大学物理教学中思政要素的挖掘与融入

朱宪忠，陈飞明，冯存芳

(1.南京信息职业技术学院 素质教育部，江苏 南京 210023；2.武汉纺织大学 电子与电气工程学院，湖北 武汉 430073)

目前，意识形态领域面临日益复杂、多变的严峻形势，对大学生思想政治教育工作的难度加大，仅仅依靠思政课程的教育已远远不够，价值引领明显不足，迫切需要树立课程思政的理念，在其它课程的教学中融入思政内容，既彰显其它课程的特色，又与思政课程同向同行，协同育人[1].如何挖掘其它课程的育人资源，如何使育人资源作用于学生思想政治教育工作，已是摆在广大教师面前的特别迫切需要解决的问题.

大学物理课程蕴含丰富的思想政治教育内容，它们往往以不同的形态、不同的形式隐藏于知识体系中.任课教师通晓物理专业知识，也应不断提升自身的思政理论素养，不断深化对思政教育内容体系的认识.依靠“偶然发现”和“碰运气”来挖掘思政要素的思想尚未消除，挖掘工作的系统性和整体性有待加强.尽管思政内容的挖掘未必求“全”、但求“深入”，但是，“深入”的前提仍需对于课程思政内容有个整体认识.只有这样，才能从提高学生思想政治水平的现实需要出发，有针对性地选择和加工思政素材，为课程思政的实施提供物质基础.另一方面，任课教师对知识传授型课堂教学驾轻就熟，但对知识传授与价值引领的结合型课堂教学似乎倍感陌生，“简单宣讲”、“剪接拼接”和“生搬硬套”等知识传授与价值引领“两层皮”、“两条线”的现象时有发生[2].因而，结合具体的教学情景实施隐性教学策略是实现教书育人的关键.本文在梳理思想政治教育内容系统的基础上，提出大学物理教学中思政要素的挖掘和融入方法，为物理教师有效实施课程思政教学提供支持.

1 思政教育的内容系统

在物理课程中挖掘思政资源的前提是要搞清楚思政教育的内容系统及其结构关系.

思想政治教育内容具有鲜明的政治属性.我国是中国共产党领导的社会主义国家，这就决定了教师应当把培养社会主义建设者和接班人作为根本任务，思想政治教育内容必须与这一根本任务相统一.

思想政治教育的内容极为丰富.建立思想政治教育的内容的体系结构，需深入到具体教育内容的背后,探求它的内在本质，寻找其中相对稳定的要素.许悦联曾提出三观说，认为思想政治教育主要是进行伦理道德观、政治观和历史观教育[3].陈万柏等认为思想政治教育内容还可概括为世界观教育、政治观教育、人生观教育、法治观教育和道德观教育[4].还有学者在课程思政的实践中提出把思政教育内容分为家国情怀、个人品格和科学观三大类.

以上观点是从不同的视角来分析思政教育的内容体系.应该注意，思想政治教育内容体系并不是一成不变的，必须保持与时俱进的品质，应当根据新时代思政教育的实际需要进行调整，还要以学生的基本状况和内在需要为现实依据，以便有针对性地促使学生在教师指导下从现有的思想政治水平向可达到的更高层次水平的转化.教育部近期颁布的《高等学校课程思政建设指导纲要》为我们建立思想政治教育内容体系及其结构关系提供了科学依据.

按照文件精神，并结合大学物理课程的具体内容，大学物理思政教育内容系统可确定为由世界观、政治观、人生观、法治观、道德观、人文观和认知观等要素构成的相互联系、相互作用的统一结构.该系统基本覆盖了大学物理对于新时代大学生思政教育的功能，体现了思想政治教育的政治性和时代性.

1) 世界观教育:通过物理学中丰富的哲学思想引导学生树立科学的世界观，包括物质观、意识观、规律观、联系观、发展观、矛盾观、实践观、认识观和真理观的理解和运用.

2) 政治观教育：通过介绍建国70年来我国取得的重大科技成就，增强对党的创新理论的政治认同、思想认同、情感认同，坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信.通过介绍先祖一些重大发明的历史贡献和我国当代科学家感人事迹，弘扬民族精神和时代精神.

3) 人生观教育：我国科学家身上展现的热爱党和人民、热爱社会主义祖国、赤诚报国、无私奉献、勇于探索的精神是激励青年学生坚定理想信念、树立远大理想、确立人生目标、实现人生价值的重要法宝.

4) 法治观教育：通过建立物理原理与实际生活的紧密联系，理解相关法律，自觉养成遵纪守法意识和习惯.

5) 道德观教育：历史上许多物理成就是科学家通力协作的结果，现代的科技成果也不是仅依靠一两个人就能取得的.利用生动的实例启发学生的合作意识，利用合作学习和小组讨论等活动培养团队精神.同时，对作品(作业、论文)的完成过程中和同伴互评活动中涉及的学术道德加以正确引导.

6) 人文观教育：物理学的发展中形成的科学思想、科学方法和科学精神涉及人的精神世界，是人文精神的有机组成部分.通过展现物理学家伟大的人文精神，培养学生严谨、坚毅、刚强的勇于创新的优秀品质.

7) 认知观教育：物理思想方法体系是历代物理学习经验总结和概括，是人类智慧的精华，也是培养学生高阶思维能力和终生学习能力的绝佳素材.

2 思政素材的挖掘

思政素材是指包含思政要素的素材.一个思政素材往往包括不只一个思政要素.例如，“两弹一星”功勋科学家钱学森事迹就是思政素材，包含有世界观、政治观、人生观等多个思政要素.思政素材有多种呈现形式，如语言、文本、视频、PPT、墙报、标语、挂图等.确立了思政教育的内容系统之后，结合大学物理课程就可挖掘思政素材，以下两种方法是切实可行的挖掘方法.

第一种方法是以教学内容为立足点来挖掘思政素材.教师可仔细审视每一个知识点涉及的背景、概念、原理、规律和应用，分析并确定其所包含思政教育的内容要素，再通过多种渠道搜集相应的思政素材.例如，毕奥-萨伐尔定律的发现过程涉及到“联系观-整体和部分辩证关系”这个思政要素，可挖掘出毕奥和萨伐尔两位科学家合作研究的思政素材.再如，动量守恒定律知识点与火箭原理关系紧密，而我国在火箭技术领域有重大成就，于是可挖掘出“我国最大推力整体式固体火箭发动机试车成功”等思政素材.

第二种方法是以思政内容要素为着力点来挖掘思政素材.教师可逐一检视每一思政内容要素，展开丰富的联想，确定体现思政要素的教学内容，再收集思政素材.例如，针对“世界观-辩证法-联系观”这一思政要素，可以联想到在万有引力、电磁力(库仑力、洛仑兹力、安培力)、互感等物理知识中有重要体现，这些知识本身就是思政素材，在教学中引导学生用联系的观点分析和解决实际问题.再如，针对“政治观-民族精神”这一思政要素，可挖掘出中国古人在力学、声学、电磁现象的认识(指南针、磁偏角)对物理学贡献的思政素材，与对应的教学内容完全相融.

物理课程的思政要素突出体现在以下几类素材中：

1) 物理哲学思想.物理学知识中蕴含丰富的哲学思想，对学生的世界观的形成有着积极影响.例如，爱因斯坦由光电效应的实验规律提出光量子假说，体现客观规律和发挥主观能动性辩证关系(规律观)；猜想与假设需要用物理实验的手段来验证，体现了实践和认识辩证关系(实践观)；电生磁、磁生电体现了联系的普遍性、客观性(联系观)；静摩擦与动摩擦体现了量变与质变的辨证关系(发展观)；质点、均匀介质、绝热过程等理想化模型体现了主要矛盾和和次要矛盾辩证关系(矛盾观)，等等.

2) 物理思想方法.在物理学的产生、发展过程中，形成了一系列独特的思想方法.物理思想包括科学设想、模型思想、变量控制思想、微元思想和创新思想等，物理方法包括极限法、类比法、图表法、抽象思维法和逆向思维法等[5].这些思想方法是人类最高智慧的结晶，对于提升认知能力、启迪创新思维具有重要价值.

3) 物理科技成就.建国70年来，中国物理科技实现了从跟跑到并跑再到领跑的历史性跨越,两弹一星、北斗导航、载人航天、探月工程、量子通信、深海探测、高速铁路等高科技成果不断涌现，创造了人类历史的奇迹，充分彰显了中国力量、中国精神、中国效率，彰显了中国共产党领导和中国特色社会主义制度的显著优势，对于引导学生增强对党的创新理论的政治认同、思想认同、情感认同，坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信，坚定理想信念，激发以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神，坚定政治立场、强化责任担当意识有重大教育价值.

4) 物理科学家事迹.我国科技事业取得的历史性成就，是一代又一代矢志报国的科学家前赴后继、接续奋斗的结果.从钱学森、钱三强、邓稼先等一大批老一辈科学家，到黄大年、南仁东等一大批新中国成立后成长起来的杰出科学家，都是爱国科学家的典范.在他们身上闪耀着的“两弹一星”精神，是青年学生弘扬爱国主义、集体主义、社会主义精神和科学精神的巨大推动力量.科学家的科学思想、科学方法和科学精神是人文精神的重要组成部分，对于培养学生人文精神具有重要意义.

5) 先祖的实践活动.从《庄子·庚桑楚》记载的中国古人对时间空间的初步认识到漏刻、圭表、指南车等测量装置的制作，从杠杆、弓弩和机械人的运用到《尚书纬·考灵曜》记载的对相对运动的认识，从《庄子·逍遥游》对浮力的认识到《武经总要前集》对虹吸作用的描述和巧妙运用，从《管子·轻重戊篇楚》钻燧取火到火药、火箭的发明，从《说文解字》对声的定义到弦乐器、管乐器、打击乐器的制作，再到《律学新说》对十二平均律的总结，从《墨经》对几何光学现象的记载到赵友钦的光学实验，从《淮南子·地形训》对雷电的初步认识，到指南针的发明、地磁偏角的发现和测量[6]，这些实践活动充分体现了我们先祖的聪明才智，体现了中华民族探索自然、征服自然、改造自然的强烈愿望和持之以恒、艰苦奋斗的精神，是激发民族自信心和自豪感最深沉、最持久的文化力量和重要源泉.此外，古今中外对物理学的探索实践的历史脉络不仅体现了人们认识客观世界的求真的理性思维，还体现了人们对至善至美的追求，是真善美的统一，是人和自然和谐统一，是科学精神和人文精神的交织，对培育学生人文精神也有重要价值.

6) 物理学知识的应用.物理学对自然界的研究活动起源于生活，研究成果服务于生活.现代生活中的许多高科技成果，无论是新一代通信技术、新材料技术、清洁能源技术、交通技术、诊疗技术等等无不根植于物理学的研究成果，物理学对人们的生产、生活方式产生了巨大影响.教学中引入物理学知识的应用实例，可引导学生养成理论联系实际的思维习惯，内化辩证唯物主义认识论的实践观、认识观和真理观；引导学生观察生活，建立生活现象与物理学的紧密联系，主动建构知识，发展认知能力；体会物理学的科学与人文精神，培养严谨的科学精神和以人为本的人文精神；针对人类面临的全球变暖、资源枯竭、能源紧张、疾病防治等社会问题展开积极思考，树立问题意识、坚持问题导向，培育和增强社会责任意识和历史使命意识.此外，通过建立道路交通安全法、噪音污染防治法、放射性污染防治法等相关法律与物理学的联系，引导学生学习相关法律知识，深化人与社会的关系认识，深刻领会新时代“以人民为中心”的发展思想，养成法律习惯，提高遵守社会道德的自觉性.

3 思政要素的融入方法

3.1 通过讲述法嵌入思政要素

讲述法是指在课堂教学中，教师结合具体的教学内容用口头语言直接向学生陈述具有价值引领作用的事实材料或事件发生、发展过程的“嵌入式”教学方法.沈常宇等在“望远镜”课堂中引入了中国天眼与“时代楷模”南仁东的故事就是讲述法的典型应用[7].教师可利用讲述法向学生介绍我国同步辐射光源的发展概况、“两弹一星”杰出科学家邓稼先的生平事迹、中国古代对磁现象的认识历程等.尽管包括讲述法在内的讲授方式，因其忽视学生的主体地位、知识传递的单向性等缺陷而备受指责，但在教学活动中依然不能否定其存在的价值.教学中，应发挥其信息输出效率高和情感交流丰富的优势，关注学生的情感变化，营造积极的课堂气氛.讲述活动是课堂教学活动有机结构中相对完整的微结构.思政素材与教学内容应当紧密联系，切忌生搬硬套地空谈与教学无关的内容，否则非但不能吸引学生注意，相反会导致学生上课走神并对教师和课程产生排斥心理.适合讲述的思政素材可作为新课导入性和主体讲授过程的穿插性内容.

讲述法对教师的素质和教学风格有较高的要求.在准备环节，教师应根据知识、技能目标和情感目标，对知识点相关的思政素材进行加工、提炼，并策划思政内容的融入点.在讲述环节，教师应充分利用人格魅力和生动语言，增强讲授的吸引力、说服力和感染力，牵动学生的注意，唤起学生的激情，让学生在情感体验中产生共鸣，在潜移默化中实现育人目标.需注意的是，思政教育有特定的话语系统，对于政治性强的思政素材一定要精心锤炼，用词精当.教师应加强思想政治理论学习，与时俱进，提高思政教育的基本能力.

3.2 通过讲解法渗入思政要素

思政要素往往伴随着理论相对深奥、学生较难理解和掌握的概念、定理和问题，教师应当以高超的讲解技能把知识传授和价值引领双重目标完美地结合起来.例如，利用毕奥-萨伐尔定律求解载流圆环中心或轴线上的磁感应强度这一问题的背后就隐藏着重要的思政要素.若教师采用常规方法来教学，对于用高等数学手段处理物理问题尚不掌握或不熟练的学生而言往往是难以理解的.不妨类比魏晋时期刘徽首创的“割圆术”来引导学生沿着古人的思路，领会微元思想的内涵，由浅入深地探索出解决当前问题的方法与路径.讲解过程渗透了中国古代优秀科技文化(刘徽割圆术)、整体和部分的辩证关系(微元思想)、联系普遍性原理(类比法)等思政要素，不仅帮助学生掌握定律的运用方法，而且引导学生增强民族自信心和自豪感、形成科学的世界观、领会物理思想方法，起到了润物无声、踏雪无痕的育人效果.叶荣等在光学知识的讲解中有效融合了哲学基本原理，实现了知识传授与价值引领的有机统一[8].

讲解过程应当紧密围绕知识点展开，运用分析、对比、推理、论证等手法，递进引导学生揭示知识本质，思政内容或意会、或言传地渗透到知识的讲解过程，在引导学生感知、理解、巩固、记忆和拓展知识的同时，发挥知识传授和价值引领的协同效应，实现育人功能.切忌单纯为了思政，把思政内容生硬地插入到知识的讲解过程，否则非但起不到思政育人效果，就连起码的知识性内容的讲解也可能受干扰、稀释或肢解.

3.3 通过小组讨论法融入思政要素

小组讨论法是指在教师指导下，以小组为单位，按照一定规则，就一个或多个问题开展讨论，实现分享信息、观念和见解的教学方法.小组讨论往往是翻转课堂等新型课堂教学的核心环节[9].

小组讨论作为一种课堂活动形式，其本身就融入了非常重要的育人功能.在首次课通过师生协商制定课堂讨论规则，能促进学生自觉遵守并乐于承担责任，加深对纪律重要性的认识，培养纪律观念，养成自觉遵守纪律的习惯.成功的小组讨论能唤起学生的主体意识，增强学生的责任心、团队意识和协作精神.学生能学会沟通与交流，尊重他人观点，建立良好人际关系，培育健康心理.在讨论中学生有着更多的智力参与行为，对涉及到的专题思考得更多、更深入，有助于发展学生高水平推理和批判性思维能力.小组讨论还能发展学生自我监测、自我调节和自我管理能力，提升学习能力.

开发出好的讨论题是促进有效讨论的重要因素.传统的讨论题或练习题中包含政治观、人生观和法治观等思政内容的十分罕见.在分析教学内容的基础上，按照前述的思政素材的挖掘方法，就可巧妙地设计出许多融入思政要素的问题.例如，根据动量定理求平均冲力的问题，可与生活中屡次出现高空坠物伤人事件结合起来，引导学生加深对《民法典》第1254条规定的理解，增强法律意识，养成法律习惯.再如，针对圆周运动的能量转换问题，可与神州十一号与天宫二号成功实施自动交会对接的重大历史事件结合起来，感受我国在载人航天领域取得的重要成就，激发民族自信心、自豪感，培育家国情怀，强化责任担当意识.

3.4 通过移动学习实现课外自我陶冶

网络学习平台不仅支持课堂教学活动，还为学生在课外环境中随时随地开展移动学习提供支持[10].教师在课程一开始就可借助网络学习平台建立网络课程，推送与课程有关的思政素材供学生课外学习，同时开展师生之间和学生之间的互动交流，从而将课程由课堂内延伸到课堂外，让课程思政育人理念贯彻到学生的日常生活中，实现教师指导下的“课外陶冶”、“自我陶冶”.

利用移动学习平台推送思政素材时应注意以下几个问题：1) 不要推送与课程关联性不大的素材，也并不是所有与物理有关的素材都可以推送，重点推送与已学或将学的知识相关的有效素材.否则，易造成信息泛滥、混乱，导致学生失去阅读兴趣.2) 坚持正面引导，利用先进典型、科技成就等正面素材来引导学生思想.由于学生正处三观塑型期，对错误思想辨别能力和抵抗力较弱，负面素材虽然也可能引导学生思考，但往往对育人效果产生不利影响.3) 学生也是信息发布的参与者，绝大多数信息是积极的，但负面信息也不可避免.教师在一开始就应制定好活动规则，制订信息发布的行为规范，平时也要加强管理，积极预防和及时纠正失范行为.4) 激发学生学习积极性最好的办法就是把素材做得生动有趣，这就要求教师独到用心的设计.同时，建立相应的奖励机制，对学生的学习和讨论热情给予鼓励.

4 结语

教师是推进课程思政工作的关键因素.物理教师应牢固树立育德意识，加强与思政课教师的交流与合作，打通课程壁垒，相互促进；要提高思政理论水平，掌握思想政治教育的内容体系，理解基本内涵与逻辑，提升思想政治修养；要加强思想政治教育学原理的学习，掌握思政教育的基本原理、规范和要求.提倡教研室内部和校际同行间的交流与合作，协同作战，共同挖掘思政要素，共享思政素材，合作探索教学方法，使课程思政落地生根.