課程思政視域下大學(xué)物理融入人文思政的探索與實踐*

彭榮榮 高佳利

(南昌工學(xué)院教育學(xué)院 江西 南昌 330108)

當(dāng)今社會所需人才除了擁有扎實的專業(yè)知識外，人文素養(yǎng)也是必須的，這就要求物理教育者在給學(xué)生傳授科學(xué)知識的同時，也要提高他們的人文素養(yǎng).

國內(nèi)外學(xué)者對如何將物理教育與人文素養(yǎng)融合在一起，進行了一定的研究，美國麻省理工學(xué)院在其發(fā)展過程中特別重視人文與社會科學(xué)教育[1].盧瑟福編寫的《哈佛物理教程》一書，結(jié)合物理學(xué)史，注重培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)[2].費曼認為物理教育的目的不僅僅是傳授知識，更重要的是通過物理感受美，進行物理文化教育[3].中國學(xué)者對在大學(xué)物理教學(xué)中引入人文教育，從不同角度進行了思考與分析.張若晴從文化挖掘的角度闡釋了物理學(xué)的文化內(nèi)涵和人文價值[4].楊昕卉等研究表明，物理學(xué)史是滲透人文素養(yǎng)的有效方式[5].李一倩等探析了人文教育缺失的原因，給出提高學(xué)生人文素養(yǎng)的途徑[6].楊翠云等認為物理學(xué)中的美學(xué)、哲學(xué)和愛國主義資源，有助于提升學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)[7].張芳等圍繞物理教學(xué)中滲透人文教育的關(guān)鍵因素，目標與原則，方式與評價展開討論，且給出相關(guān)的教學(xué)案例[8].還有學(xué)者指出，物理教師是人文素養(yǎng)教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須在教育觀念與方式，教學(xué)行為，知識結(jié)構(gòu)等方面進行調(diào)整，才能全面提升自身的人文素質(zhì).

物理課程由于具有理論性與實踐性強、包容性廣、內(nèi)容經(jīng)典等特點，是開展“課程思政”教學(xué)的良好載體和渠道[9,10]，其中，人文思政教育是物理課程思政建設(shè)的重要組成部分，如何挖掘及有效融合人文思政需要進一步探索與實踐.

1 大學(xué)物理課程人文思政元素的挖掘

1.1 從物理概念中挖掘人文思政元素

物理概念的發(fā)現(xiàn)，不僅是一個長期發(fā)現(xiàn)的過程，更是人類追求真善美的結(jié)果，天然蘊藏著人文思政元素.如質(zhì)點這個概念蘊含著處理事情需要抓住其主要矛盾，忽略次要矛盾的哲學(xué)理念；重力勢能告訴我們，成功的道路上會遇到各種阻力，只有克服困難才能積累更多“能量”，才能讓自己距離成功更近一步；能量守恒定律揭示了人的精力是有限的，作為一名大學(xué)生，要把時間和精力放在學(xué)習(xí)上；“摩擦自鎖”現(xiàn)象中的摩擦力恰似個人對自我行為的“約束力”，所以只有走穩(wěn)人生的每一步，才能避開不良嗜好或酒色的誘惑；洛倫茲變換啟示我們要換位思考，換個角度，換個思路，人生或許有不同的風(fēng)景……

1.2 從物理實驗中挖掘人文思政元素

首先，一些物理概念在理論課中講授過，但不夠直接，而物理實驗正好能做到理實相結(jié)合，這是物理實驗的一大優(yōu)勢，也能從根本上保證人文思政元素融入物理實驗課堂[11].

其次，不同的物理實驗傳遞給我們不同的哲學(xué)觀.如“驗證牛頓第二定律實驗”告訴我們要從多角度看待分析問題；“電阻測量實驗”中電阻隨溫度的增加而變大，當(dāng)超過某一臨界溫度時，會達到無窮大，這展示了量變是質(zhì)變的前提，質(zhì)變是量變的結(jié)果.諸如此類的哲學(xué)觀是物理實驗中最常見的人文思政元素.

最后，在物理實驗教學(xué)中，必然會涉及物理學(xué)史的講解，可將我國做出杰出貢獻的物理學(xué)家納入其中，深挖“中國制造”“中國智慧”，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷.

另外物理實驗也能很好的嵌入“工匠精神”和團結(jié)協(xié)作等精神，從而讓物理實驗中蘊含的人文思政元素鮮活地呈現(xiàn)在學(xué)生頭腦中.

1.3 從物理學(xué)家品質(zhì)中挖掘人文思政元素

物理學(xué)家的精神力量是最好的思政素材，教學(xué)中要適時地介紹他們的奮斗史和創(chuàng)造的歷史事實，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)他們的科學(xué)精神和優(yōu)良品質(zhì).物理學(xué)家正是依靠強烈的好奇心和求知欲，獨立思考的精神，長時間的艱苦研究，堅持真理，敢為科學(xué)獻身的精神，才做出卓絕的科學(xué)成果.當(dāng)然，也要為學(xué)生樹立這樣一個觀點，物理學(xué)家不是先知，他們是一步一步，踏踏實實做出這些成果的，他們是人，因此就有局限性，這就需要進一步發(fā)展與完善，所以學(xué)生們既要尊重科學(xué)，又不能盲目的崇拜權(quán)威.

1.4 從優(yōu)質(zhì)物理科普作品中挖掘人文思政元素

很多物理學(xué)家的科普作品中充滿了人文情懷，他們運用自己的人生經(jīng)歷和豐富知識進行科普.如《從一到無窮大》(G·伽莫夫著)運用有趣的比喻，將“枯燥”的數(shù)學(xué)和“艱深”的物理貫穿起來，闡述了愛因斯坦的相對論和四維時空結(jié)構(gòu).《見微知著》(靈遁者著)是關(guān)于量子力學(xué)的科普著作，它從愛因斯坦和波爾的EPR之爭開始，帶著讀者領(lǐng)略了科學(xué)史上的濃厚的烏云和翻騰的暴風(fēng).《超越自由 神奇的超導(dǎo)體》(章立源著)告訴讀者，科學(xué)的發(fā)展總是在不斷克服原有的舊東西，以更加豐富的新概念代替舊觀念而前進……這些科普著作是學(xué)生了解科學(xué)最方便可行，也是能給學(xué)生精神享受的途徑，會影響人的一生且不會很快過時.將這些著作引入課堂，推薦給學(xué)生，能激發(fā)學(xué)生對知識的求知欲，也能改變學(xué)生對物理的“固有”印象.

將從上述4個方面挖掘到的物理人文思政元素通過由一個“知識-人文思政”點發(fā)展到多個“知識-人文思政”點，再由多個點發(fā)展成一條“人文思政”線，最后由多條線形成一個“人文思政”面，從而使物理教學(xué)和人文思政相融合，做到鹽溶于水.

2 發(fā)揮大學(xué)物理課程的人文思政教育功能

2.1 德育功能

立德樹人是教育之根本，也是大學(xué)物理課程思政教育的功能之一.

首先，愛國主義是德育的中心內(nèi)容.向?qū)W生介紹我國科學(xué)家的愛國事跡和奮發(fā)圖強事跡，與當(dāng)今社會中存在的不良風(fēng)氣做對比，不僅能增強學(xué)生的愛國之情，還能使學(xué)生心靈得到凈化，思想得到升華.如國家功勛錢學(xué)森突破美國長達5年的層層阻擾，艱難回到祖國懷抱，為我國航天事業(yè)做出偉大貢獻.

其次，科學(xué)誠信品質(zhì)是德育的基礎(chǔ).如在物理實驗課程中，不誠信現(xiàn)象時有發(fā)生，教學(xué)中最常見的是學(xué)生在填寫實驗報告時，因前期操作不當(dāng)或未按注意事項處理問題而造成實驗結(jié)果與參考值相差甚遠，此時部分學(xué)生就按已知規(guī)律拼湊數(shù)據(jù)或抄襲他人，為避免此類情況，學(xué)生應(yīng)在實驗中細心操作，認真觀察，尋找失敗原因，同時教師不能一味以結(jié)果“論英雄”，應(yīng)允許學(xué)生“出錯”，給學(xué)生“開小灶”，讓他們在課余時間重新做實驗，深入探討與研究，從而達到培養(yǎng)學(xué)生誠信、實事求是的品質(zhì).

最后，社會責(zé)任感是德育不可或缺的組成部分.大學(xué)生是祖國的未來，民族的希望，在當(dāng)今社會要培養(yǎng)大學(xué)生“以天下為己任”的社會責(zé)任感，就得從高校，從課堂，從德育評價體系做起，在各類評優(yōu)評先中將責(zé)任感和品德放在首位，引導(dǎo)與幫助學(xué)生建立健全的是非觀、善惡觀和價值觀，對自己和社會負起責(zé)任來.

2.2 美育功能

物理美主要表現(xiàn)在物理知識的內(nèi)容、形式以及體系上，是對自然界客觀事實的欣賞.物理具有簡潔美，物理知識中聚集了各種守恒定律、定理和各種常數(shù)，能給人很強的美感，且簡潔明快，如牛頓第二定律F=ma和愛因斯坦的質(zhì)能方程E=mc2，以簡單的形式刻畫了豐富且深刻的事實.同時，物理具有統(tǒng)一美，大自然具有神奇的魔力，將一切安排的井井有條.牛頓力學(xué)把天上地下統(tǒng)一了起來，波粒二象性把光的波動性和粒子性統(tǒng)一起來，麥克斯韋方程組把電和磁統(tǒng)一起來，而最高規(guī)格的統(tǒng)一莫過于守恒定律，機械能守恒、動量守恒，體現(xiàn)自然界完美的統(tǒng)一.至今，仍有人致力于完成愛因斯坦的遺愿，將4種基本力統(tǒng)一起來.另外，物理還具有結(jié)構(gòu)的對稱美，現(xiàn)象的奇特美和分布的有序美等……

在物理中納入美育，不僅是向?qū)W生講授科學(xué)美，更重要的是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)美、探索美、追求美，從而培養(yǎng)學(xué)生感受美，鑒定美，創(chuàng)造美的能力，全面提升自身的科學(xué)審美素質(zhì)，使物理課程起到以美引真，以美促善的作用.

3 人文思政教育融入大學(xué)物理課程的對策與路徑

3.1 深挖教材思政元素

大學(xué)普通物理教學(xué)內(nèi)容主要由力、熱、光、電、磁學(xué)以及相對論和量子力學(xué)基礎(chǔ)組成，這些教學(xué)內(nèi)容中蘊含著大量的人文思政元素，需要從整體上、系統(tǒng)性、長期性挖掘.如作用力與反作用力、光的波粒二象性、成對出現(xiàn)的磁極都體現(xiàn)了辯證唯物主義的對立統(tǒng)一規(guī)律；力學(xué)中的質(zhì)點、剛體、彈簧振子，熱力學(xué)中的氣體分子模型、絕熱過程，光學(xué)中的點光源、絕對黑體，電磁學(xué)中的試驗電荷、勻強電場等等這些理想模型的建立都體現(xiàn)了主要矛盾和次要矛盾的思想.只有這樣深入挖掘，才能打破思政課與基礎(chǔ)課“兩張皮”的狀態(tài)，突破思政元素進基礎(chǔ)課的“最后一公里”，從而有機融入思政元素，彰顯物理課程全方位育人魅力.同時，物理教材的章節(jié)前后一般都配有科學(xué)圖片、經(jīng)典故事等(有些是二維碼形式)，具有一定的感染力和趣味性.遇到該類內(nèi)容時，授課教師要將自己的見解與學(xué)生分享，既能增長見識，又能調(diào)節(jié)課堂氣氛.

3.2 拓展人文課程平臺

利用高校選修課平臺，適當(dāng)開出一定課時的、面向理工科學(xué)生的人文選修課程，能彌補大學(xué)生人文知識的欠缺問題，如物理學(xué)與人類文明、物理與藝術(shù)、宇宙解密等.另外，可以開展相關(guān)講座，給學(xué)生介紹物理概念、原理的發(fā)展過程，物理學(xué)家的探索過程和最新物理進展等.讓學(xué)生從這些課程和講座中獲取人類文明產(chǎn)生過程中的許多優(yōu)秀成果，從而陶冶大學(xué)生的情操，為開闊學(xué)生人文思政教育提供路徑.

3.3 提高教師思政水平

教師在課程思政建設(shè)過程中，不僅要有豐富的專業(yè)知識，還得對以往的經(jīng)驗進行歸納總結(jié)，積極進行人文思政元素的挖掘以及教學(xué)案例的收集、整理和制作.這樣不僅能夠蓄養(yǎng)物理文化，提高思政教育能力，這也是教師自我學(xué)習(xí)、革新和發(fā)展的過程.眾多實踐啟示，推進課程思政建設(shè)的關(guān)鍵在教師，教師的思維、言行、素養(yǎng)和精氣神是教育學(xué)生的“隱形教材”，因此，每一位教師應(yīng)終身學(xué)習(xí)，用自己高尚的人格、淵博的學(xué)識和誠摯的愛心喚起學(xué)生對社會由衷之愛，從而更好地承擔(dān)起學(xué)生健康成長指導(dǎo)者和引路人的責(zé)任.

4 結(jié)束語

通過挖掘大學(xué)物理課程中的人文思政元素以及載體，形成物理教學(xué)內(nèi)容與人文思政教育相結(jié)合的點線面，給出可行有效的滲透途徑.這不僅使教師蓄養(yǎng)和提升了物理文化素養(yǎng)，使一線教師對如何執(zhí)行課程思政有章可循，而且改變了學(xué)生對物理的固有印象，做到“以物理人、以文化人”，提高了教學(xué)質(zhì)量，為打造金課做了鋪墊，完成立德樹人的要求.當(dāng)然，課程思政在物理實踐教學(xué)中還有許多要探索的地方，但總的原則要是立德樹人，以“無聲”之力量，達到“潤學(xué)生心靈”之效果.