大学物理课程思政探讨与实践

杜伟伟 李华振 彭敏 刘伟 魏成伟

作者简介：杜伟伟（1984-），男，汉族，陕西宝鸡人，硕士，讲师，主要研究：非线性动力学、大学物理教学方法。

摘 要：分析了实施课程思政对于大学物理课程教学的紧迫性与重要性。从实施主体、思政内容挖掘、呈现方式设计与教学评价开发等方面出发，提出了大学物理课程思政的具体建设思路與方法。实现教育部对于大学物理课程思政的目标要求。2020年6月，教育部发布《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》），其中明确提出理工科课程的建设目标：强化训练学生科学思维方法和增强对科学伦理的认识，志愿投身探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的伟大事业中。进一步加强学生发现、分析与解决问题的能力。这一建设目标为理科课程的课程思政指明了建设方向。

关键词：大学物理;课程思政;实践

中图分类号：G4 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.15.066

1 大学物理课程思政势在必行

大学物理课程作为工科类学生的一门通识类必修课，本课程建设的知识、能力与素质目标包括：对于物理学基础概念、理论与方法的掌握;对于认识、分析与解决问题能力的培养;训练科学思维并培育科学美感。近年来，大学物理课程在实际实施的过程中发现了较多问题，如同时由于高考物理课程的改革，部分内容作为选修内容，造成各个省份的学生物理基础存在明显差异，与此同时通识类课程的课时被严重压缩，为了传授更多的物理知识，授课教师不得不放弃对于能力与素质目标的建设，造成课程结束后，学生对于物理学的认识仅限于记住若干概念、理论，会解几个物理题。对于物理学对于人类的伟大贡献学生无从知晓，未建立系统化的物理思维，也未学会发现问题、分析问题到解决问题的具体方法。这些情况严重偏离了课程的根本任务，而课程思政的合理实施恰好提供了上述问题的解决方案。

2 大学物理课程思政实施方案

2.1 发挥教师这一主体在课程思政中核心作用

教师是课程思政内容的发掘者、教学开展的设计者、教学过程的实施者以及教学效果的评价者。对于课程思政的目标达成具有关键性作用。所以教师个人的政治觉悟、道德操行、科学思维水平将会决定教学实施过程中课程思政最终所能达到的高度。故教师本人需要不断提升师德师风，成为塑造学生品格、品行、品味的“大先生”。作为传道者，教师本人首先学明道且守道，用自己的行为践行自己传授的信念，用自己的行为去感染、去征服学生，对学生的要求自己首先要做到。作为大学物理教师，要不断学习领会党的各项政策与中国传统文化，不断钻研物理学知识体系建立的过程，深入发掘能够反映科学思维与科学伦理的思政素材。与此同时，不断提升教育教学能力，要站在学生的角度，思考引入课程思政的方法与路径，巧妙设计，在课堂实施过程中反复修改打磨，最终做到于无声处、润物无声的效果。

2.2 对标《纲要》中的课程思政目标，系统性的开发大学物理课程思政内容

对于《大学物理》此类理科课程，《纲要》明确提出课程思政的实施目标。课程思政的建设就要以目标为导向，将知识、能力与素质目标与思政目标有机结合，系统性进行课程思政教学设计。《纲要》提出对于科学思维与科学精神的要求，首先要将科学思维特性结构与科学精神的内涵进行分解，逐一开发对应每个部分的课程思政内容，这些内容需要从大学物理知识体系或物理学史中进行发掘，每个部分可以开发多个思政内容。

对于科学思维，大学物理课程重点应该帮助学生通过课程的学习，掌握基本科学思维方法。通过课堂教学教授学生面对具体问题时如何抽丝剥茧，分析问题所涉及的所有知识点，挖掘显性与隐性条件，思考应对的所有可能策略，最终综合所有因素的可行性，选择解决方案，多次训练，学生逐渐掌握分析与综合的思维方法。学生在静电场与稳恒磁场的学习过程中，要强调比较这一思维方法的应用，在电磁篇学习结束后，要求学生能够对其中所有的场进行有效分类。大学物理学引入了很多理想化的模型，如质点、刚体、点电荷、理想气体等，学生通过学习这些模型的提出的过程，锻炼学生抽象的思维方法。通过静电平衡的导体特点分析，进一步提升学生概况能力。归纳与演绎的思维方法更是在物理学中处处可见。

在对于发现、分析与解决问题能力的思政目标，通过带领学生了解物理学家如何从现实生活中观察现象、发现问题、分析变量、提出核心问题、提出猜想、设计实验、验证猜想直至得出结论的全过程。在此过程中融入国内外的物理学家为了科学事业克服无数困难勇攀科学高峰的感人故事，激励学生树立远大理想，并将理想融入实现中华民族伟大复兴中国梦的征程中去。

2.3 深入挖掘校本思政资源，讲好学校自己的故事

每所学校、每个学院、教研室与实验室都有自己的发展历史，一定有珍贵的书籍、图片、音像资料与实验设备等物品，背后有很多适合讲给学生的故事与事迹。将这些故事有机的融入大学物理课程之中，让学生自己去发现教师传递的价值理念不只是停留在说的层面，学校教师更是在践行与发扬这些理念。例如，在实验室使用多年的实验设备进行教学时，可以向学生介绍设备的使用时长，强调是教师对于实验设备的爱惜才让这一设备能够保存至今，进一步弘扬学校爱物惜物的精神。

2.4 丰富课程思政呈现形式，提升课程思政效果

传统教学中有德育教育的要求，与课程思政的要求有部分重合，教学方法上以教师讲授为主，思政价值的输出较为直接，教学效果欠佳。在大学物理课程教学过程中，可以采取多样化的实施方法。除了与课程内容自然衔接的课堂讲授法外，可以通过播放音视频、现场阅读与问答等方法在课堂进行课程思政，还可以通过布置学生课下查阅资料、撰写小论文以及学习反思等任务的课外思政形式。让学生更多的在主动参与教学的过程中，在教师的引导下，潜移默化的达成课程思政的目标。

2.5 开发针对课程思政的评价标准

对于课程思政的效果评价是检验课程思政目标达成的关键一步。通过评价结果可以反馈课程思政的实施效果，及时调整教学策略，优化教学设计。但课程思政的建设目标多是内化于心的，很难通过作业与考试等标准化测试方式進行评价。此时通过观察法有针对性的观察学生行为的变化，通过访谈法、问卷调查法和个案研究法研究学生对于科学思维与科学精神的理解，从而完成教学过程这一闭环。

3 大学物理课程思政实例

3.1 气体压强——科学的力量

2020年初新冠肺炎疫情席卷全球，武汉成为重灾区，为了尽快应对疫情，雷神山、火神山在十天的时间里拔地而起，让世界再次见证了中国速度，并在抗疫斗争中发挥了重要作用，但雷神山与火神山创造的另一个奇迹也许更值得我们骄傲，那就是“零感染”。在它们运行的过程中，都实现了医护人员的“零感染”。能够实现这个奇迹，除了医护人员的高超技艺与严格防护外，建筑的设计发挥了很大的作用，巧妙地设计使空气只能够从清洁区流向半污染区，再流向污染区，而不会反向流动，大大降低了感染的机会，而这一过程的实现是利用了大学物理热学部分气体压强的原理。通过引入这个例子，让学生深刻认识到物理就在身边，物理不只是写在书本生的复杂公式，物理切切实实的改变着我们的生活。面对疫情我们要相信专家给我们的建议，因为每一条建议背后都蕴含着科学的原理，相信在科学的指引下人类一定会战胜这场疫情。

3.2 万有引力势能——求实的科学精神

科学精神的核心是求实的精神，在学生学习万有引力势能时，融入2003年10月15日中国航天英雄杨利伟搭乘神舟五号飞船第一次进入太空这一我国航天事业的重要里程碑。杨利伟在回答记者提问时，明确回答自己在太空中并没有看到长城。作为我国踏入太空第一人的杨利伟勇于探索、不畏牺牲的精神值得我们学习，但最难能可贵的是他敢于面向全世界说出那个让国人骄傲甚至写入小学课本的谬言，他为科学精神的内核——求实做了最好的代言。

3.3 质点的动能定理——努力与方向的关系

大学生时常对未来感到迷茫，在学习质点系动能定理时，即，质点动能的增量等于质点所受合力的功。我们把质点比作学生的大学四年，学生的入学时的状态比作初动能，学生毕业时的状态比作末动能，这四年的增量大小取决于学生在这四年中耕耘，努力越多收获越大。不只要强调努力的重要性，更要强调在正确的方向上努力，这样才能事半功倍。2020年的疫情，可以对动能定理进一步引申，将2020年2月23日的武汉比作初动能，将2020年4月8日解封的武汉比作末动能，这76天武汉所经历的变化，所取得的抗疫胜利，来自于全国本地与驰援武汉的所有医护人员的夜以继日，来自于武汉所有社区人员与志愿者的勤勤恳恳，来自于千千万万武汉人民的不懈坚持，是所有人心往一处想、劲往一处使，最终产生的合力让我们打赢了这场硬仗。

4 结语

大学物理课程作为工科学生重要的通识必修课，担任着培养学生获得科学思维与科学精神的重要任务，同时强化学生科学伦理的认知，这些都将决定我国第四次工业革命的质量与高度。课程思政提供了完成这一目标的最好抓手，在教学时间的过程中反复打磨，及时迭代，帮助学生顺利完成大学物理的学习。

参考文献

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