程建國(guó) 陳紅梅 李盈儐 李 存 涂友超

(信陽(yáng)師范大學(xué)物理電子工程學(xué)院 河南 信陽(yáng) 464000)

1 引言

2021年1月,教育部印發(fā)了《革命傳統(tǒng)進(jìn)中小學(xué)課程教材指南》(以下簡(jiǎn)稱《指南》)[1].《指南》中提出革命傳統(tǒng)教育應(yīng)該貫穿大中小各學(xué)段,覆蓋人文社科與自然科學(xué)等各個(gè)學(xué)科.促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,不僅要在涵養(yǎng)學(xué)生人文底蘊(yùn)時(shí)植入紅色基因,更要在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神的同時(shí)打好中國(guó)底色,“形成教育的整體效應(yīng)”[2].物理學(xué)科作為中學(xué)階段重要的自然學(xué)科之一,涵蓋內(nèi)容全面,對(duì)學(xué)生世界觀、人生觀、價(jià)值觀的形成發(fā)展具有獨(dú)特價(jià)值.如何將革命傳統(tǒng)教育融入物理教學(xué)實(shí)踐之中,充分發(fā)揮革命傳統(tǒng)文化的鑄魂育人功能,是物理教學(xué)實(shí)踐中落實(shí)《指南》精神的關(guān)鍵任務(wù).因此,結(jié)合物理學(xué)科特點(diǎn)與具體知識(shí)內(nèi)容,探索革命傳統(tǒng)教育融于物理教學(xué)的切入點(diǎn),實(shí)現(xiàn)中學(xué)物理教學(xué)與革命傳統(tǒng)教育有機(jī)結(jié)合正當(dāng)其時(shí).

2 革命傳統(tǒng)教育融入中學(xué)物理教學(xué)的可行性分析

物理學(xué)是自然科學(xué)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)學(xué)科,其最大的特點(diǎn)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合.這一特點(diǎn)與中國(guó)共產(chǎn)黨在長(zhǎng)期革命歷程中形成的一切從實(shí)際出發(fā)、理論與實(shí)踐統(tǒng)一于革命斗爭(zhēng)的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)高度一致.正是因?yàn)槲锢韺W(xué)的本質(zhì)特征與革命傳統(tǒng)文化的基本特點(diǎn)相契合,為二者的融合提供了可能.此外,物理學(xué)在中國(guó)共產(chǎn)黨革命斗爭(zhēng)的各個(gè)階段,在國(guó)防科技、醫(yī)療器械、尖端技術(shù)各領(lǐng)域中都發(fā)揮了重要作用,其中的理論知識(shí)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)向?qū)W生傳遞的實(shí)事求是、合作交流、無(wú)私奉獻(xiàn)、接續(xù)奮斗等優(yōu)秀品質(zhì),正是革命傳統(tǒng)教育對(duì)學(xué)生價(jià)值觀念方面提出的具體要求.而我國(guó)科學(xué)事業(yè)能達(dá)到如今的成就,離不開許多老一輩科學(xué)家.他們?cè)谧约旱念I(lǐng)域內(nèi)無(wú)私奉獻(xiàn),面對(duì)各種困難、挑戰(zhàn)的情況下,仍然肩負(fù)起推動(dòng)科學(xué)事業(yè)發(fā)展的重任.這些科學(xué)家濃厚的愛國(guó)主義情懷與艱苦奮斗的高尚品德,是在物理課堂中對(duì)學(xué)生進(jìn)行革命傳統(tǒng)教育的天然素材.

因此,無(wú)論是理論與實(shí)踐相結(jié)合的本質(zhì)特征,還是物理學(xué)科中滲透的嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、銳意創(chuàng)新,亦或是老一輩物理學(xué)家身上的家國(guó)情懷,都是物理學(xué)科對(duì)革命傳統(tǒng)教育中實(shí)事求是、革命斗爭(zhēng)精神、愛國(guó)主義情懷與艱苦奮斗傳統(tǒng)的獨(dú)特詮釋,便于教師在教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)活動(dòng)安排中全方位地融入革命傳統(tǒng)教育,幫助學(xué)生樹立正確的奮斗方向與政治信仰.

3 革命傳統(tǒng)教育融入中學(xué)物理教學(xué)的重要意義

物理教學(xué)中融入革命傳統(tǒng)教育,并非將二者簡(jiǎn)單疊加,而是以物理知識(shí)的講授為主線,整合革命文化中的物理教學(xué)資源融入課堂教學(xué)之中,充分發(fā)揮課堂教學(xué)的主渠道作用,對(duì)學(xué)生的價(jià)值觀念、理想目標(biāo)實(shí)現(xiàn)深度浸潤(rùn).目前,由于升學(xué)壓力的存在,實(shí)際的物理教學(xué)中過(guò)于強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳授,只是單純地從知識(shí)自身的角度看待物理概念、物理規(guī)律,忽略了物理學(xué)科的育人職責(zé).如果靈活地選擇切入角度,挖掘革命傳統(tǒng)文化中的物理元素融入課堂教學(xué),有利于改變教師“滿堂灌”與學(xué)生死記硬背的教學(xué)現(xiàn)狀.對(duì)于教師來(lái)講,教學(xué)中融入革命傳統(tǒng)文化,更加全面、立體地認(rèn)識(shí)物理學(xué)科的育人價(jià)值,營(yíng)造具有道德感染力的物理教學(xué)氛圍[3],改變單一的教學(xué)方式進(jìn)行課堂教學(xué),不僅符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),也是提高教學(xué)效率的重要方式.

同時(shí),教師從育人的高度進(jìn)行知識(shí)講授,由傳統(tǒng)的知識(shí)本位上升到價(jià)值本位,有利于轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念,從國(guó)家民族的高度理解學(xué)習(xí)的意義,明確自己的使命擔(dān)當(dāng).比如,在教學(xué)中講述建國(guó)初期我國(guó)在航天領(lǐng)域的艱難探索歷程與如今領(lǐng)先世界的偉大成就,通過(guò)對(duì)比突出中華民族自強(qiáng)不息的精神品質(zhì),點(diǎn)燃學(xué)生的愛國(guó)熱情.介紹我國(guó)當(dāng)前的半導(dǎo)體等“卡脖子”領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生銳意進(jìn)取、知難而進(jìn)的遠(yuǎn)大志向,形成 “緩進(jìn)則退,不進(jìn)則亡”的進(jìn)取心與危機(jī)感.

4 革命傳統(tǒng)教育融入中學(xué)物理教學(xué)的實(shí)施路徑

4.1 以革命史實(shí)為切入點(diǎn) 感受革命時(shí)期的艱苦歷程

中國(guó)共產(chǎn)黨的長(zhǎng)期革命歷程中,發(fā)生了無(wú)數(shù)足以載入史冊(cè)的偉大事件,比如萬(wàn)里長(zhǎng)征、抗美援朝等.這些偉大的革命事件中往往蘊(yùn)含著一定的物理知識(shí),可以基于事實(shí),對(duì)其進(jìn)行整編融入物理教學(xué)實(shí)踐中.在科學(xué)的語(yǔ)境下向?qū)W生講述革命時(shí)期中國(guó)共產(chǎn)黨的艱辛歷程,加深學(xué)生對(duì)革命精神的理性認(rèn)識(shí),傳承紅色基因.

以“位置變化快慢的描述——速度”為例,教學(xué)過(guò)程中可以利用“紅軍長(zhǎng)征”這一歷史事件編制練習(xí)題,復(fù)習(xí)前面所學(xué)知識(shí),加深本節(jié)課的知識(shí)理解.

長(zhǎng)征是人類歷史上的偉大奇跡,在長(zhǎng)征期間紅軍將士同敵人進(jìn)行了600余次戰(zhàn)役戰(zhàn)斗,跨越近百條江河,攀越40余座高山險(xiǎn)峰,其中包括了20余座海拔4 000 m以上的雪山,穿越了被稱為“死亡陷阱”的茫茫草地.其中,紅一方面軍自1934年10月開始長(zhǎng)征,從江西開始,途經(jīng)福建、廣東、湖南等11個(gè)省級(jí)行政區(qū),行程約1 2500 km,于1935年10月到達(dá)陜北根據(jù)地.江西省與陜西省的直線距離約為700 km.問(wèn):(1)紅一方面軍在長(zhǎng)征過(guò)程中,所走的路程和位移各是多少;(2)平均速度與平均速率各是多少,并與正常成年人的步行速度進(jìn)行比較.

首先,學(xué)生通過(guò)對(duì)“路程”與“位移”、“平均速度”與 “平均速率”這兩對(duì)重要且不易理解的運(yùn)動(dòng)學(xué)概念進(jìn)行辨析,有利于對(duì)各自的區(qū)別產(chǎn)生更加深刻的理解,實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).其次,通過(guò)求解紅軍長(zhǎng)征時(shí)的平均速度,并與正常成年人的步行速度進(jìn)行對(duì)比,感受長(zhǎng)征途中紅軍遭遇的艱難條件,進(jìn)一步體悟當(dāng)前美好生活的來(lái)之不易.

4.2 以軍備器械為切入點(diǎn) 體會(huì)物理知識(shí)的實(shí)踐價(jià)值

在革命戰(zhàn)爭(zhēng)期間,各種武器裝備中廣泛應(yīng)用了物理學(xué)中電磁學(xué)、力學(xué)、能量轉(zhuǎn)化等知識(shí),是課堂教學(xué)中滲透革命傳統(tǒng)教育元素,體現(xiàn)物理知識(shí)實(shí)踐價(jià)值的天然載體.因此,在講授物理知識(shí)的同時(shí)結(jié)合戰(zhàn)時(shí)所用的軍備器械,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.利用其中蘊(yùn)含的科學(xué)原理,創(chuàng)設(shè)物理情境或引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí),傳承革命傳統(tǒng)文化,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和歷史使命感.

例如,抗戰(zhàn)時(shí)期紅軍使用的步槍主要由槍管、機(jī)匣、槍機(jī)、供彈具、擊發(fā)機(jī)構(gòu)、發(fā)射機(jī)構(gòu)、瞄準(zhǔn)裝置和槍托等部分組成,不同的組成部分運(yùn)用了不同的物理知識(shí).教學(xué)過(guò)程中,可以結(jié)合具體知識(shí),向?qū)W生介紹各個(gè)部分的工作原理.擊發(fā)機(jī)構(gòu)與發(fā)射機(jī)構(gòu)利用了能量轉(zhuǎn)化與氣體壓強(qiáng)的知識(shí).扣動(dòng)扳機(jī)后,彈簧帶動(dòng)擊錘運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧累積的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為擊錘的動(dòng)能.擊錘撞擊擊針?biāo)查g,二者會(huì)發(fā)生動(dòng)能的部分轉(zhuǎn)移,其余動(dòng)能轉(zhuǎn)化為由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.擊針撞擊內(nèi)底火,使底火燃燒,擊針的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為底火燃燒時(shí)的內(nèi)能.底火中的化學(xué)物質(zhì)燃燒后產(chǎn)生氣體,隨著氣體逐漸增多從而增大氣壓,子彈受到推力而產(chǎn)生加速度,最終高速射出.槍托的設(shè)計(jì)主要考慮到子彈射出時(shí),槍體會(huì)產(chǎn)生較大的后坐力,避免對(duì)士兵造成傷害.在不考慮阻力的情況下,子彈與槍體的運(yùn)動(dòng)可根據(jù)“動(dòng)量守恒”進(jìn)行分析.

此外,抗戰(zhàn)時(shí)期用于殺菌消毒的水晶紫外線燈,其中紫外線的本質(zhì)是波長(zhǎng)范圍為5～370 nm的電磁波;利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明的手搖發(fā)電機(jī),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行制作,在實(shí)踐中加深知識(shí)理解.

4.3 以偉大人物為切入點(diǎn) 發(fā)揮革命先驅(qū)的榜樣力量

縱觀中國(guó)共產(chǎn)黨的整個(gè)革命歷程可以發(fā)現(xiàn),無(wú)論是動(dòng)蕩戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期還是百?gòu)U待興的建國(guó)初期,亦或是改革開放以來(lái),都有著一大批物理學(xué)家為了國(guó)家科學(xué)事業(yè)的發(fā)展前赴后繼,嘔心瀝血,而這些科學(xué)家投身于科學(xué)事業(yè)的不竭動(dòng)力正是對(duì)祖國(guó)的熱愛.因此,在課堂上可以向?qū)W生介紹這些物理學(xué)家的人生履歷與科研成就,發(fā)揮其榜樣力量,通過(guò)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的方式培養(yǎng)學(xué)生先人后己的奉獻(xiàn)精神[4].

以“核裂變與核聚變”一節(jié)為例,在教學(xué)中可以講述建國(guó)初期鄧稼先等老一輩科學(xué)家投身于核事業(yè)發(fā)展的偉大事跡.

1924年,鄧稼先出生于安徽省懷寧縣.1941年考入西南聯(lián)合大學(xué)物理系,1948—1950年,在美國(guó)普渡大學(xué)留學(xué),獲物理學(xué)博士學(xué)位,畢業(yè)當(dāng)年毅然回國(guó),全身心投入到核武器的研制之中.在我國(guó)進(jìn)行的前32次核試驗(yàn)中,他一共指揮了15次.即使在核武器插雷管、鈾球加工等危險(xiǎn)時(shí)刻,鄧稼先也與操作人員堅(jiān)守在一線.在一次氫彈的試驗(yàn)中,由于降落傘沒有打開,氫彈從高空直接摔到了地上.此時(shí)鄧稼先不顧阻攔,沖進(jìn)試驗(yàn)場(chǎng),抱起摔裂的彈頭.在個(gè)人安危與國(guó)家利益面前,他果斷選擇了后者.最終,在1964年與1967年,中國(guó)第一顆原子彈(圖1)與氫彈爆炸成功(圖2).鄧稼先也因?yàn)檩椛浠忌现蹦c癌,并于1986年去世,臨終前,鄧稼先的最后一句話是:“不要讓人家把我們落得太遠(yuǎn)”.而他的偉大事跡在生命的最后一個(gè)月才得以披露,被世人所知.

圖1 我國(guó)第一顆原子爆炸成功

除此之外,應(yīng)崇福先生在超聲領(lǐng)域做出了巨大貢獻(xiàn)并成立學(xué)會(huì)培養(yǎng)先進(jìn)人才[5];趙忠堯先生為取回50 mg鐳,不顧生命安危,一路乞討到長(zhǎng)沙的清華大學(xué)校區(qū)[6].這些胸懷家國(guó)的科學(xué)家雖然離我們?cè)絹?lái)越久遠(yuǎn),但不能被遺忘,反而應(yīng)該通過(guò)物理課堂的介紹,不斷加深學(xué)生對(duì)他們的了解,并以此為目標(biāo)要求自己.

5 結(jié)束語(yǔ)

在物理教學(xué)中進(jìn)行革命傳統(tǒng)教育,不僅推動(dòng)了立德樹人根本任務(wù)的有效落實(shí),更是對(duì)立德樹人進(jìn)行了全新的闡釋,即立革命傳統(tǒng)美德,樹“有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律”的時(shí)代新人.從革命史實(shí)、軍備器械以及偉大人物出發(fā),將革命傳統(tǒng)教育融入物理課堂,有利于結(jié)合物理知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)的角度回顧中國(guó)共產(chǎn)黨的偉大革命歷程,激發(fā)學(xué)生的民族責(zé)任感,常懷報(bào)國(guó)之志,將個(gè)人的努力方向融入國(guó)家民族的前途命運(yùn)之中,呈現(xiàn)出人民有信仰,國(guó)家有力量,民族有希望.