课程思政在大学物理及实验课程的教学实践

【摘要】高等教育培养的人才不仅要掌握相关的专业知识，还需要一些科学素养、爱国情怀、美学欣赏等。我校大学物理及实验课程也展开课程思政的教学，在实施中结合我校实际情况，确立主题，采用课上课下、线上线下相结合的方式对思政内容逐一展开，取得一定的经验。

【关键词】大学物理及实验  课程思政

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）51-0113-02

1.前言

自2016年12月起，习近平总书记先后多次在不同的场合强调，我国高等教育的根本任务定位为“立德树人”，要把该理念贯穿教育各环节各方面，包括学校课堂教学和社会实践等，各学科要充分挖掘和运用专业文化底蕴，在文化知识教育的同时也不放松德育、美育和思想政治教育，实现全程育人、全方位育人[1]。将立德与树人相统一，把学生培养成为才高行洁、内外兼修的高素质人才。

作为自然科学的带头学科——物理学，在改善人类的生活方面起了至关重要的作用。物理学的发展和应用直接导致了人类历史上的三次科技革命，说明物理学最后都可能转化为生产力，最终改善人类的生活。进入大学以后遇到的第一门理论与实验并重的学科——大学物理及实验，它在研究大至宇宙，小至基本粒子等一切有形或无形的物质最基本的运动形式和规律中，实验有着举足轻重的地位。历史上在大量实验的基础上归纳得出的结论都需要实验来证实或证伪，有时甚至要经过几代人的反复推敲验证才能最后发展成为公认的理论;近现代有些经过合理的假设及严密的数学推导得出的理论又可以反过来指导实验，使实验往更深更精的方面发展。通过理论与实验交叉进行论证的过程，使物理学理论可信度增加，实验精度也越来越高，从而更深刻地探索世界运行的规律。所以理论和实验是相辅相成不可分割的整体，这里已经体现了辩证唯物主义思想，同时也包含在探寻真理的过程中要以一丝不苟的态度，实事求是的作风，在尊重实验的基础上结合严密推理，才能夯实结论的严谨求实的科学精神。

各大高校以物理学基础知识和基本方法为主要内容的大学物理及实验作为公共课程，是理工科各专业非常重要的一门必修课，受众面较广，而它本身富含科学素养、创新精神的特点，就可以作为很好的思政教育的平台。另外社科类课程相比，大学物理及实验在思想政治教育中具有一定的隐蔽性，学生对它的抵触情绪会降低很多，这对展开课程思政的教学是有利的条件。

2.大学物理的现状

各大高校的大学物理及实验课程普遍面临学校不重视、学生不感兴趣、边缘化趋势越来越明显的现状。以我校为例：（1）在总学分总学时有限制的情况下大学物理及实验课程的课时被大量压缩，我校由原来的119+52（其中52为物理实验的课时）学时，逐步减少为136和68学时（通过内容整合，我院把大学物理和物理实验合并为一门课程，通过分类教学，一部分学生分2学期完成，共136学时，另一部分学生只有1学期课程，共68学时）;（2）为跟上时代潮流，除了传统的教学内容之外还要求增加与现代高新技术接轨的内容，使得整个课程覆盖面广，难度大;而我院学生普遍存在基础薄弱，上课注意力不集中，自律能力差等问题，他们在對物理概念、物理公式的理解和掌握上经常遇到困难，特别是在利用高等数学定量解决变量问题时尤其突出;（3）很多学生还发现即使没有扎实的大学物理知识，或者说物理知识储备不足的情况下，也能基本解决很多专业性问题。以上列出的实际问题，内容多、课程难，时间紧、而且现阶段不太容易显效果这几个情况综合在一起造成很多学生主观上对大学物理持一种敷衍的态度，积极性不高，学习效果远远达不到预期。

3.课程思政融入大学物理及实验的课程教学

课程思政的提出表面上增加了教学负担，实际上是为改变学生学习缺乏主动性和积极性的现状提供了一个方向。考虑到历史原因，我国中学阶段的教育习惯上把学科简单的分成文科和理科，进入大学以后发现很多学理工科的学生人文素养微乎其微，而课程思政的提出对这类学生而言丰富了人才培养的内容。所以我院大学物理及实验课程中思政教学内容不仅仅只是爱国主义教育，还包括更广泛的内容，包括辩证唯物主义、科学精神、美学鉴赏等的传播。通过思政教育把科学素养、道德品质等内化为学生的学习热情和主动性，使得对大学物理及实验的教学产生正面影响，从而互相促进，达到德才统一、综合发展的高素质人才的培养目标。

现阶段我校大学物理及实验课程展开课程思政的教学主要落实在以下两个方面：

3.1确立主题，整合内容

在教学内容方面对每一章节内容进行总结和提炼，整理出符合立德树人思想的内容，重新进行编辑和完善，按照思政主题进行分类整合成爱国主义教育篇、哲学篇、科学精神篇、美学篇等。物理学源于自然哲学，其基本思想、观点和研究方法，与辩证唯物主义是一脉相承的[2]，所以思政教学的重点是挖掘其它几方面的内容。力学部分动量守恒和机械能守恒内容可以引出“火箭飞行原理”从而讲解中国伟大的航天事业——“神舟”系列飞船完成从无人到载人的飞跃;天宫一号二号空间实验室的成功发射、运行为进行一系列空间试验积累了大量经验;嫦娥工程是中国人探索月球的工程，为人类和平开发和使用月球迈出了新的一步。光学部分通过光学仪器分辨率问题引出中国的天眼事业，让学生充分体会到我们国家的综合国力和国际地位。电磁学部分在介绍电磁波谱、电磁波传输的时候可以适当加入5G移动通信等内容，使学生了解近年中国取得的突出科技成就。这些内容可以归类在爱国主义教育篇。物理学的发展离不开物理工作者的钻研和付出，通过多位物理学家的生平来体现物理研究者在探求事物规律的过程中自强不息、求真务实的科学精神[3]。比方说关于光学本性的认识，从17世纪开始波粒之争一直持续了2个多世纪，这期间涌现了很多著名的物理学家，他们设计各种实验，并在此基础上提出各种模型用来解释光学现象，并在此期间对光的模型进行修正和完善，最后统一为光具有波粒二象性，这些说明在探索科学的道路上必须实事求是，踏实严谨;伽利略、焦耳、法拉第等人经过多年的实验累积最后得出结论，说明追求科学的道路是需要坚持不懈、持之以恒的;麦克斯韦、普朗克、爱因斯坦等人善于总结，在继承前人的基础上勇于创新，成为了电磁学的集大成者、量子力学之父、相对论的奠基人。这些都可以归类在科学精神篇内，通过这些人物的学习，使学生端正学习态度，培养他们严谨求实、积极探索的科学精神，并把这些精神内化为学习动力，积极主动地参与各课程的学习。另外物理学中有很多对称，体现了结构之美、和谐之美：如力学中的平动和转动涉及到的一系列概念、公式就具有对称性，能量守恒、动量守恒及角动量守恒等定律也是时空对称性的体现[4];电磁学部分电场和磁场概念、公式也存在这样的形式上的对称，而麦克斯韦方程组统一了电磁理论，有近乎完美的对称性。事实上物理公式越是简洁、越美，越接近现象的本质[4]。讲授相关知识点时，在学生面前展现最自洽的物理学之美（和谐之美），进而欣赏物理，享受学习物理的过程，同时可以鼓励学生探索其它的物理学之美。

3.2 结合实际，形式多样

大学物理及实验课程的主要内容仍然是基础物理学的方方面面，课程思政内容的增加是为了让课程变得张弛有度，从而降低学生学习物理的抵触情绪，最终激发学生的学习热情。在实施过程中发现，一方面面对独立学院的学生，明明白白的讲解思政内容，有相当一部分学生反感，反而会适得其反，不能起到正面的积极效果;另一方面一部分积极的学生课下通过各种渠道也能获取相应的信息，但是因为他们的时间精力会分散到很多方面，对内容的归纳整理有一定的不连续性，以及有限的物理知识对一些问题理解得不全面，都会导致他们信心受挫，甚至放弃。因此教师在课堂上结合教学内容通过合适的方式适时进行解读，并指导学生课下进行拓展延伸，这种方式对学生来说反而更具有吸引力，把辩证唯物主义、爱国主义、科学精神、美学欣赏等以“润物细无声”的方式渗透进教学内容中，以期达到深入人心的效果。

同时充分考虑学校课时紧张和学生课余更加主动的实际情况，在教学实践中首先建立班级学习群，利用网络把课堂教学和班级学习群结合起来，实现全方位育人从而达到教学目的。比方说物理学之美利用课堂教学通过例题归纳、比较，欣赏物理学的结构之美、和谐之美，从而加深对概念的理解;如爱国主义教育部分通过观看短片或借助班级学习群网络推送的方式使学生对其有所了解，进而提高民族荣誉感、自豪感;对于一些简单信息如某一科学家探索真理的经历可作为拓展内容通过学习群布置给学生，归纳总结其精髓，并通过多种渠道各种方式进行反馈，常见的有读后感和PPT，对于某些准备充分又有表现欲的学生甚至抽出3～5分鐘的课堂时间当众演示，与同学之间相互分享。物理实验是最好的科学精神的培养基地，整个实验教学以实事求是为宗旨，要求学生勤于思考、善于动手，把理论转化为实践。

总之课程思政把哲学思想、爱国主义、科学精神、美学欣赏等以各种形式渗透进教学各环节中，通过网络把课堂教学延伸至线上线下，并采用多种方式使学生也同时参与到教和学两方面，改变了传统的单一说教模式，把教学过程变得活泼生动，更具趣味，也使教学内容更容易被学生认可接受，以达到深入人心的效果。

4.总结

在教学实践中发现，把丰富和完善以后的课程思政内容，穿插在适当的教学内容中通过多种形式对学生展开，效果比预想的要好，大部分学生是认可的，还有一部分学生表示欢迎。在物理知识点中融入思政元素弥补了理科教学中政治觉悟、思想道德、文化素养等的不足，也使学生对理论的提出、发展、形成及应用有了更深一层的理解，不仅有助于对知识的学习，也是对思想的进一步升华，能使学生从物理学的角度重新认识当代国情，提升爱国情怀，在认识世界的同时，树立正确的世界观、人生观。

参考文献：

[1]习近平.把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09（1） [2]王文文.充分发挥大学物理公共课程的育人功能[J].中国高等教育.2019（6）：48～50

[3]张明霞，刘钟毅.独立学院人文物理教学初探[J].赤峰学院学报（自然科学版）.2017（10）：13～14

[4]刘宗良.大学物理课程思政的实践探索[J].湖南人文科技学院学报.2019（11）：92～95

作者简介：

张明霞（1984.1-），女，江苏无锡人，汉族，硕士研究生，讲师，研究方向：物理教学。