实和数学有很强很强的关联。如果数学不好,这些图表、数据、乃至于计算根本就搞不定。
因此你看,如果想要孩子化学学的好,数学是一项极为重要的底层能力,还会涉及物理等跨学科的内容,物理也不能差。
05
等我继续往下看,后面看到的内容更把我整不会了。
就是下面这道题:
这是一份发表于2022年的研究报告,讲的是“铜基柔性MOF”的吸附问题,紧接着它抛出一个问题,让孩子研究另外一种金属元素的吸附现象,并解释背后的原因。
这个问题其实是写一篇简短的分析文章,尽量在短时间内,用简洁明了的语言,解释清楚这个现象。
下面这个是憨憨他们的研究报告,这份报告还得到了阅卷老师的称赞,还特地在答案上批了一个“Nice”!
你发现了吗,这需要孩子有很强的思辨能力,他们需要研究一个现象,分析出结论,并且最后能够清晰明了地写出实验报告,这对孩子的写作能力也是有很高的要求。
如果孩子写作条理不清晰,结构紊乱,重点不明,那么这类题目他们肯定答不好。
因此,思辨与写作能力,对孩子学好化学也是至关重要!
06
憨憨他们参加的这个项目,总分100分,他们拿到了81分。
组委会在宣布获奖选手的时候,是从铜牌开始宣布的,当讲到金牌选手拿到81分的时候,全场都“Wow”了一声,整个大厅都轰动了,一小时内完成12页的研究分析,这真不是一件简单的事情。
这次经历给我的感悟很深。
很多读者问我,化学初三才教,怎么给孩子提前学?
其实我想说的是,从5岁到15岁这段时间里,前半段是提升孩子的化学兴趣,后半段是做好小升初的衔接,方便提前学。
三年级之前,可以读两套书,它们都是漫画,可以吸引孩子的兴趣。
1️⃣ 第一阶我推荐《这就是化学》,这是入门漫画,给孩子建立关于化学的基础认知。
2️⃣ 第二阶我推荐《化学江湖》,这是进阶漫画,讲述我们生活中那些化学的应用,理解事物背后的化学原理。
四年级之后到初中,可以读三套书,做好小升初的衔接,以及初中化学的加强。
3️⃣ 第三阶我推荐《DK图解中学化学》以及配套的漫画《漫画学化学》,这两套都是清华出版社引进出版的,它是从学科应试的角度,给孩子讲中学化学的各个知识点。
4️⃣
第四阶
我推荐
《清华附中给孩子的通识课》
,这是清华附中老师编写的,从应用的角度,给孩子讲化学在生活中的各种应用和原理。

我把这些书整理成了一个体系,做成了一个专栏,点击下方能看到!
除了对孩子化学兴趣的培养之外,另外有三个底层能力,更为关键。
  • 一个是阅读理解能力
  • 一个是数学思维能力
  • 另一个是思辨和写作能力
可以说,不管孩子将来是主攻化学、物理、生物还是信息学,这三个能力都是孩子学习的底层能力,是他们能否在其它领域取得突破的关键!
希望今天的文章,对您能有帮助!^_^
另外,今晚我想跟你们聊聊天,聊聊孩子的学习规划、兴趣班选择啥的,大家如果有什么问题,欢迎晚上跟我来连麦,我们一起探讨!
继续阅读
阅读原文