高中物理教材“思政”元素探析

何秀麗 鄭衛(wèi)峰

摘? ?要：《深化新時代教育評價改革總體方案》要求推進(jìn)立德樹人根本任務(wù)。對教材進(jìn)行二次開發(fā)，充分挖掘其中的思政元素，以期引起教師的注意，提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

關(guān)鍵詞：立德樹人;物理教學(xué);思政元素

2020年10月13日，中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《深化新時代教育評價改革總體方案》，此方案明確指出要改革學(xué)校評價，推進(jìn)落實立德樹人的根本任務(wù)?？梢娦聲r代對教師的要求圍繞“立德樹人”這個核心，在中學(xué)教學(xué)中，我們要在學(xué)科教學(xué)中落實立德樹人的根本任務(wù)就應(yīng)該充分挖掘教材中的“思政”元素，充分利用這些元素去實現(xiàn)學(xué)科的育人功能。

目前中學(xué)物理教學(xué)依然“重知識，輕德育”，教師對教材沒有進(jìn)行充分的二次開發(fā)，去挖掘教材中的“思政”元素并在教學(xué)中滲透思想政治教育。在知網(wǎng)上搜索關(guān)于物理“思政”教育的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)是關(guān)于物理課堂中實施思想政治教育的途徑，對于教材中“思政”元素開發(fā)的文獻(xiàn)比較少。因此本文主要以2019版人教版普通高中教科書必修一進(jìn)行二次挖掘，開發(fā)其中的“思政”元素。

1? 物理概念、規(guī)律教學(xué)中的辯證唯物主義教育

物理學(xué)被稱之為自然哲學(xué)，其中蘊含著許多哲學(xué)的理論和方法。教師在教學(xué)過程中注意融入哲學(xué)思想，對于全面提高學(xué)生的素質(zhì)具有一定的促進(jìn)作用[ 1 ]。

1.1? 概念教學(xué)中的發(fā)展觀

人們對事物的認(rèn)識是隨著知識量的不斷積累而逐漸深化，在物理學(xué)的學(xué)習(xí)中也是這樣，隨著知識的深度和廣度的增加，學(xué)生能解決的問題也越來越多。學(xué)生在初中階段也學(xué)習(xí)過速度的概念，初中階段速度并沒有標(biāo)量和矢量之分，對速度這個概念的認(rèn)識也比較淺薄，只知道速度是單位時間內(nèi)物體運動的路程。例如學(xué)生在跑步時，學(xué)生只能計算出跑步過程的平均速率，對速度的運算還是停留在一維空間內(nèi)。到了高中階段，引入了矢量，對速度概念的認(rèn)知就由一維空間上升到二維空間，知道速度有方向，且速度的合成遵循平行四邊形法則。通過對物理概念的深入學(xué)習(xí)，學(xué)生對生活中的現(xiàn)象也能理解得更清晰。例如對于用力朝著水平方向扔石子的過程，初中階段學(xué)生只知道扔出去的石子做拋物線運動，到了高中學(xué)生就能將這個問題進(jìn)行模型化處理，抽象為平拋運動，根據(jù)平拋運動物理模型的處理方法來處理實際問題。對速度概念的認(rèn)識實現(xiàn)了由一維空間向二維空間的跨越，處理的問題也由單向勻速直線運動跨越到了直線運動進(jìn)而跨到平拋運動。通過速度概念的教學(xué)學(xué)生感受到事物是在不斷發(fā)展變化的，我們要用發(fā)展的眼光來看待事物。我們當(dāng)下覺得很困難的問題，只要自己不斷地努力去增加自己的知識量或者一些技能，當(dāng)知識或技能的量積累到一定的程度就會實現(xiàn)由量變到質(zhì)變的飛躍，就能夠解決我們之前覺得比較困難的問題。

1.2? 物理規(guī)律中的矛盾觀

牛頓第三定律的內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。這個定律內(nèi)容體現(xiàn)了矛盾觀里面“矛盾雙方相互制約相互依存”的內(nèi)涵。教師在授課過程中可利用力傳感器讓學(xué)生模擬拔河比賽，將力的變化圖象展示出來，學(xué)生可以清晰地看到當(dāng)施力物體施加的力越大時受力物體受到的力也越大，但一個物體在成為施力物體的同時也在扮演受力物體的角色，其施加的力越大受到的反作用力也越大。當(dāng)施力物體沒有施加力的時候也不會受到力的作用，沒有作用力就不存在反作用力。在教學(xué)時向?qū)W生滲透哲學(xué)中的矛盾的統(tǒng)一性，讓學(xué)生體會到生活中事物具有對立面，在日常生活中要學(xué)會用辯證的眼光來看待事物，看到事物的兩面性。

1.3? 主要和次要因素

處理物理問題的核心是建構(gòu)物理模型，物理問題中包含多個矛盾，其地位和作用是不平衡的，存在著某個因素能控制物質(zhì)的發(fā)展變化這樣的矛盾成為了主要矛盾，而那些對物質(zhì)變化基本沒有影響或者影響較小的因素就屬于次要因素。在物理模型的建構(gòu)中往往是抓住主要的矛盾，而忽略對問題影響較小的次要因素。例如質(zhì)點這個物理概念的引入以及自由落體運動概念等都屬于抓住主要因素忽略次要因素的有力代表。在平時做題的時候，當(dāng)我們感到無從下手，就要去尋找題目中的關(guān)鍵字詞，即抓住主要因素，忽略一些對核心問題沒有影響的因素，這樣能夠大大提高辦事效率，達(dá)到事半功倍的效果。

1.4? 運動的絕對性和靜止的相對性

運動的絕對性，靜止的相對性的內(nèi)容中可以很好地體現(xiàn)出哲學(xué)思想。教師可以例舉生活中的例子：例如對于同一個物體，同學(xué)們選擇了不同的參考系，對于同一物體的運動狀態(tài)有不同的看法，以此來教導(dǎo)學(xué)生在現(xiàn)實生活中在看待物或者理的時候一定要懂得多角度辯證地看問題，否則很容易犯“經(jīng)驗主義”的錯誤[ 2 ]。

2? 物理學(xué)史中的人文情懷教育

在牛頓三大定律以及自由落體運動的教學(xué)中都蘊含著豐富的物理學(xué)史，例如教師通過講解牛頓第一定律從亞里士多德基于對自然現(xiàn)象的觀察提出自然運動和反自然運動的概念，認(rèn)為自然運動不需要力來維持而反自然運動則與之相反需要力來維持。到了伽利略時代，伽利略通過將實驗與理論推理相結(jié)合的研究方式推翻了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的觀點。伽利略還提出慣性定律，只不過他的慣性定律是建立在地球表面的，他的慣性定律屬于圓周慣性定律。關(guān)于慣性思想笛卡爾在《哲學(xué)原理》一書中修正了伽利略的思想。并且他特地聲明，由于慣性，運動的物體不會自發(fā)趨向曲線運動，而在直線上運動下去。其觀點對牛頓產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響[ 3 ]。牛頓的貢獻(xiàn)在于他在伽利略、笛卡爾的基礎(chǔ)上深化力的概念，“施加在物體上的力使物體改變靜止或勻速運動狀態(tài)[ 4 ]?！迸ｎD第一定律是牛頓對前人觀點的高度總結(jié)與概括。通過對亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓等人的講解學(xué)生更能夠了解牛頓定律的發(fā)展過程，以及能夠明白各位科學(xué)家當(dāng)時所處的時代以及研究的局限性。課堂不僅是傳授知識的地方，還是培養(yǎng)人性的圣殿，學(xué)生在這里學(xué)習(xí)了新知識，體驗了探索知識的過程。不僅如此物理學(xué)史的引入還包括對各個科學(xué)家生平事跡的講解學(xué)生通過對科學(xué)家故事的了解能夠?qū)W習(xí)科學(xué)家善于觀察、樂于思考的精神品質(zhì)。

3? 前沿科技知識中的愛國主義教育

在物理教學(xué)中進(jìn)行愛國主義教育，一方面是落實立德樹人的根本任務(wù)，另一方面培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，落實核心素養(yǎng)，提升其學(xué)習(xí)的動力[ 5 ]。

教材（P21）科學(xué)漫步介紹了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，教師可以介紹我國自主發(fā)展、獨立運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀。2018年底，北斗三號基本系統(tǒng)正式開通運行，后續(xù)繼續(xù)完成覆蓋，覆蓋面積擴大帶來整體民用行業(yè)需求進(jìn)一步增大。2019年中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)委員會主席稱2020年計劃發(fā)射2-4顆北斗三號衛(wèi)星。教材STSE（P32）介紹了交通工具與社會的發(fā)展，在教學(xué)過程中教師可以介紹目前我國新能源汽車的現(xiàn)狀，包括整車技術(shù)、動力電池技術(shù)、電驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)和車用燃料電池系統(tǒng)技術(shù)等四種技術(shù)的發(fā)展水平。在第二章“勻變速直線運動的研究”一章開始導(dǎo)入時例舉了這樣的一個問題：上海磁浮列車的速度比汽車大，那么它的加速度是否也比汽車大？在學(xué)完本章理解加速度概念的情況下，教師帶領(lǐng)學(xué)生分析這個問題的時候可以介紹我國磁懸浮技術(shù)的發(fā)展，例如教師可以帶領(lǐng)學(xué)生了解2019年5月23日，我國時速600 km高速磁懸浮試樣車在青島下線，標(biāo)志著我國在高速磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域的重大突破。但磁浮列車成功試跑背后也付出了很多努力，2016年組建團(tuán)隊確定課題，該團(tuán)隊包括30余家企業(yè)、高校、科研所。2018年1月25日，確定整體方案。2020年6月21日試跑成功。前沿知識的介紹，增強學(xué)生的民族自豪感，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的愛國情懷，其中的挫折讓學(xué)生感受到夢想的實現(xiàn)需要付出努力[ 6 ]。

4? 傳統(tǒng)文化中的文化自信教育

《完善中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育指導(dǎo)綱要》指出：“高中教學(xué)過程，要引導(dǎo)學(xué)生理解優(yōu)秀文化的精髓，感悟中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的精神內(nèi)涵，增強學(xué)生對中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的自信心?！?/p>

在學(xué)習(xí)參考系一節(jié)，課后習(xí)題中提到了宋代詩人陳與義在春游時所作詩，在做題的過程中大聲朗讀《襄邑道中》：

飛紅兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)。

臥看滿天云不動，不知云與我俱東。

學(xué)生通過對詩歌的朗讀可以體會到中華文化的博大精深，在詩中，詩人藝術(shù)性地表達(dá)了他對運動相對性的理解。詩中“兩岸”、“榆堤”是詩人所選的參照物，“飛花”、“帆船”、“云”、“我”就是要研究的對象。

將傳統(tǒng)文化與高中物理課堂結(jié)合，使得學(xué)生對參考系的理解不再局限于題目中，這樣的課堂氣氛不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣同時也能增強學(xué)生的文化自信。

5? 結(jié)束語

在學(xué)科教學(xué)中進(jìn)行思想政治教育是一門藝術(shù)，教師不僅要嚴(yán)格要求自己的言行舉止，提高自身的素養(yǎng)，還應(yīng)該不斷挖掘教材中所蘊含的“思政”元素，在教授學(xué)生物理知識的同時進(jìn)行道德教育，提高學(xué)生整體素質(zhì)，實現(xiàn)立德樹人的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 冉鑫.思政教育和物理教學(xué)的融合辨析[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2019（2）：67-68.

[2] 李靜，邢曄.物理教學(xué)中思政與素養(yǎng)培養(yǎng)的協(xié)調(diào)一致[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2018（8）：71-72.

[3] 郭奕玲，沈慧君.物理學(xué)史[M].北京：北京大學(xué)出版社，2015（2）：23-24.

[4] 艾薩克·牛頓.自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理[M].曾瓊瑤，王瑩，王美霞，譯.南京：江蘇人民出版社，2011：83.

[5] 馮維雅.思政元素在物理教學(xué)中的積極作用[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2018（5）：6-7.

[6] 尹慶豐.“課程思政”融入高中物理課堂教學(xué)初探[J].物理教師，2020（6）：69-72.