大學物理教學中思政要素的挖掘與融入

朱憲忠，陳飛明，馮存芳

(1.南京信息職業技術學院 素質教育部，江蘇 南京 210023；2.武漢紡織大學 電子與電氣工程學院，湖北 武漢 430073)

目前，意識形態領域面臨日益復雜、多變的嚴峻形勢，對大學生思想政治教育工作的難度加大，僅僅依靠思政課程的教育已遠遠不夠，價值引領明顯不足，迫切需要樹立課程思政的理念，在其它課程的教學中融入思政內容，既彰顯其它課程的特色，又與思政課程同向同行，協同育人[1].如何挖掘其它課程的育人資源，如何使育人資源作用于學生思想政治教育工作，已是擺在廣大教師面前的特別迫切需要解決的問題.

大學物理課程蘊含豐富的思想政治教育內容，它們往往以不同的形態、不同的形式隱藏于知識體系中.任課教師通曉物理專業知識，也應不斷提升自身的思政理論素養，不斷深化對思政教育內容體系的認識.依靠“偶然發現”和“碰運氣”來挖掘思政要素的思想尚未消除，挖掘工作的系統性和整體性有待加強.盡管思政內容的挖掘未必求“全”、但求“深入”，但是，“深入”的前提仍需對于課程思政內容有個整體認識.只有這樣，才能從提高學生思想政治水平的現實需要出發，有針對性地選擇和加工思政素材，為課程思政的實施提供物質基礎.另一方面，任課教師對知識傳授型課堂教學駕輕就熟，但對知識傳授與價值引領的結合型課堂教學似乎倍感陌生，“簡單宣講”、“剪接拼接”和“生搬硬套”等知識傳授與價值引領“兩層皮”、“兩條線”的現象時有發生[2].因而，結合具體的教學情景實施隱性教學策略是實現教書育人的關鍵.本文在梳理思想政治教育內容系統的基礎上，提出大學物理教學中思政要素的挖掘和融入方法，為物理教師有效實施課程思政教學提供支持.

1 思政教育的內容系統

在物理課程中挖掘思政資源的前提是要搞清楚思政教育的內容系統及其結構關系.

思想政治教育內容具有鮮明的政治屬性.我國是中國共產黨領導的社會主義國家，這就決定了教師應當把培養社會主義建設者和接班人作為根本任務，思想政治教育內容必須與這一根本任務相統一.

思想政治教育的內容極為豐富.建立思想政治教育的內容的體系結構，需深入到具體教育內容的背后,探求它的內在本質，尋找其中相對穩定的要素.許悅聯曾提出三觀說，認為思想政治教育主要是進行倫理道德觀、政治觀和歷史觀教育[3].陳萬柏等認為思想政治教育內容還可概括為世界觀教育、政治觀教育、人生觀教育、法治觀教育和道德觀教育[4].還有學者在課程思政的實踐中提出把思政教育內容分為家國情懷、個人品格和科學觀三大類.

以上觀點是從不同的視角來分析思政教育的內容體系.應該注意，思想政治教育內容體系并不是一成不變的，必須保持與時俱進的品質，應當根據新時代思政教育的實際需要進行調整，還要以學生的基本狀況和內在需要為現實依據，以便有針對性地促使學生在教師指導下從現有的思想政治水平向可達到的更高層次水平的轉化.教育部近期頒布的《高等學校課程思政建設指導綱要》為我們建立思想政治教育內容體系及其結構關系提供了科學依據.

按照文件精神，并結合大學物理課程的具體內容，大學物理思政教育內容系統可確定為由世界觀、政治觀、人生觀、法治觀、道德觀、人文觀和認知觀等要素構成的相互聯系、相互作用的統一結構.該系統基本覆蓋了大學物理對于新時代大學生思政教育的功能，體現了思想政治教育的政治性和時代性.

1) 世界觀教育:通過物理學中豐富的哲學思想引導學生樹立科學的世界觀，包括物質觀、意識觀、規律觀、聯系觀、發展觀、矛盾觀、實踐觀、認識觀和真理觀的理解和運用.

2) 政治觀教育：通過介紹建國70年來我國取得的重大科技成就，增強對黨的創新理論的政治認同、思想認同、情感認同，堅定中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信.通過介紹先祖一些重大發明的歷史貢獻和我國當代科學家感人事跡，弘揚民族精神和時代精神.

3) 人生觀教育：我國科學家身上展現的熱愛黨和人民、熱愛社會主義祖國、赤誠報國、無私奉獻、勇于探索的精神是激勵青年學生堅定理想信念、樹立遠大理想、確立人生目標、實現人生價值的重要法寶.

4) 法治觀教育：通過建立物理原理與實際生活的緊密聯系，理解相關法律，自覺養成遵紀守法意識和習慣.

5) 道德觀教育：歷史上許多物理成就是科學家通力協作的結果，現代的科技成果也不是僅依靠一兩個人就能取得的.利用生動的實例啟發學生的合作意識，利用合作學習和小組討論等活動培養團隊精神.同時，對作品(作業、論文)的完成過程中和同伴互評活動中涉及的學術道德加以正確引導.

6) 人文觀教育：物理學的發展中形成的科學思想、科學方法和科學精神涉及人的精神世界，是人文精神的有機組成部分.通過展現物理學家偉大的人文精神，培養學生嚴謹、堅毅、剛強的勇于創新的優秀品質.

7) 認知觀教育：物理思想方法體系是歷代物理學習經驗總結和概括，是人類智慧的精華，也是培養學生高階思維能力和終生學習能力的絕佳素材.

2 思政素材的挖掘

思政素材是指包含思政要素的素材.一個思政素材往往包括不只一個思政要素.例如，“兩彈一星”功勛科學家錢學森事跡就是思政素材，包含有世界觀、政治觀、人生觀等多個思政要素.思政素材有多種呈現形式，如語言、文本、視頻、PPT、墻報、標語、掛圖等.確立了思政教育的內容系統之后，結合大學物理課程就可挖掘思政素材，以下兩種方法是切實可行的挖掘方法.

第一種方法是以教學內容為立足點來挖掘思政素材.教師可仔細審視每一個知識點涉及的背景、概念、原理、規律和應用，分析并確定其所包含思政教育的內容要素，再通過多種渠道搜集相應的思政素材.例如，畢奧-薩伐爾定律的發現過程涉及到“聯系觀-整體和部分辯證關系”這個思政要素，可挖掘出畢奧和薩伐爾兩位科學家合作研究的思政素材.再如，動量守恒定律知識點與火箭原理關系緊密，而我國在火箭技術領域有重大成就，于是可挖掘出“我國最大推力整體式固體火箭發動機試車成功”等思政素材.

第二種方法是以思政內容要素為著力點來挖掘思政素材.教師可逐一檢視每一思政內容要素，展開豐富的聯想，確定體現思政要素的教學內容，再收集思政素材.例如，針對“世界觀-辯證法-聯系觀”這一思政要素，可以聯想到在萬有引力、電磁力(庫侖力、洛侖茲力、安培力)、互感等物理知識中有重要體現，這些知識本身就是思政素材，在教學中引導學生用聯系的觀點分析和解決實際問題.再如，針對“政治觀-民族精神”這一思政要素，可挖掘出中國古人在力學、聲學、電磁現象的認識(指南針、磁偏角)對物理學貢獻的思政素材，與對應的教學內容完全相融.

物理課程的思政要素突出體現在以下幾類素材中：

1) 物理哲學思想.物理學知識中蘊含豐富的哲學思想，對學生的世界觀的形成有著積極影響.例如，愛因斯坦由光電效應的實驗規律提出光量子假說，體現客觀規律和發揮主觀能動性辯證關系(規律觀)；猜想與假設需要用物理實驗的手段來驗證，體現了實踐和認識辯證關系(實踐觀)；電生磁、磁生電體現了聯系的普遍性、客觀性(聯系觀)；靜摩擦與動摩擦體現了量變與質變的辨證關系(發展觀)；質點、均勻介質、絕熱過程等理想化模型體現了主要矛盾和和次要矛盾辯證關系(矛盾觀)，等等.

2) 物理思想方法.在物理學的產生、發展過程中，形成了一系列獨特的思想方法.物理思想包括科學設想、模型思想、變量控制思想、微元思想和創新思想等，物理方法包括極限法、類比法、圖表法、抽象思維法和逆向思維法等[5].這些思想方法是人類最高智慧的結晶，對于提升認知能力、啟迪創新思維具有重要價值.

3) 物理科技成就.建國70年來，中國物理科技實現了從跟跑到并跑再到領跑的歷史性跨越,兩彈一星、北斗導航、載人航天、探月工程、量子通信、深海探測、高速鐵路等高科技成果不斷涌現，創造了人類歷史的奇跡，充分彰顯了中國力量、中國精神、中國效率，彰顯了中國共產黨領導和中國特色社會主義制度的顯著優勢，對于引導學生增強對黨的創新理論的政治認同、思想認同、情感認同，堅定中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，堅定理想信念，激發以愛國主義為核心的民族精神和以改革創新為核心的時代精神，堅定政治立場、強化責任擔當意識有重大教育價值.

4) 物理科學家事跡.我國科技事業取得的歷史性成就，是一代又一代矢志報國的科學家前赴后繼、接續奮斗的結果.從錢學森、錢三強、鄧稼先等一大批老一輩科學家，到黃大年、南仁東等一大批新中國成立后成長起來的杰出科學家，都是愛國科學家的典范.在他們身上閃耀著的“兩彈一星”精神，是青年學生弘揚愛國主義、集體主義、社會主義精神和科學精神的巨大推動力量.科學家的科學思想、科學方法和科學精神是人文精神的重要組成部分，對于培養學生人文精神具有重要意義.

5) 先祖的實踐活動.從《莊子·庚桑楚》記載的中國古人對時間空間的初步認識到漏刻、圭表、指南車等測量裝置的制作，從杠桿、弓弩和機械人的運用到《尚書緯·考靈曜》記載的對相對運動的認識，從《莊子·逍遙游》對浮力的認識到《武經總要前集》對虹吸作用的描述和巧妙運用，從《管子·輕重戊篇楚》鉆燧取火到火藥、火箭的發明，從《說文解字》對聲的定義到弦樂器、管樂器、打擊樂器的制作，再到《律學新說》對十二平均律的總結，從《墨經》對幾何光學現象的記載到趙友欽的光學實驗，從《淮南子·地形訓》對雷電的初步認識，到指南針的發明、地磁偏角的發現和測量[6]，這些實踐活動充分體現了我們先祖的聰明才智，體現了中華民族探索自然、征服自然、改造自然的強烈愿望和持之以恒、艱苦奮斗的精神，是激發民族自信心和自豪感最深沉、最持久的文化力量和重要源泉.此外，古今中外對物理學的探索實踐的歷史脈絡不僅體現了人們認識客觀世界的求真的理性思維，還體現了人們對至善至美的追求，是真善美的統一，是人和自然和諧統一，是科學精神和人文精神的交織，對培育學生人文精神也有重要價值.

6) 物理學知識的應用.物理學對自然界的研究活動起源于生活，研究成果服務于生活.現代生活中的許多高科技成果，無論是新一代通信技術、新材料技術、清潔能源技術、交通技術、診療技術等等無不根植于物理學的研究成果，物理學對人們的生產、生活方式產生了巨大影響.教學中引入物理學知識的應用實例，可引導學生養成理論聯系實際的思維習慣，內化辯證唯物主義認識論的實踐觀、認識觀和真理觀；引導學生觀察生活，建立生活現象與物理學的緊密聯系，主動建構知識，發展認知能力；體會物理學的科學與人文精神，培養嚴謹的科學精神和以人為本的人文精神；針對人類面臨的全球變暖、資源枯竭、能源緊張、疾病防治等社會問題展開積極思考，樹立問題意識、堅持問題導向，培育和增強社會責任意識和歷史使命意識.此外，通過建立道路交通安全法、噪音污染防治法、放射性污染防治法等相關法律與物理學的聯系，引導學生學習相關法律知識，深化人與社會的關系認識，深刻領會新時代“以人民為中心”的發展思想，養成法律習慣，提高遵守社會道德的自覺性.

3 思政要素的融入方法

3.1 通過講述法嵌入思政要素

講述法是指在課堂教學中，教師結合具體的教學內容用口頭語言直接向學生陳述具有價值引領作用的事實材料或事件發生、發展過程的“嵌入式”教學方法.沈常宇等在“望遠鏡”課堂中引入了中國天眼與“時代楷模”南仁東的故事就是講述法的典型應用[7].教師可利用講述法向學生介紹我國同步輻射光源的發展概況、“兩彈一星”杰出科學家鄧稼先的生平事跡、中國古代對磁現象的認識歷程等.盡管包括講述法在內的講授方式，因其忽視學生的主體地位、知識傳遞的單向性等缺陷而備受指責，但在教學活動中依然不能否定其存在的價值.教學中，應發揮其信息輸出效率高和情感交流豐富的優勢，關注學生的情感變化，營造積極的課堂氣氛.講述活動是課堂教學活動有機結構中相對完整的微結構.思政素材與教學內容應當緊密聯系，切忌生搬硬套地空談與教學無關的內容，否則非但不能吸引學生注意，相反會導致學生上課走神并對教師和課程產生排斥心理.適合講述的思政素材可作為新課導入性和主體講授過程的穿插性內容.

講述法對教師的素質和教學風格有較高的要求.在準備環節，教師應根據知識、技能目標和情感目標，對知識點相關的思政素材進行加工、提煉，并策劃思政內容的融入點.在講述環節，教師應充分利用人格魅力和生動語言，增強講授的吸引力、說服力和感染力，牽動學生的注意，喚起學生的激情，讓學生在情感體驗中產生共鳴，在潛移默化中實現育人目標.需注意的是，思政教育有特定的話語系統，對于政治性強的思政素材一定要精心錘煉，用詞精當.教師應加強思想政治理論學習，與時俱進，提高思政教育的基本能力.

3.2 通過講解法滲入思政要素

思政要素往往伴隨著理論相對深奧、學生較難理解和掌握的概念、定理和問題，教師應當以高超的講解技能把知識傳授和價值引領雙重目標完美地結合起來.例如，利用畢奧-薩伐爾定律求解載流圓環中心或軸線上的磁感應強度這一問題的背后就隱藏著重要的思政要素.若教師采用常規方法來教學，對于用高等數學手段處理物理問題尚不掌握或不熟練的學生而言往往是難以理解的.不妨類比魏晉時期劉徽首創的“割圓術”來引導學生沿著古人的思路，領會微元思想的內涵，由淺入深地探索出解決當前問題的方法與路徑.講解過程滲透了中國古代優秀科技文化(劉徽割圓術)、整體和部分的辯證關系(微元思想)、聯系普遍性原理(類比法)等思政要素，不僅幫助學生掌握定律的運用方法，而且引導學生增強民族自信心和自豪感、形成科學的世界觀、領會物理思想方法，起到了潤物無聲、踏雪無痕的育人效果.葉榮等在光學知識的講解中有效融合了哲學基本原理，實現了知識傳授與價值引領的有機統一[8].

講解過程應當緊密圍繞知識點展開，運用分析、對比、推理、論證等手法，遞進引導學生揭示知識本質，思政內容或意會、或言傳地滲透到知識的講解過程，在引導學生感知、理解、鞏固、記憶和拓展知識的同時，發揮知識傳授和價值引領的協同效應，實現育人功能.切忌單純為了思政，把思政內容生硬地插入到知識的講解過程，否則非但起不到思政育人效果，就連起碼的知識性內容的講解也可能受干擾、稀釋或肢解.

3.3 通過小組討論法融入思政要素

小組討論法是指在教師指導下，以小組為單位，按照一定規則，就一個或多個問題開展討論，實現分享信息、觀念和見解的教學方法.小組討論往往是翻轉課堂等新型課堂教學的核心環節[9].

小組討論作為一種課堂活動形式，其本身就融入了非常重要的育人功能.在首次課通過師生協商制定課堂討論規則，能促進學生自覺遵守并樂于承擔責任，加深對紀律重要性的認識，培養紀律觀念，養成自覺遵守紀律的習慣.成功的小組討論能喚起學生的主體意識，增強學生的責任心、團隊意識和協作精神.學生能學會溝通與交流，尊重他人觀點，建立良好人際關系，培育健康心理.在討論中學生有著更多的智力參與行為，對涉及到的專題思考得更多、更深入，有助于發展學生高水平推理和批判性思維能力.小組討論還能發展學生自我監測、自我調節和自我管理能力，提升學習能力.

開發出好的討論題是促進有效討論的重要因素.傳統的討論題或練習題中包含政治觀、人生觀和法治觀等思政內容的十分罕見.在分析教學內容的基礎上，按照前述的思政素材的挖掘方法，就可巧妙地設計出許多融入思政要素的問題.例如，根據動量定理求平均沖力的問題，可與生活中屢次出現高空墜物傷人事件結合起來，引導學生加深對《民法典》第1254條規定的理解，增強法律意識，養成法律習慣.再如，針對圓周運動的能量轉換問題，可與神州十一號與天宮二號成功實施自動交會對接的重大歷史事件結合起來，感受我國在載人航天領域取得的重要成就，激發民族自信心、自豪感，培育家國情懷，強化責任擔當意識.

3.4 通過移動學習實現課外自我陶冶

網絡學習平臺不僅支持課堂教學活動，還為學生在課外環境中隨時隨地開展移動學習提供支持[10].教師在課程一開始就可借助網絡學習平臺建立網絡課程，推送與課程有關的思政素材供學生課外學習，同時開展師生之間和學生之間的互動交流，從而將課程由課堂內延伸到課堂外，讓課程思政育人理念貫徹到學生的日常生活中，實現教師指導下的“課外陶冶”、“自我陶冶”.

利用移動學習平臺推送思政素材時應注意以下幾個問題：1) 不要推送與課程關聯性不大的素材，也并不是所有與物理有關的素材都可以推送，重點推送與已學或將學的知識相關的有效素材.否則，易造成信息泛濫、混亂，導致學生失去閱讀興趣.2) 堅持正面引導，利用先進典型、科技成就等正面素材來引導學生思想.由于學生正處三觀塑型期，對錯誤思想辨別能力和抵抗力較弱，負面素材雖然也可能引導學生思考，但往往對育人效果產生不利影響.3) 學生也是信息發布的參與者，絕大多數信息是積極的，但負面信息也不可避免.教師在一開始就應制定好活動規則，制訂信息發布的行為規范，平時也要加強管理，積極預防和及時糾正失范行為.4) 激發學生學習積極性最好的辦法就是把素材做得生動有趣，這就要求教師獨到用心的設計.同時，建立相應的獎勵機制，對學生的學習和討論熱情給予鼓勵.

4 結語

教師是推進課程思政工作的關鍵因素.物理教師應牢固樹立育德意識，加強與思政課教師的交流與合作，打通課程壁壘，相互促進；要提高思政理論水平，掌握思想政治教育的內容體系，理解基本內涵與邏輯，提升思想政治修養；要加強思想政治教育學原理的學習，掌握思政教育的基本原理、規范和要求.提倡教研室內部和校際同行間的交流與合作，協同作戰，共同挖掘思政要素，共享思政素材，合作探索教學方法，使課程思政落地生根.