

摘 要:立德樹人是教育的根本任務。追求理性自明、意志自主、情感自得的德性養育,正是課程思政的核心價值所在。課程思政是全員、全科、全方位、全過程的育人體系,在物理教學中進行課程思政教育,能將“科學態度與責任”的素養目標與“立德樹人”的課程宗旨融為一體,達到潤澤德行、轉識成智的理想境界。本文通過回顧科學探究歷程、放眼祖國千秋偉業、展望未來世界變局,培育學生的科學精神、涵養學生的家國情懷、賦能學生的責任擔當。
關鍵詞:課程思政;轉識成智;科學精神;家國情懷;責任擔當
百年大計,教育為本。立德樹人是教育的根本任務?!芭囵B什么人、怎樣培養人、為誰培養人”是教育的根本問題,是時代賦予教師的責任和使命。現當代哲學家馮契先生在“智慧說”中論述:自由的德性具有肯定自己又超越自己的品格。顯性以弘道和凝道而成德的交互作用,有助于德性自證,有助于轉識成智。[1]因此,為了促進學生知、情、意、行的全面發展,追求真、善、美的和諧統一,形成理性自明、意志自主、情感自得的自由德性,教師在教學過程中,不僅要重視知識內容和知識形式的教育,更要挖掘知識背后所蘊含的旨趣,積極開展課程思政的探索與實踐,以培育兼具科學精神、人文情懷和創新潛能的智慧學生。[2]
“課程思政”是指課程承載思政、思政寓于課程,是全員、全科、全方位、全過程的育人體系,是顯性教育與隱性教育的統一。課程應該融通思政,即各類課程都應與思想政治理論課程同向并行,形成協同效應,實現潤澤德行的育人功能。[3]本文基于高中物理教學案例,深入剖析在科學探究歷程與活動的開展過程中,如何巧妙融入課程思政元素。通過緊密結合祖國蓬勃發展的現實背景以及貼近生活和生產實際的真實情境,展望世界未來格局并探求“人類命運共同體”的實踐路徑,教師們致力于實現大愛、大智、大美的教育目標,以期培育具備高品格、高品行、高品味的學生。本文期望通過這一教育過程,引導學生成為心系家國、胸懷天下的責任擔當者和實踐創新者,為國家的繁榮富強和世界的和平發展貢獻自己的力量。
1 回顧科學探究歷程,培育學生科學精神
科學精神以求實為指向,以創新為動力,以理性為核心。它貫穿于科學家的行為實踐中,是追求科學美的內驅力,是人類文化的精髓。物理教學中,每一個耳熟能詳的規律背后都有一段曲折的探究歷程。歷代物理學家在追求真理的道路上表現出來的理性精神、求實精神、質疑和創新精神,都是人類最寶貴的財富。他們表現出來的不辭辛勞、百折不撓、敬業和奉獻精神都是激勵學生前行的不竭動力。
1.1 求實奉獻精神揚,挺起華夏之脊梁
課程思政的過程是一個春風化雨、潤物無聲的過程;思政資源的植入需要根據教學內容而選定。例如,學生學習“人造地球衛星”或“原子核”的知識時,是介紹我國“兩彈一星”成功實踐的最好時機。
20世紀50年代,為抵制帝國主義的武力威脅和核訛詐、維護國家安全,黨中央高瞻遠矚,果斷作出研制“兩彈一星”的戰略決策。大批歸國精英與國內科技骨干響應黨和國家的號召,懷著強烈的愛國情感,奔赴核工業建設和核武器研制第一線。在國家經濟、技術基礎薄弱和工作條件異常艱苦的情況下,他們自力更生、艱苦奮斗,用較少的投入和較短的時間突破了核彈、導彈和人造衛星等尖端技術。
1964年,第一朵蘑菇云在羅布泊上空升騰;兩年零八個月后,氫彈爆炸成功;1970年,樂曲《東方紅》第一次響徹寰宇。錢學森、鄧稼先、郭永懷等科學家用智慧、青春、熱血乃至生命,創造了“兩彈一星”的功勛偉業。從此,“兩彈一星”精神鐫刻在我們心中,教會我們“熱愛祖國、無私奉獻、自力更生、艱苦奮斗、大力協同、勇于攀登?!?/p>
此時,教師講述“兩彈一星”精神,分享老一輩科學家艱苦奮斗、求實奉獻的故事,能激發學生的愛國熱忱,培育學生的科學精神。
1.2 開拓創新精神銳,價值實現德行美
課程思政的過程是一個潛移默化、循序漸進的過程。站在歷史長河中,面對星辰大海,我們需要理性思考的問題有很多,但有三個基本問題必須直面回答,那就是:我們的生存環境問題;健康問題;茫茫宇宙中我們在哪里,將要去向何方問題。在學習“電磁波”的知識時,教師可以向學生介紹享譽全球的“中國天眼”,并科普南仁東帶領的科技團隊是如何通過求實創新創造了這一奇跡。讓學生在探究事物的原委,追尋事物的道理中,達到知、情、意、行的全面發展,實現真善美的和諧統一。
“天眼”(即射電望遠鏡FAST)能幫助我們更有效地“聆聽”宇宙的“聲音”,研究宇宙的演變,搜尋地外文明,從而幫助我們智慧地追尋“我們從哪里來,將要去向何方”?!爸袊煅邸保ㄈ鐖D1所示)于1994年開始選址,2016年在貴州落成啟用。22年的智慧和汗水鑄就了國際天文學領域的奇跡。這個口徑達500米的射電望遠鏡,其接收面積達到30個標準足球場那么大,是目前世界上最大、最先進的射電望遠鏡工程,被媒體評價領先世界20年。二十余年來,南仁東心無旁騖,帶領他的團隊日夜攻堅、精益求精,攻克了索疲勞、動光纜等一系列技術難題,為“中國天眼”的建設奉獻了畢生精力,最終建成了具有獨立自主知識產權的、令全世界矚目的偉大工程。他的詩句“感官安寧,萬籟無聲。美麗的宇宙太空以它的神秘和絢麗,召喚我們踏過平庸,進入它無垠的廣袤”,讓我們感受到了一位科學家的胸襟、視野和情懷。教師引導學生體悟他們在追求中付出的心血和韶華,尤其能激勵學生發奮進取的熱誠,涵養學生的仁心大德。
教學中植入這些教育資源,讓學生浸潤其中,他們必然能明白,科學世界本身也是一個十分豐富的人文世界。科學在創造物質文明的同時,也在創造著精神文明;科學在追求知識和真理的同時,也在追求著人類自身的進步和發展;科學如同人類其他各項創造性活動一樣,充滿著勃勃生機,充滿著最高尚、最純潔的生命力。[4]這樣的教育方式,能夠使學生的思維更加辯證和全面,學生在追求創新的過程中也學會彰顯德性的光輝。
2 放眼祖國千秋偉業,涵養學生家國情懷
科學沒有國界,但科學家卻是有祖國的。在物理教育中培育學生的家國情懷、涵養學生的科學態度和責任,應當是課程思政的目標、內容,也是轉識成智的策略、途徑。我國科學家們在科學探索中孜孜以求、自主創新,他們“世上無難事,只要肯登攀”的凌云壯志是砥礪學生奮進的最好資源。學生也只有經歷了明理性、磨意志、升情感的學習之后,人文情懷和求實精神才會逐漸豐滿。
2.1 精忠報國薪火傳,復興路上凱歌還
在學習“萬有引力與航天”的知識時,教師除了要介紹老一輩科學家愛國奉獻、艱苦奮斗的精神,更要講述改革開放以來,在祖國“翻天覆地”的變化中,新一代航天人踔厲奮發、開拓創新的成就。他們為了中華民族千年的飛天夢想,突破了一個個瓶頸,攻克了一道道難關,瞄準載人航天、月球探測和火星探測等國家重大戰略需求,踏上了攀登航天強國的征程。這樣,可在學生心中播下愛國、敬業、求真、奉獻的種子。
筆者針對“宇宙航行”這節課的教學課例如表1所示?;赝覈?0年的航天之路,一個個鮮活的事實向學生證明,中華兒女有著薪火相傳的報國之情,中國必將在復興路上高奏凱歌。因為,我們透過“逐夢藍天”的壯美歷程,看到了那些胸懷祖國而隱姓埋名置身于大漠戈壁,在惡劣環境下“衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴”的身影;看到了那些不甘落后而廢寢忘食地與時間賽跑,在自主研發中“千磨萬擊還堅勁,任爾東西南北風”的韌勁;看到了那些癡迷執著而挑戰了一個個“不可能”,在開拓創新中“千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”的壯舉。這些都能很好地豐富學生的體驗,提升學生的熱情,創新學生的學法,在潛移默化中激勵學生勤奮學習、樂于進取、攀登科學高峰的斗志,促使學生怡情悅性、求美啟德、轉識成智。
2.2 胸藏真情懷若谷,腹有自信氣自華
或許有學生會問:高中物理書上的概念、規律中,怎么一眼看到的都是外國科學家的成就,似乎與有著五千年文明歷史的中華民族關系不大?那么,學生的“文化自信”該如何建立?
當我們敞開包容而開放的胸懷擁抱世界時,“文化自信”的基因必須在學科課程教學中彰顯。學生心中的文化自信不應限于造紙術、印刷術、指南針和火藥這四大發明,還應包含萬里長城、京杭大運河、坎兒井這三大工程,以及四書五經、唐詩宋詞、紅樓夢、三國演義等文學經典。學生還應知道我們的先賢在科學技術史上的獨特建樹。中華民族總結的農、醫、天、算這四大學科,開創的陶瓷、絲織和建筑這三大技術等都曾遠遠領先于世界,對近代科學的誕生起到了重要的推動作用。[5]
具體來說,戰國時期的《甘石星經》中記錄有世界上最早的星表;《墨經》中已有小孔成像、影的形成、杠桿原理、聲音共振、木鳶飛翔等描述;《考工記》中有樂器的制作,冶金的比例、火候等詳細介紹。我國的天文學也一直走在世界前列。春秋戰國時期就開始使用指導農耕的二十四節氣,傳統的陰陽合歷沿用至今。歷代用于天文觀測的渾天儀、簡儀、日晷、星晷定時儀等制作精良、測量精準。數學上,周朝就開始使用十進制;《易經》中的二進制、祖沖之的圓周率、《九章算術》等都領先于時代。當時能與之媲美的也只有古希臘歐幾里得的《幾何原本》。一批重要著作《黃帝內經》《淮南子》《齊民要術》《夢溪筆談》《天工開物》《本草綱目》《徐霞客游記》等無不向世人講述著過往輝煌的科學、哲學、醫學成就。地動儀、木牛流馬、弓矢連弩、孔明燈等大量的發明創造無不彰顯著古人的智慧。
當然,在教學中,教師不必回避近代“落后挨打”的屈辱歷史,“知恥而后勇”同樣是思政教育的有效途徑。當時的清政府閉目塞聽、夜郎自大,視西方的科技為“奇技淫巧”,從而錯失了第一次工業革命(蒸汽機時代)和第二次工業革命(電氣化時代)的發展機遇。鴉片戰爭后,中國逐步成為半殖民地半封建社會。斗轉星移,潮落潮起,中華人民共和國成立后的70多年,特別是改革開放的40多年,我們趕上了第三次科技革命(信息化時代)和第四次工業革命(智能化時代)的浪潮,取得了舉世矚目的巨大成就。璀璨奪目的古代文明與“驚天動地”的復興偉業遙相輝映,創造過輝煌也經歷過苦難的中國,正昂首闊步走在復興之路上。
以上“文化自信”的教育方式,看似一波三折,但它擺脫了“空洞”說教的尷尬,杜絕了知識教育與思政教育“兩張皮”的現象;培養了學生全局的觀念和辯證的思維。如此,學生會更真切地感悟到,中國科學技術的騰飛、現代工業的崛起,離不開科學家的家國情懷、敬業奉獻、銳意創新。經歷這樣的真切感悟之后,學生方能真正達到理性的自明、意志的自主、情感的自得,實現自由的德性,進而轉識成智。
3 展望未來世界變局,賦能學生責任擔當
回望世界近代發展史,三百多年來的科技革命創造了巨大的物質財富,極大地改變了人類的文明進程。但它同時也消耗了大量的不可再生的物質資源,導致了酸雨、霧霾、溫室效應、臭氧層空洞、重金屬污染等生態環境問題……因此,面對世界“百年未有之大變局”,引領學生反思“知識就是力量”,他們就能懂得,知識其實是一把“雙刃劍”。人類需要統率知識的智慧,即需要轉識成智,用“德性+能力”共同創造一個人與自然和諧相處的生態文明,建設一個更好的生存發展的社會空間。這樣的思政教育才能賦能學生的責任擔當。
3.1 命運與共行大道,但愿環球同涼熱
站在當下時空的交匯點上,對學生進行社會責任、天下大同的教育恰到好處,教師可以將這一教學目標分解到教學的全過程中,多時點、多場域反復進行啟迪和深化。
例如,“能量轉化和守恒定律”是貫穿物理內容的一條主線。教師可以從不同層面循序漸進地向學生闡釋。當今世界,能源、信息與材料是現代文明的三大支柱,能源的開發和利用關系到國家的經濟命脈??梢再N近生活、生產實際,引導學生清醒地認識能源開發和利用的現狀,了解怎樣改變能源結構,提高能源利用效率,推動人類文明和社會發展。
再如,針對“碳達峰”“碳中和”問題,教師可讓學生理解其對生態環境、氣候變化等的重要意義。面向未來,世界不應再重復“資本掠奪”和“殖民地鯨吞”的老路,而應在“和平發展道路”“新型國際關系”“命運共同體”的邏輯主線下美美與共。[6]如今,“碳達峰”“碳中和”已經成為我國生態文明建設的重要指標,實現碳中和意味著要控制化石能源的使用,減少二氧化碳的排放;同時要繼續增加森林的蓄積量,不斷提升新能源的開發和利用能力。近年來,“綠水青山就是金山銀山”的理念深入人心、家喻戶曉。退耕還林、濕地修復、人進沙退,一系列舉措讓中國山更綠、水更清、天更藍。毛烏素沙漠已經止沙生綠,變成了“大漠綠洲”;塞罕壩林場獲得聯合國“地球衛士獎”。我國在新能源開發上也取得了巨大成就。我國是最大的太陽能光伏產品制造國;我國的水力發電和風力發電裝機容量均居全球第一;我國的海洋潮汐能發電也有進展。預計到2030年,我國非化石能源占一次能源的比重將達到25%。
這樣的課程思政教育,能很好地開拓學生視野,提升學生境界,養育學生情懷。它不僅能增進學生的國家認同,還能拓寬學生的國際理解,感悟“環球同此涼熱”的內涵。學生將更深切地認識到,中國作為經濟全球化的堅定倡導者、全球氣候治理的積極參與者,從“一帶一路”到“人類命運共同體”,自古以來一直秉持和傳承著“和平、和睦、和諧”的發展理念,這也是全人類最迫切、最深厚的美好愿望。如此,學生心中將升騰起民胞物與、協和萬邦、天下大同的責任擔當,學成之日將有能力去構建人與自然和諧共生的可持續發展環境。
3.2 探幽入微解密碼,勇立潮頭向未來
面向未來,培養志存高遠、心系天下的智慧學生,是課程思政的重要目標,也是促進學生轉識成智的價值追尋。今天的中國,高奏著“驚天動地”的奮進樂章!仰觀星空,“天和”核心艙有航天員長期駐留;放眼大地,“復興”號高鐵開上了世界屋脊;俯視海下,“奮斗者”號已載人20多次下潛到了萬米海底?!?G”通信、智能機器人助推中國制造向“智造”升級,大飛機、航空母艦、港珠澳大橋……一項項超級工程見證著中國的強勢崛起。創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,正驅動中國以堅定的步伐行穩致遠。這些都是思政教育的最好資源。
以“能源的開發和利用”為例,當學生學習“原子核”的知識時,教師可整合課程資源,讓學生理解核能的來龍去脈,掌握釋放“束縛”在原子核內部核能的兩條途徑:重核的裂變和輕核的聚變。教師引導學生明白核能的利用對優化能源結構,以及在應對全球氣候危機上的重要意義。在此基礎上,教師讓學生了解駕馭“核裂變”這匹烈馬的過程,知道“可控核裂變”發電站的發電量已占全球總發電量的10%。我國的“華龍一號”核能發電技術居于世界領先地位。它凝聚了中國核電建設者的智慧和心血,是中國核電走向世界的“國家名片”。
接下來,教師可以和學生一起展望可控核聚變的前景。這個被稱為“人造太陽”的工程,有望提供更潔凈、更安全、前景更廣闊的能源,終結困擾人類的能源危機。全球科學家正在不懈努力,向“人造太陽”工程發起沖擊,其中中國走在第一方陣。中國科學院合肥物質科學研究院里一個平均年齡只有33歲的年輕團隊,正充滿活力地開展研究,有著“東方超環”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST),其內部等離子體運行時間居世界之首??茖W家的努力亦將激勵學生,有助于學生樹立遠大理想和抱負、增強使命擔當、為世界帶來可持續發展的清潔能源、為人類帶來無限光明的美好生活。
如今,日新月異的發展變化不斷改變著我們的生活方式和思維方式,讓我們感到前所未有的振奮和鼓舞。我們還應讓學生深知前路漫漫,他們肩上的責任和面臨的挑戰仍十分艱巨。大統一理論尚在探索之中,量子力學的研究正方興未艾,高溫超導、暗物質、宇宙的起源……許多重大疑難的密碼需要探幽入微地破解。正如莊子所說的“判天地之美,析萬物之理”,這些研究賦予我們更多的時代命題。
4 結語
孔子說:“知者不惑、仁者不憂、勇者不懼。”物理教學要培養具有大智、大仁、大勇的大美之人,培養德才兼備、身心俱健、文理共融的智慧學生。教師要在格物致理中融合課程思政的元素,著力喚醒學生內在人格的自我覺醒,將知識生命化、人格化和智慧化。進行課程思政教育,與落實“科學態度與責任”目標一脈相承,有助于學生化知識為能力、變傳承為創新、著力轉情意為德性。在課程思政教育下,學生能夠更好地涵養家國情懷,培育博大胸襟,在追求真理的科學事業和推動社會的文明進程中擔當責任、施展才華,在推進生態文明建設、構建人類命運共同體的征途中點亮智慧、奉獻青春。
參考文獻
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[2]陳斌,夏桂錢. 怡情·啟思·臻美:轉識成智的求索之道[J]. 教學月刊·中學版(教學參考),2021(11):12-17.
[3]張志堅. 構筑新時代普通高中“大思政”育人格局[J]. 人民教育,2022(12):48-50.
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[5]吳國盛. 科學的歷程(第二版)[M]. 北京:北京大學出版社,2002:127.
[6]郝薇薇. 命運與共行大道[N]. 人民日報,2022-9-30:第1版.教學研究2024年第3期
*基金項目:本文系江蘇省教育科學“十四五”規劃重點課題“轉識成智教育的研究與實踐”(課題編號:B/2021/02/206)和江蘇省教育科學“十三五”規劃2020年度課題“新時代高中‘課程思政’生態圈構建的實踐研究”(課題編號:B—b/2020/02/142)的階段研究成果。