高中物理课程思政资源开发的原则与途径

张 琨，贾永超，陈超然

1.河南大学教务处，河南 开封 475004

2.河南大学物理与电子学院，河南 开封 475004

3.辽宁大学经济学院，沈阳 110036

1 引言

将课程思政融入高中物理教学中，就是要以物理课程为载体，深入挖掘物理学科本身所蕴含的丰富的德育资源，将其与物理教学有机融合，潜移默化地影响学生的思想意识、行为举止，培养学生养成正确的价值观念。思政资源的开发是开展物理课程思政的基础。课程思政视域下的物理教学资源是素材性的课程资源，是直接作用于物理课程的教学资源，它包括知识、技能、经验、活动方式与方法、情感态度和价值观以及培养目标等多方面的因素[1]。同时，物理教学中的思政资源也是一种隐性的课程资源，以潜移默化的方式影响物理教育和教学活动。也就是说，物理教学中的思政资源兼有素材性课程资源和隐性课程资源的特点。因此，本研究依据一定的原则和途径对课程思政资源进行开发，为一线教师开展物理课程思政补充教学资源。

2 课程思政资源的开发原则

（1）方向指导原则

课程思政是我们新时代的教育理念，我国在思政教育不断深化推进的过程中，始终坚持马克思全面发展理论，有目的、有计划、有组织地培养社会主义的建设者和接班人。因此，课程思政资源的开发要把坚持正确的政治方向放在首位，以“爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体”为价值主线，运用马克思主义的立场、观点和方法来开发物理课程的思政资源。坚持方向原则开发的思政资源，才能将学生的思想和行为引导到正确的方向，使其拥有认识世界、改造世界的思想武器。这既体现了物理课程思政资源开发的价值，又能实现“为党育人、为国育才”的使命担当。

（2）实事求是原则

在物理课程的思政资源开发过程中，应遵循实事求是原则，就是遵照党的实事求是的思想路线。在了解物理课程思政资源的现状与现实需要的基础上，确立切实可行的思政资源开发规划。在思政资源开发的过程中，要实事求是，切忌无中生有、以小生大，切忌在教学过程中生搬硬套，引起学生对思政教育的反感。同时需要注意，物理课程的“课程思政”要善于讲好“科学故事”，培养学生用事实证明、由实践检验的科学态度与责任。

（3）有的放矢原则

激励教学是课堂教学惯用的学习手段，特别是对于小学生来说，老师的表扬和鼓励可管用了，老师通过一定方式的激励能让学生转变思想、规范行为。激励的方式主要有目标激励、榜样激励、竞争激励和情感激励等，体育老师要运用有效的激励方法和激励语言调动学生的求知欲望和参与意识，让他们在高涨的情绪中学习各类体育项目，尽情展现自己的运动天赋。

物理课程是思政教育的重要载体，高考压力下高中物理教学任务繁重，因此其课堂教学内容设计和课时安排都存在一定的局限性。同时，再加上研究的有限性，这些都决定了物理教学中课程资源的开发与选取应该精益求精，要秉持着思政资源与物理课程教学能够相互支撑、相互成就的价值取向进行思政资源的挖掘、凝练、教学，使二者相得益彰，构建高效课堂。

（4）与时俱进原则

当今的世界是一个飞速发展的世界，各种思潮、科技、信息更迭速度飞快，教育资源也会不断发展、不断出新、不断变化。因此，在开发物理课程思政资源的过程中，需要关注前沿信息与时事热点，不断学习以便及时吸纳新的、有用的思政资源融入物理课程教学中，更新激活现存思政资源的内容与表现形式，拓展课程思政资源的解释链条。

（5）以生为本原则

科学合理地开发物理教学中的思政资源，需要坚持学生中心、产出导向、持续改进，不断提升学生的课程学习体验、学习效果，坚决防止“贴标签”“两张皮”[2]。以生为本，就是要从学生的根本出发实现全体学生的全面发展。坚持以生为本的原则，就是要关心学生的需求，遵循学生的身心发展规律，以满足学生的精神文化需要为价值导向，进行思政资源的挖掘。

3 课程思政资源的开发途径

思政资源开发的途径很多，本文根据物理学科的特点，从物理学史、中国前沿科技、中华优秀传统文化三个方面对高中物理教学中的思政资源进行开发，为一线教师开发课程思政资源提供参考。

3.1 挖掘物理学史中的课程思政资源

物理学史是物理学在历史进程中的发生、发展过程，蕴含了丰富的与物理学科教学紧密相连的育人价值。物理学史是物理学习的重要内容，教学中涉及的物理学史内容覆盖面广，其中包括物理现象的认知过程、物理概念与定律产生的历史背景与发展过程、科学家的探索创新精神以及科学研究的思维方法、目前某些重要物理技术的发展过程和应用前景等[3]。这些物理史料中存在着非常多的思政资源，结合物理教材的内容和《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课标》）的相关要求，我们可以从以下两个方面来开发适合高中物理教学的物理学史资源。

（1）以科学家事迹介绍物理学史

物理学发展过程中的每一个现象、概念、定律和公式等的发现，都是科学家们夜以继日不断钻研的成果，这背后隐藏着许多积极的正能量的故事。这些故事可能是充满着失败和失误，可能包含不同学术派系的激烈争论，比如，光的波动说与微粒说之争、近距作用与超距作用之争、阴极射线本质之争等。但恰恰是这些曲折但真实的故事能使学生清晰地认识到科学发展从来不是一帆风顺的直线前进，而是在不断失误、争论中坚持初心、不断创新的曲折前进，培养学生不畏艰险、敢于挑战权威、不断探索的科学精神。

教学中介绍我国科学家为了国家强盛而不畏艰苦、团结协作、默默奋斗的事迹，不仅可以激发学生的学习兴趣，培养科学精神，还可以培养学生科技强国的使命担当与爱国情怀。比如，王淦昌、钱三强、邓稼先等一大批科学家为了中国的核弹事业隐姓埋名、艰苦奋斗的历史；钱学森几经周折和磨难终于回到祖国，为新中国的航天事业跃入世界前列作出了不朽的贡献。

（2）将物理学史与人文社会发展相联系

物理学的发展推动了科学技术的进步，促进了生产生活方式的变革，对人类社会进步作出了巨大的贡献。从人文社会的角度思考物理学史的进程与发展，可以让学生深入感受物理知识与社会生活发展的紧密联系，理解科学技术的成就与局限。

例如，了解电磁理论的发展过程以及电磁理论对人类社会产生的影响，并根据这一历史认识科技发展对人类生活和社会发展的影响，进而体会基础科学的重大发现对工业革命和社会发展产生的巨大推动作用。同时，为全面理解和把握物理学，就要了解科技发展是一把双刃剑。在教学中既要结合科学技术的积极成就，也要认识科学技术的局限与负面效应，引导学生反思科学技术发展带来的负面影响，培养学生严谨认真的科学态度，增强学生的社会责任感。

3.2 挖掘中国前沿科技中的课程思政资源

近年来，我国的人工智能、高铁、航天技术、特高压输电、中国国际空间站、500米口径球面射电望远镜等科技前沿取得了重大进展，位于世界领先地位。高中物理教学中可结合的物理前沿科技知识有很多，比如，在序言中介绍“夸克”；在“参考系”一节中介绍“北斗卫星导航系统”；在“万有引力与航天”的教学中引用天问一号火星着陆与嫦娥探月卫星变轨等时事科技新闻，介绍中国航天工程的发展历程，体会航天精神；在“宇宙起源与恒星演化”中介绍“宇宙大爆炸理论”与“引力波的探测”；在“电阻”一节中介绍“超导体”和“低温超导技术”；在“电磁感应定律”的学习中介绍“磁悬浮列车”的相关原理与知识；在“电磁波的发现及应用”一节中介绍“5G（第五代通信技术）”的科技；在讲述“核裂变与核电站”的内容时，可以引用深圳大亚湾核电站的科技资源，让学生深入了解核电站发电的原理以及核电站建设的可行性，等等。

将前沿科技与高中物理的基础理论知识相融合，引导学生了解科技前沿动态，提升其对我国科研能力和科技水平的认识。同时，在教学中渗透这些前沿成果背后的故事与科学精神，培养学生的创新能力，增强学生的科技自信和民族自豪感，厚植家国情怀。在教学中渗透前沿科技知识时，可以多利用现代教育技术手段加以辅助，比如多媒体教学、物理模拟系统等，突破时空限制，加深前沿科技知识与物理教学的有机联合。

3.3 挖掘中华优秀传统文化中的课程思政资源

中华优秀传统文化是中华民族的“根”和“魂”。党的十九届五中全会指出，要“传承弘扬中华优秀传统文化”[4]。《课标》中也明确指出，“课程内容落实习近平新时代中国特色社会主义思想，有机融入中华优秀传统文化”[5]。在教学中灵活结合中华优秀传统文化中的思政资源，既有助于消除中华优秀传统文化与物理学科之间的隐性“文化冲突”，消除学生对物理学习的畏难情绪，又有利于引导学生形成文化传承的意识，增强学生的文化自信。中华优秀传统文化博大精深，现从以下几方面对中华优秀传统文化囊括的思政资源进行初步探究。

（1）诗词歌赋中的思政资源

诗词歌赋中有很多描述自然现象的作品，清远含蓄的诗词背后不仅体现了人们善于观察总结的习惯，还包含了许多高中物理知识。例如，学生最常见的就是与参考系知识有关的诗句，不论是唐代诗人李白《望天门山》中的“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”，还是毛泽东《送瘟神》中的“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，这些诗句都说明了选取的参照系不同，物体的运动状态会有所不同。再如，唐代王维在《少年行》中写道“一身能擘两雕弧，虏骑千重只似无。偏坐金鞍调白羽，纷纷射杀五单于。”这首诗描述了拉弓射箭时，弓弦的弹性势能转化为箭矢的动能的现象。

学生自小开始学习诗词歌赋，已经具备了一定的从文学角度鉴赏诗歌的能力，但从物理学视角分析古诗意蕴能带给学生一种不一样的新奇感受，自然而然地引导学生品味传统文化在物理知识中的魅力。以物理视角分析诗词歌赋中的生活现象为起点展开教学，既可以让学生在轻松的文化氛围内学习物理知识，又能培养学生注重观察生活现象的意识，还能培养学生的家国情怀和优良品质，一举多得。

（2）成语典故中的思政资源

“众人皆说，成之于语”，作为中华优秀传统文化中的非物质文化遗产，成语传承了丰富的历史文化与人生道理。其中，很多成语典故都蕴含着物理现象与思想。“刻舟求剑”的典故中，从物理学角度分析，找不到落水的剑是因为求剑者选错了参考系，木舟相对剑是运动的，则木舟和剑的相对位置是不断变化的。若想寻到剑就应选择与剑保持相对静止的物体为参照系，比如岸上的花草树木等。“劳而无功”指的是有力作用但却没有做功，包含了做功的条件。“水滴石穿”可以由动量定理分析，在水滴石的过程中，水滴从高处落下重力势能转化为动能，水滴获得一个较大的速度。水滴冲击石头的瞬间，水滴的动能转化为对石头做的功，使石头表面的细小颗粒运动，久而久之石头就会被滴穿。“曹冲称象”体现了高中物理中等效替代的物理思想，曹冲将不易直接称重的大象替换为等重的石头，将复杂问题简单化。

从物理学角度分析成语典故，是对成语字面意思所展示的生活现象的分析，但其往往是借生活现象表达更深层次的人生道理。因此，物理教学中引入成语谚语时，在物理视角分析的基础上，还要点明其内涵道理，比如“水滴石穿”体现的恒心、坚持不懈。这样不仅使学生感受到物理的人文底蕴，加强学科间的联系，还能渗透道德品质教育。

（3）中国古代典籍中的思政资源

文化典籍是中国优秀传统文化的重要载体之一，这些文化典籍承载了人类文明的精神轨迹。典籍中蕴含的物理内容天然地可以作为物理教学中的思政资源，是提升学生文化底蕴、培养学生文化传承意识的优质资源。本研究按照历史朝代顺序，分别列举了先秦时期、汉唐时期、宋元时期、明清时期出现的主要物理学知识典籍，并简要介绍了其中涉及的物理学知识，具体如表1所示。

表1 中国古代物理学知识典籍列举

（4）中国古代生产生活中的思政资源

中国古代以工匠式经验发现了科学真理，其中的很多内容都可作为思政资源穿插在教学过程中，从而引导学生体会大国工匠精神，增强学生的文化自信和民族自豪感，引导学生树立为实现中华民族伟大复兴而奋斗的理想，增强爱国情怀。比如，汉代郑玄在弓的负重测试中关于弹性定律的叙述，宋代魏丕与杨承信利用弹性定律改造弓弩并发现了一个新的测定弓弩刚度的方法。

此外，还有许多生产生活中的技艺都具有物理特性，比如，明朝的“平心杯”是利用虹吸原理制作的，只可浅平，不可过满，朱元璋曾用这种杯子警示臣子要为人公允，不可贪得无厌。在虹吸原理的教学中融入这一典故，让学生在理解虹吸原理的同时，形成公平公正的意识。再如，赛龙舟中包含了流体力学，赵州桥的建造蕴含着结构力学，棉花糖的制作利用了快速凝固和离心力的原理，古代高楼建筑设计有尖角的吉祥物利用了尖端放电的原理等。在物理教学中巧妙引入这些古代物理技艺，鼓励学生课下动手体验，使物理课程寓教于乐，培养学生乐善乐学、勤于动手的优良品行。

4 结语

课程思政资源的开发可以对高中物理课程思政的实践研究进行补充，进而健全和拓展课程思政在微观层面的研究内容。课程思政资源既可以成为课程思政与物理教学的切入点，又可以用作物理教学的补充拓展资源，教学实践中要根据教学目标、具体学情灵活把握，做到具体问题具体分析。同时，一线物理教师作为思政资源开发的主体，需要提高自身的思政意识和思政能力，做到在丰富学生学识的同时，使学生深入体会物理的真、善、美，进而让学生明事理、长见识、塑品格，努力成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。