摘要:教育要實現(xiàn)“立德樹人”的根本目標,就必須加強課程思政建設。物理作為重要的基礎學科,其教學內容蘊含極其豐富的思政元素。本文以人教版物理必修第一冊第二章“自由落體運動”為例,為課程思政在物理教學中的具體實踐提供思路,通過將物理教學與思政教育相融合,展示將課程思政巧妙貫穿教學的全過程,以提高學生綜合素質,使學生堅定理想信念。
關鍵詞:物理教學;課程思政;立德樹人;自由落體運動
1引言
教育之本,在于立德鑄魂。黨的十八大報告明確提出“把立德樹人作為教育的根本任務”。為了強化以“立德樹人”為中心環(huán)節(jié)的教育理念,2014年教育部印發(fā)的《教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》中對全面深化課程改革提出了德育為先、能力為重的要求。2019年3月18日,習近平總書記在學校思想政治理論課教師座談會上發(fā)表講話,也強調了教育要堅持顯性教育和隱性教育相結合,通過挖掘其他課程和教學方式中蘊含的思想政治教育資源,以實現(xiàn)全員、全程、全方位育人。[1]2021年全國教育工作會議中強調,教育要落實立德樹人根本任務,培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人。立德樹人這一根本任務要求教師和學校創(chuàng)新教育方式,該任務不僅為學校教育指明了方向,同時也賦予了教師新的使命。
課程思政不是純粹的思想政治教育,而是將思想政治教育寓于不同學科或課程當中,在不同學科和課程中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)等育人任務。[2]物理作為與社會發(fā)展息息相關的基礎學科,主要研究物質基本結構及運動規(guī)律,物理學習有助于學生形成基本的邏輯思維和科學觀念。高中物理課程作為基礎教育的重要組成部分,具有先天的思政融合優(yōu)勢。隨著各地高考改革的推進,物理學科將成為越來越多學生的選擇。教師若能積極發(fā)掘課程中的思政元素,并將其與物理知識巧妙融合,不僅能夠幫助學生更好地理解和掌握物理知識,還能在教學過程中貫徹育人精神、實現(xiàn)立德樹人的根本目標。
2課程思政建設的實施思路
為了在教學過程中更好地融入思想政治教育,貫徹立德樹人這一根本目標,本文對課程思政建設的思路進行了總體設計,該思路將課程思政元素融入教學過程,以實現(xiàn)課程的育人價值。具體思路如下。
第一,明確教學目標。根據(jù)《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標準》)的要求,物理學科的核心素養(yǎng)分為“物理觀念”“科學思維”“科學探究”和“科學態(tài)度與責任”四個方面。[3]教師需從這四個方面全面分析課題,不能僅停留在知識層面,更應重視學生思想和精神層面的需求,從而制定清晰有效的教學目標。[4]
第二,發(fā)掘思政元素。教師在搜集與課程內容相關的思政材料時,可通過網(wǎng)絡、書籍等多個渠道進行搜集,可涉及物理學史、前沿科技、生活生產(chǎn)應用、時事熱點、政治動態(tài)等領域,明確材料中的思政元素。
第三,融入思政元素。教師需要將思政元素與教學目標相結合,精心設計教學過程,將思政元素巧妙地融入教學全過程。例如,教師在課前講述物理學史,讓學生了解對應物理知識的發(fā)展歷史和科學家的探索精神;在授課過程中設計小實驗,將其與前沿科技相聯(lián)系,激發(fā)學生對科研創(chuàng)新的興趣;在知識點講解完成后,進一步聯(lián)系實際,解釋生活中的相關物理現(xiàn)象,從而鍛煉和提升學生學以致用的能力。
第四,思想價值內化。在融合教學與思政元素的同時,教師要注重價值升華和精神引導。學生在學習物理學史的過程中明白科學的發(fā)展不是一蹴而就的,離不開科學家們的辛勤付出,教師應引導學生認識到收獲成功必須付出汗水和努力,從而加強學生的立志教育。教師還可以讓學生動手進行實驗,提高他們的動手能力,以小見大拓展前沿科技知識并拉近學生與科技的距離,培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新精神。聯(lián)系生活實際的過程能夠讓學生體會到生活中處處含有物理知識,使得學生的觀察和實踐能力得以提升。通過思想價值內化讓學生在理解和掌握知識的同時,“潤物細無聲”地接受思想政治教育,從而實現(xiàn)教師的育人目的。
3課程思政教學實施案例
自由落體運動作為高中物理教學的重要內容,是連接運動學和力學的教學紐帶,具有承上啟下的關鍵作用。本文以人教版物理必修第一冊第二章“自由落體運動”為例,對該知識點的思政元素進行深入挖掘,精心設計并將其貫穿到課堂教學的全過程。在傳授物理知識的同時進行物理學史教育、科技知識普及以及生活中的應用講解,以培養(yǎng)學生崇尚科學、刻苦鉆研、學以致用的品質,起到立德樹人的效果。
3.1教學目標與對應的思政理念
根據(jù)《課程標準》的要求[4],深入挖掘本節(jié)的教學目標及相關知識點中涉及科學精神、科學思維及愛國情懷等思政理念,具體對應關系如表1所示。
3.2思政元素的發(fā)掘
3.2.1了解伽利略自由落體運動探究史,樹立正確科學觀
亞里士多德是早期研究自由落體運動的科學家之一,他通過大量觀察和歸納得出了“重的物體下落快,輕的物體下落慢”的結論,這一結論被人們奉為經(jīng)典。然而,伽利略通過邏輯推理發(fā)現(xiàn)了亞里士多德得出結論的矛盾所在,并大膽提出了“重的物體與輕的物體下落同樣快”的猜想,他進一步通過實驗研究了自由落體運動的規(guī)律。伽利略自由落體研究流程圖如圖1所示。
該實驗研究過程中蘊含了豐富的實驗方法,學生通過學習伽利略敢于挑戰(zhàn)權威、追求真理的故事,重走科學家的探索之路。這一過程有助于學生樹立正確的科學觀,培養(yǎng)了他們敢于質疑的精神,幫助他們了解科學家取得成果的艱辛,使得他們明白成功的來之不易,從而對學生的思想價值觀進行潛移默化的培養(yǎng)。[5]
3.2.2自由落體運動相關實驗,培養(yǎng)探究能力
教師播放1971年阿波羅號飛船航天員斯科特在月球上進行自由落體實驗的視頻:航天員在月球上從同一高度同時釋放錘子和羽毛,觀察到兩者同時落地。
視頻中的現(xiàn)象與學生在地球上觀察到的現(xiàn)象不同,教師通過播放視頻成功制造了認知沖突。接著,教師演示牛頓管自由落體實驗或播放實驗視頻。該實驗表明,在真空環(huán)境中(即排除空氣阻力影響的情況下),不同質量的物體在自由落體運動中的速度變化快慢相同。再運用打點計時器設計小組實驗,讓學生動手進行實驗,觀察物體自由落體運動的軌跡,從而得到物體做自由落體運動時加速度恒定的結論,并計算出重力加速度的大小。
師生通過觀看月球上的自由落體實驗視頻,體會重力加速度對航天航空的重要作用,增強學生對天文宇宙的憧憬。教師通過設計這些相關實驗,不僅加強了學生的邏輯思維與觀察推理能力,還培養(yǎng)了他們勤于動手、善于探究的好習慣。
3.2.3自由落體運動的應用,加強學以致用能力
教師可以引導學生列舉生活中一些自由落體運動現(xiàn)象并加以解釋,然后對自由落體的應用加以補充。例如,在軍事上,飛行員在軍事訓練中會進行自由落體跳躍,這種訓練雖然艱苦但飛行員們無怨無悔;運動競技上,中國跳水運動員全紅嬋在2021年東京奧運會上勇奪金牌、為國爭光,這樣的例子可以用來培養(yǎng)學生報國情懷;在生活生產(chǎn)中,強夯機械夯錘是地基處理的常見設備,能夠利用自由落體產(chǎn)生的強大沖力達到加固地基的目的;此外地面上各處重力加速度的異常變化可以用來推測地下儲礦情況……善于利用自由落體運動相關知識,也能為我們的生活帶來便利。
教師通過分析自由落體在各個領域的應用,提高了學生學以致用的能力,讓學生樹立了報國情懷,并讓學生明白,生活中處處存在物理知識,要善于觀察和探索,從而增強學生的求知欲和科學素養(yǎng)。
3.3思政元素的融入建議
3.3.1融入時機正確
課程教學的關鍵,在于教師要在一定課時內完成教學目標。這就要求教師在完成教學任務的同時,兼顧課程思政,尋找恰當?shù)那腥朦c融入思政元素,實現(xiàn)潤物細無聲。[6]在課程的開始,可以講述該內容的地位和重要意義,結合物理學史和相關科學家的生平,引導學生樹立正確的學習態(tài)度;在講述知識點過程中,應重視探究過程,深度挖掘知識背后的故事,培養(yǎng)學生追求真理、崇尚科學的精神;在知識點講述完成或在學生注意力開始分散時,教師可以巧妙地將理論與實際相結合,將深奧的物理知識與生活中的實例聯(lián)系起來,加深學生對知識的理解,并培養(yǎng)學生觀察和動手的能力,進一步激發(fā)學生對物理學習的興趣。教師不能死板生硬地將思政元素融入教學,而要根據(jù)課程實際情況巧妙靈活地開展課程思政建設。
3.3.2融入方式多樣
課程思政融入教學之中,素材形式豐富多樣,傳統(tǒng)教學模式已無法滿足這一需求。因此,教師需要善于運用多種方式來進行課程思政,如借助多媒體、信息技術等工具巧妙融入思政元素,采用“翻轉課堂”“互聯(lián)網(wǎng)+教育”等新教學方式進行教學,從而增強課堂活力,激發(fā)學生興趣,讓思政教育深入人心。
3.3.3融入內容典型
在查找思政材料時,教師要對材料的真實性和典型性加以驗證,不能將道聽途說的材料草率地運用到課程教學中,否則將與“立德樹人”的初衷背道而馳。另外,教師選擇的材料需與教學內容密切相關,確保這些材料是能直擊學生內心、激發(fā)學生思想覺悟的內容,這樣才能最大化地發(fā)揮課程思政建設的作用。
4結語
物理課程中蘊含著豐富的思政元素。本文以自由落體運動為例,對物理教學中的課程思政進行了案例研究。在教學過程中,教師要積極發(fā)揮引導作用,始終以“立德樹人”為根本目標,深入發(fā)掘課程思政元素,精心設計教學過程并“潤物細無聲”地將思政教育融入課堂之中。這樣的教學過程不僅有助于提升學生的科學文化素質,還能培養(yǎng)學生的優(yōu)良思想品德,從而促進學生全面發(fā)展。
參考文獻
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[3]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)[M].北京:人民教育出版社,2020:50.
[4]熊紅彥,李海寶,王豐,等.大學物理教學中課程思政素材的挖掘與融入[J].物理通報,2022(8):86-89.
[5]吳燦銘,陳文峰,李秀燕.在高中物理課堂中融入課程思政的教學設計——以“萬有引力定律的應用”為例[J].中學理科園地,2022,18(2):9-11.
[6]余瓊,王長江,李俊永.在高中物理課程中融入思政元素的探索[J].物理通報,2021(12):76-80.
**基金項目:本文系國家自然科學基金“有限溫有限密度條件下QCD軸子的手征有效場論研究”(課題編號:12205093)、中國高等教育學會高等教育科學研究規(guī)劃課題重點項目“高等物理學科教師發(fā)展與能力提升研究”(課題編號: 22LK0301)及湖南省普通高等學校教學改革研究項目“基于深度學習的混合式教學模式在《普通物理學》課程中的研究與實踐”(課題編號: 202401000916)的成果之一。