基于协同理论的物理课程思政资源开发策略刍议

范永梅

（江苏省南通第一中学，江苏 南通 226000）

协同理论（Synergy Theory）亦称“协同学”或“协和学”，由德国物理学家哈肯（Hermann Haken）于20世纪70年代所创建.协同理论认为：一个系统就是一种环境，在大的系统中，各个小的系统之间相互作用、相互制约，从无序实现有序，维持着大系统的平衡，使大系统呈现最佳功能.教育包含学校、家庭、社会等子系统，学校教育又以各个课程综合实施保障育人目标的实现，各课程相互协同维持着学校教育的有序平衡与功能实现.

1 物理课程思政资源开发的现实背景

很长时间以来，学校各门课程仅仅被视为传递学科知识的工具.2016年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，指出“各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应.”2017年，中共中央印发了《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》，将“课程思政”理念从高校延伸到中小学，强调要深度挖掘中小学所有课程蕴含的思想政治教育资源，从而使“课程思政”覆盖大中小学，转化为国家战略部署，凸显了课程思政的重要性和紧迫性.

长期以来，由于受传统课程观的影响，中学物理课程更多注重物理知识内容、方法的系统建构，物理教师在教学过程中，极少思考如何依据物理学科特点，通过跨学科主题教学、项目实践等方式，推进学科育人方式转变，强化物理课程与其他课程协同育人.大多数物理教师关注课程内容多，关注课程对学生价值观引领少，缺少“大思政”“大课程”的新时代课程视角和理念.

协同理论视角下的中学物理课程思政是指根据中学生思想政治教育特点和中学物理学科内容、过程和方法，构建中学物理课程思政的路径、资源、方法、环境等要素的总框架.强调利用中学物理学科独特的思政资源，将思想政治教育通过渗透、实践等方式进行开展，实现知识教学与价值启迪的有机统一，有效助力学生人格的养成与精神的建设，打破中学物理只教书不育人的藩篱.

2 挖掘物理课程思政内容，促进育人资源融合

育人是学科存在的根本价值，学科育人是学科教学的根本任务.“协同理论”告诉我们，不同事物只有彼此相互关联，才可能“融合”.物理学是自然科学领域的一门基础学科，研究自然界物质的基本结构、相互作用和运动规律，在自然知识背后隐含着丰富的人文、社会知识，极大影响着学生科学态度、科学世界观和正确价值观的形成.广大物理教学工作者要善于以物理教学内容为载体，和其他学科协同，实现不同课程间的有效融合，形成育人合力.

比如在人教版必修3“电源与电流”这节，教材安排了STSE“电动汽车中的电池”，教师可以结合电动汽车中锂电池工作原理，联系电池中的正负极化学反应，让学生感知这种“零排放”纯电动汽车充放电过程.同时可以让学生了解汽油燃烧的化学反应，以及CO2对环境造成的影响，引导学生完整准确全面理解国家贯彻的新发展理念，做好碳达峰碳中和工作的重大意义，树立绿色低碳科技创新的理念，未来新能源在生产生活诸多领域会有更多拓展.通过与化学、思政等学科的知识协同，学生不仅能感受到电池技术发展对汽车、手机、电脑等带来的技术革新，又能更好关注环境污染问题，理解绿色发展的理念，认识人与自然、社会的关系，形成可持续发展意识和全球观念.

在实际教学中，既要加强与其他课程内容的融合，勇于超越课程边界，又要注重发挥物理学科独特育人功能.只有有意识地基于物理课程内容，不断挖掘和丰富物理课程思政内容，找准不同课程协同育人的“融合点”，才能更加有效地培育和发展学科核心素养.

3 探索物理课程思政策略，优化育人方式融合

基于协同理论，一个学习系统，由相同或相近教育价值的课程组成并相互作用.物理既是其他科学课程的基础，又在育人方式上与数学、化学、生物等自然科学课程息息相关，共同肩负着为科学进步和社会发展培育创新人才的重任.

高中物理的很多规律形成过程蕴含着丰富的意趣和探索精神，具有独特的逻辑力量和理性之美，可以结合物理学科特点，通过跨学科主题拓展教学、项目式教学、探究教学等方式，实现学生深度学习和创造性学习，实现不同学习方法与学科思维的融合，有效引导学生探究问题、理解自然、关注生活.比如在人教版新教材“自由落体运动”学习中，可以融入课程思政进行探究学习任务设计，如表1所示.

表1 融入课程思政的“自由落体运动”教学设计

“课程思政”不是外加于学科教学之外的附属功能，需要我们转变课程育人方式，积极思考教学方式与德育目标、德育价值的有效对接.基于物理学科特点的探究式、项目式等多种学习方式，需要依据不同学习内容，进行有效地融会贯通，真正让学生掌握物理学科思维方法，实现从“格物致知”到“正心修身”.

4 强化物理课程思政评价，实现育人目标融合

中共中央国务院《深化新时代教育评价改革总体方案》中强调：“树立科学成才观念.坚持以德为先、能力为重、全面发展，坚持面向人人、因材施教、知行合一，坚决改变用分数给学生贴标签的做法，创新德智体美劳过程性评价办法，完善综合素质评价体系.”“以德为先，全面发展”成为不同学段、不同课程共同的育人目标和价值追求.这就需要我们形成基于物理课程，指向立德树人促进学科育人的评价内容和方式.

物理习题是学生应用知识、方法的具体素材，在物理教育评价中承载着特殊的育人功能，是目前物理实际教学中最常用的评价路径.强化物理课程思政评价中习题的创新，应该成为物理课程落实立德树人任务的重要抓手.比如在学习了“力”这一章之后，结合学生要参加学校组织的拔河比赛，可以设置这样的3道习题：

题1.国际拔河比赛每个队由8名运动员组成，请从物理学视角，解释以下比赛规则设定的科学依据：（1）每个队按照8名运动员体重的总和，分成若干重量级别；（2）必须穿拔河鞋或没有鞋跟等突出物的平底鞋；（3）不能戴手套.

题2.播放拔河比赛视频，观察到比赛时，队员们会依据节奏同时发力，并将身体尽量向后倾倒，减小和地面的夹角，让学生结合共点力平衡知识进行分析.

题3.马上学校要拔河比赛了，为了选择最佳的拔河运动鞋，请你结合摩擦力特点，设计实验，测量你家里不同运动鞋鞋底的防滑性能（不同鞋对不同地面的摩擦因数）.

习题思政评价分析：

题1.通过此题，学生不仅能理解最大静摩擦力与压力（本题中为运动员体重）、摩擦因数（如手套）有关，也能明白穿钉鞋比赛会使突出的钉子与地面凹坑产生弹力，破坏比赛公平，培养他们养成科学态度和实事求是的精神.

题2.同时有节奏发力，容易形成更大合力.如图1所示，选择其中某个拔河运动员为研究对象，将其简化为质点进行受力分析，培养学生从真实情境出发，通过抽象思维建立物理模型的能力.通过物体平衡知识可知，运动员静止时受重力G、水平方向绳子拉力F T、地面对运动员的作用力F.F的水平分力为静摩擦力F f，竖直分力为支持力F N，设F与地面夹角为θ.

图1 拔河运动员的受力分析

进一步分析可知，运动员与地面夹角减小时，则θ减小，由Fsinθ＝G，F增大，Fcosθ＝F f＝F T增大，容易赢得比赛.

题3.学生通过对家里不同运动鞋分析，不仅发现由于鞋子质量不同，测出其与地面最大静摩擦力不能代表其防滑性能好坏，应该测摩擦因数，而且学生设计了多种不同实验方案，有借助于家里橡皮筋的，有借助弹簧秤的，更有向学校实验室借力传感器的，极大激发了学生探究欲望.当学生利用所学物理知识选择最佳的拔河鞋赢得比赛时，对提升其自信心和学习物理的兴趣都产生了积极作用，也让他们更加深刻感知物理与体育运动、鞋子制造等生产生活多方面有密切联系，培养了科学态度、科学思维、科学精神和社会责任感.

《普通高中物理课程标准》在评价建议中强调：物理学习评价应以促进学生物理学科核心素养的提升和学习能力提高为目的.新高考评价体系也强调“一核四层四翼”的命题方向.这就需要广大教师在评价环节创新结果和过程评价，善于捕捉学生有价值的表现，探索主体多元、方法多样的评价方式，开发落实课程思政的习题资源，真实客观、及时有效地评价学生物理学科核心素养发展状况.

5 结语

在物理课程教学中，唯有结合课程内容、方法、评价等环节，有意识地落实课程思政，强化学科价值引领，使学生领悟物理学所蕴含的客观真理、人文思想，掌握科学的方法策略，与其他学科同向同行，协同育人，才能帮助学生树立正确的思想观念，滋养良好的意志品质，形成观念行为上的道德自觉.