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突破性的创造出现在他40岁这年。
他既成为照顾家庭的主力，同时也感到有一种渴望创造的冲动，感到如果不做出一点什么来，就对不起多年来关心、爱护他的人们，也对不起自己。应该说说他在教学上那些连他自己也感到惊奇的尝试了。
1982年秋，王能智在校领导的支持下，从初一年级正式开始实验。
我国中学地理教材在编排体例上可以表述为“总—分—总”前一个“总”是对地理常识总的概述，中间的“分”是将中国地理分成八大区具体讲解，后一个“总”是总结和总复习。
王能智讲解前一个“总”，时间没有节省，因为这些基本常识是学生要去攻下地理这门功课所必须使用的工具。但中间的八大分区他就不讲了，他把八大章变成了八个大问题，让学生运用前一个“总”里讲过的方法，去解这八大题。
具体怎么操作？首先设置问题，比如讲黄土高原，不讲黄土高原有什么特点等等，书上有的就不讲了，只给出一个问题：黄土高原怎么改造？
“让我们说黄土高原怎么改造？”学生问。
“是呀，为什么你们不能考虑？”
学生们表现出的惊讶，有点类似于当年王能智听到王树方校长叫他自己编写地理教材。现在王能智也很认真地说：“改造黄土高原，这对专家也是个有挑战性的历史性难题……”学生们的精神和智力忽然受到很大鼓舞，某种跃跃欲试的东西开始在心灵深处萌动。
怎么去解答这个“对专家也有挑战性”的问题呢？
“同学们可以自由组合成一个个学习小组。”王能智说到这儿，课堂上的气氛已分外活跃。
有同学没举手就问：“王老师，您不给我们分组吗？”
王能智说：“为什么要老师分呢？”
学生说：“不为什么，也就问问。”
王能智接着说，你们自由组合好了，各组就分头准备，每个组都可以提出你们认为最佳的解决方案。下一周，再派代表到讲台上来发表你们的见解。
谁的方案更好呢？王能智设置的学习方式中埋伏着这样一个问题，这激发了竞争意识，而学习小组又保证了合作意识的培养。小组里可以形成讨论，碰撞就会产生智慧的火花。今天看这种学习方式，我注意到这里讲的分组，其实重要的不是分，而是合，是让埋头“单兵作战”的学生，自由组合成一个个学习小组。这小组，实际上已是一个个探究性学习组织。
课本里写着的“黄土高原”王能智没讲，现在变成了学生们踊跃去看、去分析、去使用的材料。这些“材料”显然不足以解答“如何改造”的问题，学生们的思维和探究就越出了课本，一种前所未见的效果出现了。
探究的世界激动人心的课堂景象
经过积极的准备，大课发表见解是在同学们的期待中到来的。他们比成年人敢想，带着大人也想不到的“解决方案”到课堂上去发表。你可以想像那是他们多么愿意上的课，这里有他们极大的兴趣和快乐，你听——
“我们认为，改造黄土高原，有一个快起步的办法。”一个小组的某同学获准首先发言。
大家都听着，想知道怎样叫快起步。
发言的同学说：“黄土高原全改发展牧业，不种粮，光种草。三年就起来。”
大家笑了。
“你们别笑。种草发展牧业，羊毛比粮值钱，有三年，牧业经济就起来了。”
“但是，谁给他们粮吃呢？”有同学忍不住发问。
“我们计算过了，黄土高原每平方公里有300人以上，没粮怎么办？我们不是社会主义大家庭嘛，其他农业区的农民可以供粮，这还可以促进哪些农业区商品粮经济的发展。”
质疑和讨论就这样在教室里爆发出来。主讲的同学并不慌乱，他还举英国“圈地运动”为例，说那以前英国是个农业岛国，那以后圈地养羊，发展毛纺织业，于是农业的英国变成了工业的英国。
王能智听着听着，内心感动了。不论学生讲的“快起步”是不是合理，学生们的视野、知识和想像力，以超出老师预想的速度奔驰起来了！
讨论继续热烈，有同学提出了“稳步发展”，即先控制水土流失，培养植被，一步步改造……也有同学提出“全面发展”，即不能单靠农牧业，要大力发展西部工矿业等等。
这初次尝试，也给了王能智教育。他得到一个深刻印象：一个好教师，不是自己能教得有多好，而是如何能让学生进入一个琢磨的学习状态。不是你教给他什么，而是他自己内心琢磨出了什么。孩子在琢磨，他就会不错。
随着地理课的推进，王能智出的一个个题目，学生都如同去攻克一个个堡垒，解题的水平也在迅速提高。
一天，北京市教育学院白耀副院长来听王能智的课。白耀曾经留学苏联，现在还是北京地理学会的领导者，是地理教学的专家。这节课听学生们发表对新疆的见解，题目是：南疆北疆的地理分界线究竟该如何划分？
要讲述这个问题，势必涉及新疆的地形、地貌、气候、水文、植被等许多因素。两个女同学首先到讲台上发言，一个主讲，一个补充。
她们一步就推进到“新疆发展的限制性因素是水”。接着用数据详述新疆主要靠冰雪融化的水，水如何从地下流出地面，如何形成某个冲积扇，没水就没植物，动物也别活了。水的因素使南北疆在地形地貌和经济发展上形成不同的特征与风格，南北疆的界线应该根据水的限制性因素来划分。
这个见解得到了多数同学的认同。界线出来后，就讨论怎样根据这些因素开发新疆。两个女同学继续说：“应该搞大农场或军垦农场，所以说搞新疆生产建设兵团是对的。”
“我们不同意。”有个组的男同学站起来说。
“为什么？”被质疑的女同学问。
“你考察过那地下水穿过的是什么含量的岩层吗，你这地下水的含盐量高不高？在新疆，水的蒸发是很厉害的。水的含盐量高，那地很快就会变成盐碱地。据我们调查，新疆生产建设兵团的土地盐碱化已经很严重，所以用那里的地下水搞灌溉农业，是错误的。”
地理学科似乎不大，但视野很大。用地理知识讨论国家大事，庄严神圣，知识学得很牢固，对祖国的热爱也融在里面了。白耀深为感动。
他说，那简直不像初一的孩子，而是地理工作者。用那么专业的术语讨论这样的问题，那么自然，随口就来，绝非数日之功。
几年后白耀仍说：“真正研究性的课，我见过一节，就是王能智的学生讲新疆。”
探究的世界父亲的孔雀石
就在王能智开展创新教学的同时，在他把许多时间给了班上许多孩子的同时，很少人知道，他自己的家中还有多少艰难事。
女儿5岁这年，王能智才能天天回家，从此对毛毛有着如父如母的加倍关爱。父爱对毛毛疾病的治疗，在心理上也是不能缺少的，寡言的王能智回到家中，对女儿有说不完的话。
“毛毛，爸爸给你唱支歌。”他一边干着家务活，一边给毛毛唱歌。毛毛上学了，老师很惊讶，这孩子怎么会唱好多50年代的苏联歌曲？
“毛毛回来了吗？”这总是王能智一进家门问的第一句话。
“爸爸，我回来了。”毛毛的声音从屋子里飞出来。
每天晚上，总是爸爸给毛毛洗脚。他细心地查看毛毛有没有哪里碰着了磕着了，因为只要不小心轻轻一碰，毛毛的腿上胳膊上就会留下久久不退的紫色斑痕。
“爸爸，别看了，没有。我小心着呢！”是的，为了不让爸爸操心，毛毛已经学会了加倍地保护自己。
由于经常要去看病，误课，毛毛的成绩在班上总是中游，甚至是中下游水平。都说如今的家长们高瞻远瞩，孩子还在幼儿园就为之考虑到未来能否上大学，而毛毛的父母明白，以女儿目前的成绩看来是不可能上“重点”的，考大学也成问题。我们曾看到，有些十分优秀的科学家或教师的孩子学习成绩不佳，有文章说他们把精力都用在科研上，或用在别人的孩子身上了，以致对自己的孩子顾不上。再比如，本书第一章里写到的那位武汉某大学副教授的双胞胎女儿，她们姐妹俩只是出生时体质较弱，上学后跟不上，导致厌学，最后母亲只好放弃了教书职业，带着女儿去新西兰读书……比较之下，王能智的女儿不只是体质弱，而且有疾病缠身，毛毛每天都要吃药，王能智有什么办法能让女儿在国内如同“战争”般的学习中跟上同学，完成学业？
这对王能智来说，恐怕是一个相当严峻的考验。
深夜，谢莉英对王能智说：“我们的孩子，只要能及格就行了，别对她要求太高。”
王能智说：“你怎么把分数看得那么重要呢？关键是要让孩子心理健全，有信心，就总会学到东西，将来在社会上就会有生活能力。”
王能智并不对孩子的课本知识有什么更多的要求。他开始给孩子画画，画了一只大公鸡，就对女儿说：“毛毛，这是大公鸡。大公鸡喔喔叫，孩子就该起床念书了。”
他不说毛毛该起床念书了，说孩子该起床了，意思是所有的孩子都该起床了。
毛毛说：“爸爸，我们家也没大公鸡呀！”
是呀，那是农家生活，现在该怎样给孩子讲都市呢？王能智给孩子画了一辆自行车：“毛毛，爸爸将来骑自行车上班。”毛毛说：“将来我也要骑自行车。”王能智画的都是写意画，用线条表达出来，很美，也很容易模仿。毛毛就按父亲画的学着画，很快就产生了兴趣，画得不