摘 要:《大學物理》課程具有理論性與實踐性強、授課覆蓋面大、包容性廣等特點,是開展“課程思政”教學的良好載體和渠道。本文從教師和學生角度探討了《大學物理》“課程思政”的課堂教學,一方面教師是物理課堂教學的主導者,需要強化育德意識和育德能力、“吃透”物理學史及“蓄養”物理文化素養。一方面學生是物理課堂教學的主體,需要改變物理學習方式、明確物理學習目標及加強學以致用。《大學物理》“課程思政”教學對激發學生為國家為民族學習物理的熱情和動力,幫助學生解答思想困惑、價值困惑、情感困惑等具有重要的意義。
關鍵詞:大學物理;課程思政;教學改革
一、引言
《大學物理》是高等學校理工科專業的一門重要必修基礎課程,具有較強的理論性和實踐性。該課程所教授的基本概念、理論和方法是構成大學生物理科學素養的重要組成部分。傳統的《大學物理》教學通常注重強調物理學的理論與實踐的應用,課堂教學常被看作由概念、公式、數學推導構成的“死”的物理知識傳授的過程,輕視了它對學生世界觀、科學觀和科學素質的培養。2018年國家教育部出臺了《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》文件明確提出了“強化課程思政和專業思政”。物理學研究的內容是來源于實際生活,又回歸實際生活。在高等教育改革發展“大思政”背景下,如何通過展示物理學史、重要物理思想的產生背景和條件、物理發展與人類社會發展的相互作用等,使學生了解物理與科技進步、社會發展之間的關系,了解物理科學的思想體系和物理的文化價值,培養與熏陶學生的科學精神、科學態度、科學審美及科學情操[1],發展應用意識提高綜合素質,激發出《大學物理》課程隱形的“思政”教育教學功能顯得尤為重要。
本文主要從教師和學生角度探討了《大學物理》“課程思政”的課堂教學。一方面教師是課堂教學的主導者,需要強化育德意識和育德能力、“吃透”物理學史及“蓄養”物理文化素養。一方面學生是課堂教學的主體,需要改變物理學習方式、明確物理學習目標及創新實踐,完善和超越自我。
二、《大學物理》“思政”教學的主導——教師
教師是《大學物理》課堂教學的實施者,也是教學實踐的主導者,教師必須明白“為誰教、教什么、教給誰、怎么教”,這要求教師在教學生掌握物理技能的同時,必須深挖《大學物理》課程中的“思政”元素,并進一步拓展和開放,滿足學生成長發展需求和期待,把正確的世界觀、人生觀、價值觀、思維方法等傳授給學生,潛移默化地完成思政教育。
(一)強化育德意識和育德能力
教師的工作不僅是傳播物理知識、思想及真理,更重要的是塑造學生靈魂、品行及人格。教師應當具有正確的政治立場和堅定的政治意識,履行好教書育人的崗位初心,主動承擔起培養社會主義建設者和接班人的時代重任。教師的育德意識和育德能力直接關系“課程思政”的質量和效果。教師在大學物理教學活動中應主動關注道德教育資源,把握道德教育時機,主動培養學生的道德品質。教師應把“堅持立德樹人,德育為先”“堅持學生中心,全面發展”作為核心理念,針對本科生的成長特點,聚焦學生思想關注點,著眼于學生道德素養的熏陶濡染,加強正面引導、深入解疑釋惑,努力把物理的思想性、理論性、知識性與教學方式上的可接受性有機結合起來,不斷增強大學物理課堂“思政”教育的親和力和感染力。
(二)“吃透”物理學史
物理學史可以再現物理學發展歷程中各個重要的基本概念、基本定律和基本理論的醞釀、產生及發展的過程,為學生學習物理知識(包括科學事實、概念、規律和原理等)提供歷史背景,使他們明確“物理知識并非虛無縹緲”[2]。
首先,教師需要清楚物理知識發展的歷史背景,比如重要思想、概念及定理的發展背景和當時的科學發展水平,引導學生認識事物的本質。比如從經典的牛頓力學到麥克斯韋的電磁理論,到愛因斯坦的狹義和廣義相對論,在到玻爾、薛定諤、海森堡的量子力學的演變,幫助學生理清物理知識的基本脈絡和整體結構,激發學生內在學習動機。
其次,教師需要熟知具有代表性尤其國內物理學家的社會背景、學習環境及個人成長經歷。如在學習牛頓運動定律時,拓展到哥白尼、開普勒、伽利略等人的研究,讓學生感受到物理學家的嚴謹態度和鍥而不舍的探索精神。再如我國的“三錢”教授追求真理、不迷信權威、實事求是,敢于與阻礙國家、民族和社會發展的“敵對勢力”英勇斗爭的事跡,培養學生的科學態度與責任,培養學生的愛國主義情懷。
最后,教師需要收集物理學理論的發展概況和技術應用成果,引導學生學好物理知識、掌握專業本領,拓展多方面的能力,全面成長成才。例如,學習機械波時介紹我國自主研發的“蛟龍號”的構造,向學生展示“蛟龍號”的幾次航行測試視頻,讓學生深刻意識到“物理強才能國強”,增強學生的民族自豪感。
(三)“蓄養”物理文化素養
教師需要通過各種渠道、方式、方法加強培養自身的物理文化素養,強化自身的物理文化知識,融合物理學中的科學知識與人文知識,學會挖掘隱含在物理知識中的物理文化教育因素。
首先,教師講解物理知識必須堅持“實踐是檢驗真理的唯一標準”的原則,堅持“實事求是”的科學態度。如狹義相對論中的絕對性與相對性、粒子性與波動性的對立統一、量子力學與經典力學的此消彼長,通過物理知識包含的辯證唯物主義觀點,培養學生樹立正確的世界觀和科學價值觀。
其次,教師需要知曉物理學的分析與綜合、比較與分類、抽象與概括等科學研究方法。例如,麥克斯韋基于電磁理論方程組,利用科學假設推導并提出電磁波存在的科學假說,又推測到電磁波的傳播可能與光速相同,提升學生的想象力和創造力,提高學生的物理邏輯思維。
最后,教師需要把大學物理中難懂的概念、公式、定理及定律的教學展示出物理學形象、生動、愉快的一面,帶領學生能欣賞到“簡單、對稱、統一”的物理之美。例如在學習狹義相對論時,引導學生欣賞狹義相對論原理的“簡單美”的“骨感”,感悟洛倫茲變換“對稱美”的精髓,震撼質量能量“和諧統一”的魔力。
三、《大學物理》“思政”教學的主體——學生
對于《大學物理》的學習,學生需要清楚“應該在哪兒用力、對誰用情、如何用心、做什么樣的人”,這要求學生必須激發自身學習物理的興趣和潛能,在掌握物理基本知識、方法和原理的同時,增強自身的社會責任感、創新精神和實踐能力。
(一)改變物理學習方式,激發興趣
對于大學物理的學習,通常情況下學生重視課堂上教師講解的物理概念、物理規律和物理語言符號,而輕視物理現象、物理思想和物理方法。學生需要針對教學大綱的知識點,認真閱讀教材,利用物理專業網站和物理學科普網站,動手查閱期刊、書籍等相關資料,弄清楚所學物理知識的來龍去脈,弄清楚物理學者應用了怎樣的物理思想、哪些科學研究方法,了解物理知識的歷史性變革,激發出自身學習物理的潛力和興趣。
(二)明確物理學習目標,完善和超越自我
學生需要明確《大學物理》的教學目標,即掌握物理的基本知識、思維方法及基本原理,知道物理學與社會的相互關系和相互影響,具備自主學習和知識遷移、分析和解決問題的能力,能夠懂得物理科學研究者的社會責任感,形成科學的價值觀。學生需要通過物理的學習,能從多方位深入了解物理、了解中國,真正做到“聽得進”“入腦入心”,強化自身的思想道德追求、科學精神及愛國情懷,增強自身對未來職業發展的信心與決心。
(三)創新實踐,學以致用
一方面,學生需要利用大學物理開放實驗室,親自動手去感悟教材中已有的“死”物理知識,完善知識結構,從“學會”轉變成“學活”。另一方面,可以利用所學物理知識進行大學生創新實驗項目、大學生創業項目、社會實踐活動等,在真實情境中檢驗自身已有的物理知識,培養自身的獨立思考能力、協作精神、溝通和交流能力、創造性地解決實際問題,學會做人、學會做事。
四、結語
《大學物理》“課程思政”教學必須緊緊圍繞立德樹人的根本任務,既需要發揮教師的積極性、主動性及創造性,轉變教師的物理教學理念,又需要改變學生對物理學習的心態。通過物理知識體系和實踐技能的教育教學,把“愛國情、強國志、報國行”自覺融入《大學物理》“課程思政”教學中,對激發學生為國家為民族學習物理的熱情和動力,幫助學生解答思想困惑、價值困惑、情感困惑,培養學生成長成才等具有重要的意義。
參考文獻:
[1]王祖源,顧牡.基礎物理課程在學生科學素質培養中的作用[J].物理與工程,2014(6):9-12.
[2]申先甲.物理學史簡編[M].濟南:山東教育出版社,1985.
基金項目:2018年湖南科技學院“課程思政”試點課程建設項目(湘科院教發[2018]65號No.6)。2019年湖南科技學院教學改革研究一般項目(湘科院教發[2019]73號:XKYJ201915)。
作者簡介:李愛華(1981—),女,漢族,湖南永州人,碩士,教師,研究方向:低維凝聚態物理。