物理教學中貫徹“課程思政”

王秀杰　李紅　葛向紅

摘 要 科學是人類創造的發明的方法，而科學精神是科學在其發展過程中所形成的行為規范、價值取向、思維方式的集中體現，當代大學生科學精神嚴重匱乏，在大學物理教學中，可以通過充分發掘物理學科理性資源、完善教學環節、改變教育理念、營造寬松的教學環境，加強科學精神的培養。

關鍵詞 科學 科學精神 大學物理教學 培養科學精神

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2020.05.058

Abstract Science is the method of invention created by human beings， and the scientific spirit is the concentrated embodiment of the code of conduct， value orientation and mode of thinking formed in the development of science. The scientific spirit of contemporary college students is seriously deficient. In college physics teaching， we can fully explore the rational resources of Physical Science， improve teaching links， change educational concepts， create a loose teaching environment， and strengthen the cultivation of scientific spirit.

Keywords science; science spirit; college physics teaching; cultivation of scientific spirit

1 科學與科學精神

科學，英文名稱為science，科學不是信仰，而是拿證據說話，它是一種態度、觀點、方法，科學是獲取知識的過程，而非知識本身。科學可以表現為經過系統化、理論化的知識，可以用大眾可以理解的各種形式來表達，也可以是實踐經驗的總結和歸納。近三百年人類取得的進步，比人類文明誕生以來的幾千年都要大得多，就是人類創造了發明的方法，這就是科學，因此，科學不僅是知識和由此產生的技能、技術、成果等有形的東西，更是方法論和世界觀。

近幾百年經過無數代科學家艱辛的努力和探索，不僅創造了輝煌的科學和技術，還形成了行之有效的科學范式，構建了科學共同體，更重要的是形成了一系列鼓舞人類不斷探索自然和社會的科學精神，科學精神有著豐富的內涵，它是科學在其發展過程中所形成的行為規范、價值取向和思維方式，表現為科學家為追求真理的獻身精神，對追求自然界的客觀事實而不是窮盡一切真理的理性精神，堅持實踐是檢驗真理唯一標準的實證精神，堅持求同存異的寬容精神等等。簡單梳理一下，包括以下幾點。

（1）求實精神。求實精神就是一種理性精神，科學家追求的并不是窮盡一切的真理，而是自然界的客觀事實，在這一過程中不帶任何偏見和成見，按照事務的本來面目認識世界，不相信上帝，不迷信權威，更不盲從潮流。

（2）懷疑精神。懷疑精神是一種辯證唯物主義的認知方式，是一種以證實或證偽作為基礎的行為，是一種探尋客觀事實的途徑，懷疑是為了盡可能排除干擾信息，還原事實真相，當然，不能將懷疑當成目的，懷疑是用科學的方法和嚴謹的邏輯做為工具，不是簡單的猜測，也不是武斷的否定過程和結論。

（3）實證精神。實證精神是一種證實或證偽的精神，在通往科學真理的道路上，堅持實踐是檢驗真理的唯一標準，是永遠顛覆不破的不二法則，沒有實證精神，一切科學的理論都是虛無和不現實的。

（4）寬容精神。是一種求同存異的精神，既是科學家應具備的一種情懷，也是對社會的一種要求。有了寬容精神，就可以兼容并蓄，科學就可以百家齊放，百家爭鳴，學術就會繁榮，反之，科學就會停滯，進而社會也會倒退。

2 當代大學生科學精神嚴重匱乏

當代大學生缺乏科學精神，與我國應試教育狀況密切相關，學生從幼兒園開始就進入了應試教育的陣地，經過十幾年的拼殺，過關斬將來到了大學，應試教育的模式已經深入到骨髓，從小學開始，就定下了將來為考取好大學而奮斗的目標，因此，考試成績是衡量學生優劣的唯一標準。

從小學到大學，學生學習了比較多的有關自然科學的知識，包括物理、化學、生物等，但大都是學知識而不是學方法。因為很少有人對他們進行系統的科學素養教育。每門課程都進行了系統的知識傳授，但卻沒有一門課程告訴學生科學是什么？科學精神是什么？至于科學的意義、科學方法論、科學態度、科學行為模式等構成科學精神的基本要素，更是無從談起，到底該如何培養科學精神，許多教師都感到非常陌生，也并不關心。在時下的市場經濟大潮中，急功近利和極其浮躁的利益心態，導致大學校園內的管理企業化、教學機械化、學術研究行政化、教師浮躁化、學生功利化等現象，這些都非常不利于大學生科學精神的培養。

教育不僅是傳授知識和技能的過程，作為大學教育，不僅是傳授知識和技能，還要立德樹人，教育的過程也是一個心靈再造和拓展的過程，要做到知識傳授、能力培養和價值塑造相統一。在大學教學中，可以追尋歷史脈絡，以物理學發展中重大事件為“案例”，分析物理學重大發現的社會背景和深刻影響，以交叉視野剖析物理學變革中的文化思想，注重科學文化與人文文化的結合，強調科學知識、方法、思想、精神的協調統一。而這一系列過程，突出的就表現為科學精神的培養。但現實是：大學本科階段雖然掌握了相關專業知識，但是其對于科學精神的理解和養成相對來說還嚴重缺乏，并且普遍缺乏科學精神、科學態度、科學思維的訓練。

3 如何在大學物理教學中體現對科學精神的培養

基于以上分析，在大學教育中體現科學精神的培養是非常重要的，特別是理工科學生，而理工科專業普遍開設的大學物理課程，對學生科學精神的培養更是能發揮突出的作用，因此，在大學物理教學中充分體現對科學精神的培養顯得十分必要，可以從以下幾個方面做起。

（1）充分發掘物理學科理性資源，培養學生的理性精神。物理學作為一門古老的自然科學，有著豐富的理性資源，對培養學生的理性精神有得天獨厚的條件。近代自然科學正是突破了宗教的牢籠，放棄對神的崇拜，以理性的思維看待和研究世界，從而建立起近代自然科學的大廈。科學家在觀察和研究世界時，從事物的現象到本質、從特殊到普遍、從經驗到規律、從已知到未知之間的所經歷的探索歷程，無不閃耀著理性精神的光芒。在講述物理規律的同時，充分發掘物理學科理性資源，不斷滲透物理學科本身的理性精神，為理性精神的培養開辟通道。理性精神既是世界觀，也是方法論，因為理性精神是一種實事求是的精神。

（2）完善物理教學環節，培養學生的求實精神。人類5000年的文明史，創造了燦爛文化，但真正意義上科學，是近300年創造并發展起來的，一方面是積累了豐富的科學知識，更重要的是形成了一整套獲得科學知識的方法，從而形成了被廣大科學工作者認可的科學范式。這一科學范式其中最重要的就是獲得科學知識的方法，包括兩個方面：一是公理演繹法，所謂公理演繹法，就是從幾個已知的公理出發，推理演繹出若干條定理，然后把得出的定理通過實踐加以證明;二是以實驗為基礎的實證法，這一方法就是通過觀察，提出假設，然后再通過實驗驗證假設，如果假設通過了驗證，那么這個假設就可以上升為理論，如不能通過，這個假設就會被推翻，或者對這個假設進行修正，然后再繼續驗證，如此循環往復，最后得出科學理論。

在課堂教學的基礎上，通過加強和完善實驗教學環節，讓學生通過物理實驗的各個環節探究科學知識的發現和驗證過程中，體會求實精神。遵循學生的認知特點，讓學生充分體會從問題到假設，再到實驗驗證，最后形成理論的探究思路。對一些驗證性物理實驗，在實驗過程中本著實事求是的態度，遵循既要允許證實，還應允許證偽，讓學生在實驗中真正體驗物理實驗的實證力量，從而培養和加強學生的實證意識。

（3）改變教育理念，培養學生的懷疑精神。從小學到大學，我們的學生受到的教育是：從老師和書本學到的知識都是永恒不變的真理，這也正是應試教育的需要。但事實上任何知識體系都不是一經建立就成為永恒不變的真理。因此，在大學物理教學中，營造良好的問題情境，鼓勵學生提出質疑，并教給學生發現問題和提出問題的方法。通過這樣的訓練，可以逐漸培養學生的懷疑精神，并逐步形成學生的獨立個性。有了這樣的獨立個性，學生才能不畏權威，敢于與眾不同，敢于違反常規地提出與主流觀點不同的見解。

培養學生的懷疑精神事實上對教師也是一種挑戰，需要教師改變傳統的教育觀念，發揚教育民主，營造平等的師生交流環境，鼓勵學生敢于挑戰權威，這種挑戰包括敢于向教師的教學過程挑戰，敢于向成熟的解題方法挑戰，甚至向書本的知識體系挑戰，從而為學生個性發展創造良好的條件和環境。

（4）營造寬松的教學環境，培養學生的寬容精神。當代科學共同體，是一個封閉的系統，表現為對偽科學的、反科學的排斥，也是一個開放的系統，表現為對各種新知識、新觀點的寬容和接納，因此，營造寬松包容的環境，是科學發展進步的保障，近代自然科學之所以沒有在中國產生，是因為從漢代就“罷黜百家，獨尊儒術”，一直到新中國建立，雖有光輝燦爛的文化，但卻孕育不出近代自然科學。在物理教學中，弱化對課堂教學的控制欲，尊重學生，不強求統一，以促進學生個性發展，從而營造良好的寬松環境，培養學生的寬容精神。

在當前應試教育深入到骨髓的環境中，培養和提高學生的科學精神，一定不是一個一蹴而就的過程，而是一個艱難曲折的過程，更是一個需要長期堅持不懈方能見效的過程，但作為高等教育不能因為艱難就放棄，科學精神的培養，雖然任重而道遠，但我們在路上。

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