大學(xué)物理緒論課課堂思政教學(xué)設(shè)計探索
時間:2022-08-03 02:38:47
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【內(nèi)容摘要】全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措。課堂教學(xué)是課程思政建設(shè)的出發(fā)點和落腳點。《大學(xué)物理》是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀、科學(xué)方法和科學(xué)品質(zhì)的一門重要基礎(chǔ)課。緒論課是課程的第一課,蘊含很多課程思政元素,講好它非常重要。《大學(xué)物理》課程緒論課的課堂思想政治目標(biāo)、思想政治內(nèi)容以及實施策略的設(shè)計,是踐行《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的一個很好地范例。
【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;緒論課;課堂思政;教學(xué)設(shè)計
2020年《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》(教高〔2020〕3號,以下簡稱為《綱要》)提出,全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實立德樹人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措[1]?!洞髮W(xué)物理》課程是理工科學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課,受眾學(xué)生人數(shù)多,大多是大學(xué)一年級或二年級學(xué)生,課程思政尤其重要。非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)的基本要求[2]明確指出:在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)世界觀,增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識等方面,大學(xué)物理課程具有其他課程不能替代的重要作用。新時期《大學(xué)物理》的課程思政有新的育人重點?!毒V要》指出,理學(xué)類專業(yè)課程,“要注重科學(xué)思維方法的訓(xùn)練和科學(xué)倫理的教育,培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感”[1]。因此,《大學(xué)物理》課程的課程思政目標(biāo)應(yīng)該在“科學(xué)觀”“科學(xué)方法”“科學(xué)品質(zhì)”和“家國情懷”等方面展開。《綱要》指出,課程思政的“主力軍”是整個教師隊伍,“主戰(zhàn)場”在課程建設(shè),“主渠道”則為課堂教學(xué)。課堂教學(xué)是課程思政建設(shè)的出發(fā)點和落腳點。如何抓住課堂教學(xué)“主渠道”,將大學(xué)物理課程中涉及的“科學(xué)觀”“科學(xué)方法”“科學(xué)品質(zhì)”和“家國情懷”等思想政治元素滲透到課堂教學(xué),可以說“仁者見仁,智者見智”。就大學(xué)物理的課程思政建設(shè),尤其是大學(xué)物理緒論課的課堂思想政治教學(xué)設(shè)計,筆者給出自己的認(rèn)識和做法。
一、《大學(xué)物理》的課程思政
結(jié)合大學(xué)物理課程本身的特點以及《綱要》的要求,上海工程技術(shù)大學(xué)的大學(xué)物理課程思政目標(biāo)設(shè)計為:幫助學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀,助力學(xué)生掌握科學(xué)方法,形成高尚科學(xué)精神、提高科學(xué)素養(yǎng),以及培養(yǎng)學(xué)生獻(xiàn)身國家的愛國情操和敬畏科學(xué)的規(guī)則意識。大學(xué)物理的課程思政可從以下四個方面展開:課程本身具有的科學(xué)觀教育;與課程內(nèi)容相關(guān)的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)倫理等科學(xué)品質(zhì)教育;從課程延展中的家國情懷教育;課程教師的師德示范引領(lǐng)教育。表1給出《大學(xué)物理》課程思政的部分案例。
二、《大學(xué)物理》緒論課的思想政治目標(biāo)
物理難學(xué)且難考,不少中學(xué)生在高考時避開了物理。對2020年春季學(xué)期上海工程技術(shù)大學(xué)一個118人的《大學(xué)物理》課程班級進(jìn)行調(diào)查,有25.4%的學(xué)生在2019年的高考時沒有選考物理(或理科綜合)??衫砉た拼髮W(xué)生還要學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》,不少學(xué)生有些抵觸和泄氣。翻開大學(xué)物理教材,卻發(fā)現(xiàn)還是和中學(xué)物理一樣,分為力、熱、電、磁等,大學(xué)物理為什么還要學(xué)?對物理感興趣的學(xué)生也會有疑問。面對這些有著疑問、困惑或者底氣不足的大學(xué)低年級學(xué)生,大學(xué)物理課程的第一節(jié)緒論課尤其顯得重要。解除學(xué)生的心中疑惑,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心,《大學(xué)物理》的緒論課常常需要講清三個問題,即大學(xué)物理“為什么學(xué)”、“學(xué)什么”以及“怎樣學(xué)”。在對以上三個問題的闡述中,蘊含有很多課程思政內(nèi)容。比如,關(guān)于“為什么學(xué)大學(xué)物理”,可以舉實例闡明“物理是自然科學(xué)的基礎(chǔ),在探討物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動基本規(guī)律的進(jìn)程中,每一次重大的發(fā)現(xiàn)和突破都引發(fā)了新領(lǐng)域、新方向的發(fā)展,甚至產(chǎn)生了新的分支學(xué)科、交叉學(xué)科和新的技術(shù)學(xué)科”[3],從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情。再如,在“怎樣學(xué)大學(xué)物理”中,給出科學(xué)方法教育,從而增強(qiáng)學(xué)好物理的信心。為此,大學(xué)物理緒論課的思政目標(biāo)可設(shè)計為三點:一是激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)而點燃學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情。二是初步理解辯證統(tǒng)一的科學(xué)觀;理解從簡單到復(fù)雜的科學(xué)研究方法,初步了解微積分方法。三是樹立規(guī)則意識和擔(dān)當(dāng)意識。
三、《大學(xué)物理》緒論課的思想政治案例
(一)思想政治教學(xué)目標(biāo):激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)而點燃學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情。通過同一物理原理的歷史縱向應(yīng)用和現(xiàn)代橫向應(yīng)用,說明物理基礎(chǔ)理論的重要性,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)報效祖國的熱情。1.歷史縱向應(yīng)用舉例。比如,通過介紹信息通訊的簡史,了解人類對電磁波理論的逐漸認(rèn)識和掌握應(yīng)用的發(fā)展史。使學(xué)生可以感悟到,最先掌握新理論者最先領(lǐng)跑那個時代。其中光纖通訊的基本原理,就是光的全反射在光纖中的傳播。最早應(yīng)用光的全反射是可見光的短距離照明,方便牙醫(yī)工作。從可見光到激光,從短距離到長距離,從照明到光通信訊,經(jīng)過了漫長的發(fā)展過程。其中的每一次進(jìn)步,都是物理理論的一次進(jìn)展,都蘊含著豐富的科學(xué)思想和方法。2009年因“光傳輸于纖維的光學(xué)通信領(lǐng)域的突破性成就”獲得諾貝爾物理學(xué)獎的高錕,又是中國人的驕傲。他在光纖研究過程中秉承的執(zhí)著和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),也是值得學(xué)習(xí)的科學(xué)精神。2.現(xiàn)代橫向應(yīng)用舉例。例如,向?qū)W生介紹壓電效應(yīng)的應(yīng)用實例。對于具有壓電效應(yīng)的電介質(zhì),當(dāng)在一定方向上受到外力作用時,由于其內(nèi)部的極化現(xiàn)象,會在晶體的兩個表面產(chǎn)生極性相反的電荷,并且極化電荷的極性隨著作用力方向改變而改變;當(dāng)外力作用撤除時,其表面又處于不帶電狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)[4]。某些電介質(zhì)在外電場作用下,在一定方向上產(chǎn)生機(jī)械變形或機(jī)械壓力;撤除外電場后,電介質(zhì)的這些機(jī)械變形或機(jī)械壓力也隨之消失。這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。正壓電效應(yīng)或逆壓電效應(yīng)給出了壓電材料的電場與力效應(yīng)之間的關(guān)系。應(yīng)用壓電效應(yīng)制作的傳感設(shè)備,大到可以制作炮彈撞擊式觸發(fā)引信、聲吶設(shè)備,小到可以制作煤氣灶的點火裝置。同一物理原理在不同領(lǐng)域的應(yīng)用介紹,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)而激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)報效祖國的熱情。(二)思想政治教學(xué)目標(biāo):初步理解辯證統(tǒng)一的科學(xué)觀;理解從簡單到復(fù)雜的科學(xué)研究方法,初步了解微積分方法。筆者常常以研究機(jī)械運動的力學(xué)為例,從中學(xué)物理和大學(xué)物理的力學(xué)研究對象和使用數(shù)學(xué)工具兩個方面,講解大學(xué)物理與中學(xué)物理的區(qū)別,從而明確物理理論的成立條件,說明科學(xué)理論的使用范圍及其適用相對性,使得學(xué)生初步理解辯證統(tǒng)一的科學(xué)觀,理解物理研究的方法———從簡單到復(fù)雜,并初步了解微積分方法。(三)思想政治教學(xué)目標(biāo):樹立規(guī)則意識和擔(dān)當(dāng)意識。“不以規(guī)矩,不能成方圓”。從課堂學(xué)習(xí)、課后作業(yè)、學(xué)習(xí)通平臺使用、課后答疑、過程考核、期末考核各個方面,對學(xué)生學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》課程提出具體要求和學(xué)習(xí)規(guī)定。約定學(xué)習(xí)規(guī)則并嚴(yán)格執(zhí)行,從而樹立學(xué)生的規(guī)則意識和擔(dān)當(dāng)意識。
四、大學(xué)物理緒論課的思想政治實施原則
在課堂思政的實施過程,要遵守以下原則[5]。灌輸與滲透結(jié)合原則、理論與實際結(jié)合原則、歷史與現(xiàn)實結(jié)合原則、顯性教育與隱性教育結(jié)合原則以及正面教育與紀(jì)律約束結(jié)合原則。對于《大學(xué)物理》這門公共基礎(chǔ)理科課程,在“潛移默化中滲透”、“聯(lián)系實際”、“引入物理學(xué)史”、“隱性教育”等方面進(jìn)行課程思政教育,避免出現(xiàn)思想政治教育與專業(yè)教育“兩張皮”現(xiàn)象,尤其重要。對于普通的工科學(xué)生來說,應(yīng)用微積分方法解決物理實際問題是學(xué)習(xí)難點,是“最難對付”的。在緒論課堂講解大學(xué)物理使用的數(shù)學(xué)工具是微積分方法時,筆者一般不直接顯性講解什么是微積分?而是從學(xué)生前一個學(xué)期的高等數(shù)學(xué)期末考試中,抽出一個關(guān)于一般直線運動的導(dǎo)數(shù)題(每屆學(xué)生的題目都不同),說明同樣的物理概念和定律,大學(xué)物理描述的是更普遍和更接近真實世界的問題,使用的數(shù)學(xué)工具則是微積分,從而解釋微積分方法的內(nèi)在含義。像這樣從學(xué)生已經(jīng)掌握的知識內(nèi),尋找問題背后的問題,幫助學(xué)生學(xué)會發(fā)散式思考問題,學(xué)生比較容易接受,從而達(dá)到“潤物無聲”的教書育人之效。
五、結(jié)語
教書育人是教師的職責(zé)所在,課程思政是一個既古老又嶄新的課題,需要不斷完善和提高。教師們只要有“大愛”和“擔(dān)責(zé)”精神,在教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)都能找到思想政治要素,時時都能育人?!洞髮W(xué)物理》的緒論課時間雖短,但講好它非常重要。學(xué)生從這里出發(fā),要對《大學(xué)物理》的學(xué)習(xí)有了解、有興趣,有信心,有方法,同時還要有壓力,為學(xué)好《大學(xué)物理》課程和培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)做好準(zhǔn)備。
【參考文獻(xiàn)】
[1]教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知[Z].2020-6-5
[2]非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求(正式報告稿)[J].物理與工程,2006,5:7~8
[3]物理學(xué)(第六版)上冊[M].北京:高等教育出版社,2014
[4]物理原理與工程技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2008:192~193
[5]“課程思政”教學(xué)設(shè)計編制指南及方法[D].銀川能源學(xué)院,2019
作者:徐紅霞