周云龍，韓海生，裴魏魏

(佳木斯大學(xué)理學(xué)院，黑龍江 佳木斯 154007)

1 引言

物理課程思政是堅持思政教育全面化、立體化的生動體現(xiàn)，物理知識和方法的引入從更深層面上增進(jìn)思政教育的學(xué)理性和感染力，踐行課程思政理念能提升物理課程的思想性、使物理課程充分發(fā)揮育人價值。兩者相輔相成，助力物理課堂教學(xué)守好一段渠，種好責(zé)任田，切實發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)出既有智慧能力又有端正立場的社會主義接班人，落實立德樹人根本任務(wù)。

2 課程思政的內(nèi)涵解讀

習(xí)近平總書記曾指出：“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。[1]” 這是黨中央在新形勢下針對思政課提出的具有重大指導(dǎo)意義的原則和方針。一些學(xué)者認(rèn)為，課程思政是以課程為載體，將思政教育融入所有的學(xué)校教學(xué)和教育活動中[2]?；谒麄兊挠^點，筆者認(rèn)為，課程思政是通過創(chuàng)新教育思路，主動尋求學(xué)科知識與思政內(nèi)容的關(guān)聯(lián)，結(jié)合各學(xué)科知識積韻拓寬思政教育的渠道，實現(xiàn)全程全方位育人。

不同于有些學(xué)者認(rèn)為的，課程思政理念適用于高等教育，而中小學(xué)階段要用學(xué)科德育的理念，筆者認(rèn)為，要實現(xiàn)思想政治教育全程全方位育人，有必要在各學(xué)段各學(xué)科一以貫之地踐行課程思政理念。各學(xué)科有效融入思政元素，形成課程思政教學(xué)體系，不僅能緩解思政課“孤島化”的困境，又能使各學(xué)科課程充分發(fā)揮育人功能，協(xié)同服務(wù)于立德樹人的達(dá)成。

3 核心素養(yǎng)下物理課程思政的實施要點

實施物理課程思政應(yīng)該明確幾個要點。首先，課程思政的理念需要依托物理學(xué)科這一載體，它不僅是將思政教育的內(nèi)容融入物理教學(xué)中，更在于在思政原則的指引下對物理課程進(jìn)行深度開發(fā)，發(fā)掘

其中的思政教育元素[3]。其次，課程思政通常是隱形地融入于物理教學(xué)過程中，學(xué)生于潛移默化中接受正確價值觀的引領(lǐng)。最后，物理課程思政要求教師不僅要熟悉物理的知識體系、思維方式和研究方法，而且要牢記立德樹人根本任務(wù)，在教學(xué)中恰切地將物理知識與思政元素聯(lián)系起來，讓品德養(yǎng)成與知識傳授同頻共振，實現(xiàn)思想政治教育最美的效果。

4 物理課程思政教學(xué)探究

物理課程思政教學(xué)要打通課前、課上、課下各環(huán)節(jié)，將課程思政步步深入地融入物理教學(xué)中。課前可以 用微課創(chuàng)設(shè)思政情境，引發(fā)學(xué)生思考，再用導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行配合，讓學(xué)生的思考落到具體處，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任；課上包括思政情境導(dǎo)入、新課教學(xué)、課堂總結(jié)與評價三個步驟，其中的思政情境導(dǎo)入與課前導(dǎo)學(xué)密切關(guān)聯(lián)，吸引學(xué)生參與互動，將思政元素內(nèi)化于心，另外兩個步驟將思政元素在物理學(xué)習(xí)中層層滲透；課下實踐作業(yè)的完成，幫助學(xué)生將思政元素外顯于形，落實物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。如圖 1 可見物理課程思政教學(xué)設(shè)計流程。

與理論知識、價值觀念、精神追求相關(guān)的思政元素不勝枚舉，本文結(jié)合具體的物理學(xué)科知識，僅從文化自信、追求真理、綠色生態(tài)觀三個元素入手展開對物理課程思政教學(xué)的探究，落實“課程思政”在物理教學(xué)中的融入。

4.1 文化自信

“落其實者思其樹，飲其流者懷其源”。文化自信作為“課程思政”融入物理教學(xué)的重要思政元素，具有深沉且持久的力量，傳承好中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，深度挖掘跨越時空、具有當(dāng)代價值的歷史素材[4]，促進(jìn)物理知識學(xué)習(xí)與價值浸潤的內(nèi)在融通。

以“宇宙航行”為例進(jìn)行物理課程思政教學(xué)設(shè)計。由我國現(xiàn)今卓越的載人航天成就引入，然后講述明朝時期“萬戶上天”的典故，古今對比強(qiáng)烈，讓學(xué)生體會中華民族在載人航天領(lǐng)域艱辛且悠久的探索歷史，堅定文化自信；引導(dǎo)學(xué)生感受航空航天技術(shù)為社會帶來的巨大進(jìn)步，引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境（STSE）的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)好物理建設(shè)祖國、服務(wù)社會的熱情，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。具體教學(xué)設(shè)計如下。

課前：

課前導(dǎo)學(xué)。課前發(fā)放導(dǎo)學(xué)案，并以微課視頻作為輔助。微課視頻簡要介紹我國非凡的航空航天成就和明朝“萬戶上天”的典故，形成強(qiáng)烈的古今對比，在體會航天探索的艱辛的同時培養(yǎng)學(xué)生的文化自信和科學(xué)責(zé)任感，微課視頻的最后提出問題“人類是何以走出地球，飛向宇宙的？”引發(fā)學(xué)生思考。導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容包括復(fù)習(xí)萬有引力定律表達(dá)式和向心力表達(dá)式，預(yù)習(xí)人造衛(wèi)星的發(fā)射原理以及三個宇宙速度的意義。微課視頻引發(fā)學(xué)生思考，通過導(dǎo)學(xué)案的配合讓學(xué)生的思考有了具體的落腳點，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動機(jī)和學(xué)習(xí)熱情。

課上：

課上部分可以劃分為思政情境導(dǎo)入、新課教學(xué)，課堂總結(jié)與評價共三個環(huán)節(jié)。

（1）思政情境導(dǎo)入

教師：同學(xué)們關(guān)注最近的航天領(lǐng)域時事了嗎？神州十三號于 4 月 16 日落地東風(fēng)著陸場，三名航天員在 太空駐留 183 天后平安返回。但是你們知道嗎，我國對于載人航天的探索要從明朝說起，哪位同學(xué)能起來講一下“萬戶飛天”的典故？

說明：承接課前的微課視頻導(dǎo)學(xué)，讓學(xué)生講述“萬戶飛天”的典故，堅定文化自信，實現(xiàn)思政元素與物 理知識的有機(jī)融通；古今對比，讓學(xué)生深深感受科技對社會的巨大促進(jìn)作用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

學(xué)生：它講的是明朝的萬戶為了實現(xiàn)他的航天夢想，通過綁火箭飛向天空；但不幸的是火箭爆炸了，萬 戶也因此犧牲。人們稱他為“世界航天第一人”。

教師：很好，那大家想一下，從萬戶飛天的失敗到如今載人航天的成功，我們是掌握了哪些科技知識才得以實現(xiàn)這一切呢？由此引入新課教學(xué)部分。

（2）新課教學(xué)

以牛頓的設(shè)想切入，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)人造衛(wèi)星的發(fā)射原理，領(lǐng)悟科學(xué)猜想及外推的方法，從而加強(qiáng)科學(xué)思維；鼓勵學(xué)生利用已學(xué)知識（萬有引力定律、向心力的知識）推導(dǎo)第一宇宙速度，并邀請兩位同學(xué)上講臺板書演示，引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握萬有引力作為向心力來研究天體運(yùn)動問題的方法；演示宇宙速度 Flash 課件，使學(xué)生知道三個宇宙速度的物理含義；師生共同探究人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行規(guī)律，尤其是同步衛(wèi)星，例如衛(wèi)星繞地的速度、周期與半徑的關(guān)系，幫助學(xué)生建立起關(guān)于各種人造地球衛(wèi)星運(yùn)行狀況的正確圖景，培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和推導(dǎo)及合作交流的能力。

【例 1】二零二一年，天問一號探測器發(fā)射后，如圖 2 所示，先沿軌道Ⅰ運(yùn)行，之后進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，Ⅰ和Ⅱ相切于 P 點，最終順利著陸火星，第一次留下了中國人的印跡。則天問一號探測器（）

圖2 天問一號軌道圖

A.在軌道Ⅱ上處于受力平衡狀態(tài)

B.在軌道Ⅰ運(yùn)行周期比在Ⅱ時短

C.從軌道Ⅰ進(jìn)入Ⅱ在 P 處要加速

D.沿軌道Ⅰ向 P 飛近時速度增大

答案：D.

例 1 的背景是“天問一號”的霍曼軌道分析—衛(wèi)星變軌模型，展現(xiàn)了我國非凡的科技成就，增強(qiáng)民族自 豪感，堅定文化自信。通過例 1 的探究練習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生對天體動力學(xué)知識的遷移與應(yīng)用，實現(xiàn)思政元素的浸潤與物理知識應(yīng)用的高度統(tǒng)一。

（3）課堂總結(jié)與評價

師生共同總結(jié)課堂內(nèi)容；針對課堂學(xué)習(xí)、探究交流中的表現(xiàn)，學(xué)生自己進(jìn)行反思，教師予以評價，幫助學(xué)生改善進(jìn)步；針對課堂引導(dǎo)與教學(xué)效果，學(xué)生對老師進(jìn)行評價，幫助老師解構(gòu)不合理之處，促進(jìn)其教學(xué)能力提升。

課下：

實踐作業(yè)。閱讀教材中的“STSE”和“科學(xué)漫步”材料；自主查閱“載人航天精神”以及“中國航天日” 的內(nèi)容并作分享交流。實踐作業(yè)的完成使學(xué)生深入學(xué)習(xí)四個“特別能”的載人航天精神，增強(qiáng)文化自信，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實、勇于攀登、創(chuàng)新進(jìn)取的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

4.2 追求真理

“君子之學(xué),惟求其是”。追求科學(xué)真理就是要不斷探索未知，發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律，積極地發(fā)揮我們的主觀能動性[5]?？茖W(xué)以求真為旨趣,崇尚真理,拒絕權(quán)威,反對盲從。只有一直追求真理，才能保持對科學(xué)的熱情，從而無懼失敗，使科學(xué)和社會不斷進(jìn)步。

以“自由落體運(yùn)動”為例進(jìn)行物理課程思政教學(xué)設(shè)計。由伽利略利用科學(xué)研究方法推翻亞里士多德觀點的物理學(xué)史引入，激發(fā)物理素材的思政內(nèi)涵，鼓勵學(xué)生敢于追求科學(xué)真理、培養(yǎng)理性的批判創(chuàng)新精神，發(fā)展科學(xué)態(tài)度與責(zé)任；引導(dǎo)學(xué)生通過紙片下落實驗、牛頓管實驗等經(jīng)歷自由落體規(guī)律的探究過程，提煉理想化模型的科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。具體教學(xué)設(shè)計如下。

課前：

課前導(dǎo)學(xué)通過微課與導(dǎo)學(xué)案相互配合完成。微課視頻簡要呈現(xiàn)與落體運(yùn)動研究有關(guān)的物理學(xué)史，包括亞里士多德的觀點，伽利略怎樣用邏輯推理來質(zhì)疑批判亞里士多德的觀點，又是如何設(shè)計實驗驗證的。微課視 頻將系統(tǒng)地帶學(xué)生認(rèn)識落體運(yùn)動的史實，讓學(xué)生深切體會伽利略的科學(xué)方法精髓在于“實驗+邏輯推理”，感受科學(xué)方法對物理學(xué)的推動作用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行配合，復(fù)習(xí)前幾節(jié)學(xué)習(xí)的勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，以及打點計時器的操作，為“自由落體運(yùn)動”的新課做鋪墊，并簡要介紹課上要進(jìn)行的實驗，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。

課上：

課上部分還是劃分為思政情境導(dǎo)入、新課教學(xué)，課堂總結(jié)與評價共三個環(huán)節(jié)。

（1）思政情境導(dǎo)入

教師：大家通過微課了解了有關(guān)落體運(yùn)動的物理學(xué)史，哪位同學(xué)能給大家講一下亞里士多德的觀點，以及伽利略推翻其錯誤觀點的過程？

學(xué)生：有的學(xué)生簡要講述，有的學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充。

教師：這個過程體現(xiàn)了伽利略追求真理、敢于批判權(quán)威的精神，那我們今天重新經(jīng)歷一次這個科學(xué)探究的過程，好嗎？一起深入學(xué)習(xí)伽利略的追求真理、科學(xué)探究的精神。

（2）新課教學(xué)

教師：演示紙片下落實驗。讓紙片和同樣大小的鐵片從同一高度同時下落，發(fā)現(xiàn)鐵片先落地。

教師：如果通過這個實驗，我得出“重的物體下落得快”這個錯誤結(jié)論，你們可以設(shè)計出實驗推翻我的結(jié)論嗎？

學(xué)生：拿兩張上述同樣大小的紙片，把其中一張揉成紙團(tuán)，仍然讓它們同時同高度下落，結(jié)果是紙團(tuán)先落地。

教師：你們的實驗確實很好地駁斥了我的錯誤論斷。那剛剛紙團(tuán)和紙片下落快慢不同是受什么因素的影響呢？

學(xué)生猜想：是受空氣阻力的影響。

牛頓管實驗驗證：結(jié)合教材，學(xué)生分小組實驗，組內(nèi)合作探究，教師適時引導(dǎo)和參與。具體實驗步驟與現(xiàn)象如表 1 所示。

表1 牛頓管實驗記錄表

教師鼓勵學(xué)生自主得出實驗結(jié)論，并進(jìn)一步分析歸納出自由落體運(yùn)動的定義。還要為學(xué)生特別指出，自由落體運(yùn)動是在理想狀態(tài)下的，實際生活中會受到空氣阻力，但是我們在空氣阻力非常小時選擇忽略它，是因為有時在科學(xué)研究中必須運(yùn)用理想化的方法，突出主要的研究對象，抽象出相應(yīng)的物理模型。

（3）課堂總結(jié)與評價

利用三個具有不同側(cè)重點的問題驅(qū)動學(xué)生回顧知識，提煉科學(xué)研究方法，反思與評價探究學(xué)習(xí)過程的效果，讓學(xué)生學(xué)會總結(jié)與反思，交流與評價，切實培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

①在本節(jié)課中，你學(xué)到了什么知識？

②本節(jié)課，你學(xué)到了什么科學(xué)研究方法？

③評價在探究學(xué)習(xí)過程中自己、小組成員、老師的表現(xiàn)，有什么改進(jìn)的建議？

課下：

實踐作業(yè)。結(jié)合教材，自己動手制作“人的反應(yīng)時間測量尺”，并利用此測量尺與同學(xué)合作完成反應(yīng)時間的測量。實踐作業(yè)的完成可以增強(qiáng)學(xué)生知識遷移、解決問題的科學(xué)探究能力。

4.3 綠色生態(tài)觀

習(xí)近平生態(tài)文明思想科學(xué)地回答了生態(tài)和人類文明之間的關(guān)系，其中包括“堅持人與自然和諧共生”的科學(xué)自然觀，“綠水青山就是金山銀山”的綠色發(fā)展觀，“良好生態(tài)環(huán)境是最普惠的民生福祉”的生態(tài)民生觀[6]。深入貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想，倡導(dǎo)節(jié)約適度、綠色低碳、文明健康的生活方式，加快形成全民參與的 良好格局，為實現(xiàn)碳中和、碳減排貢獻(xiàn)自己的力量。

以“速度變化快慢的描述—加速度”一節(jié)為例進(jìn)行物理課程思政教學(xué)設(shè)計。具體教學(xué)設(shè)計如下。

課前：

課前導(dǎo)學(xué)還是采用“微課+導(dǎo)學(xué)案”的方式。微課視頻結(jié)合教材 STSE 部分，簡要呈現(xiàn)大量汽車帶來的社會問題、中國碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)前者與實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)之間的沖突，引發(fā)學(xué)生思考科學(xué)、技術(shù)、社會，環(huán)境之間的關(guān)系：汽車是不是越多越好？交通工具的速度能不能無限制提高？導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容包括引導(dǎo)學(xué)生采用類比法類比υ的定義式推理出ɑ,學(xué)習(xí)υ-t 圖像的物理意義等，培養(yǎng)他們運(yùn)用比值法和υ-t 圖像的科學(xué)思維。微課視頻激發(fā)學(xué)生推動可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感，導(dǎo)學(xué)案配合著讓學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情有的放矢，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感，增強(qiáng)解決實際問題的能力。

課上：

課上部分劃分為思政情境導(dǎo)入、新課教學(xué)，課堂總結(jié)與評價共三個環(huán)節(jié)。

（1）思政情境導(dǎo)入

教師：大家通過微課視頻了解了中國碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，哪位同學(xué)能講一下它的含義嗎？

學(xué)生：碳達(dá)峰一般是指二氧化碳的排放量在達(dá)到最大值之后便下降；碳中和則指人類產(chǎn)生的二氧化碳被樹木、海洋等吸收掉，從而實現(xiàn)二氧化碳相對“零排放”[7]。

教師：非常準(zhǔn)確。我們知道大量汽車帶來了一系列社會問題，比如能源過度消耗、尾氣與噪聲污染等，這些問題阻礙著碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)，同學(xué)們思考一下，如何處理這種矛盾呢？我們可以做些什么？請大家小組討論，待會一起分享交流。

學(xué)生：研制新能源汽車，比如太陽能車、電動汽車；多乘坐公共交通出行，減少私家車上路。

教師：太棒了！研制新能源汽車是不是要懂得速度變化快慢的相關(guān)知識呀？今天我們一起來學(xué)習(xí)加速度，掌握一些解決問題的能力，推動形成節(jié)約低碳、綠色健康的生活方式，早日實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。

（2）新課教學(xué)

教師：同學(xué)們，看下面這個表格，比較 A 與 B 誰的速度變化快？B 與C 呢？

表2 不同物體運(yùn)動的初末速度及時間表

通過比較 A 與 B、B 與 C 的速度變化快慢，引發(fā)學(xué)生思考如何比較 D 的速度變化快慢，設(shè)置懸念的同時引導(dǎo)學(xué)生類比速度υ的定義式推理出加速度ɑ的定義式，發(fā)現(xiàn)比較 A、B、C、D 速度變化快慢的問題運(yùn)用比值法就迎刃而解了。師生結(jié)合教材共同從圖像中探究學(xué)習(xí)加速度，掌握直線 的斜率就是加速度的方法，通過直線的傾斜程度便可判斷加速度的大小。

【反饋練習(xí)】

①能不能說速度為 0，加速度一定為 0 ?

答：不能，比如列車加速起步瞬間。

②描述圖 3 中物體從 0-t1、t1-t2的運(yùn)動情況。

圖3 反饋練習(xí)第②題

答：0-t1物體以加速度ɑ1做減速運(yùn)動,速度從 v0減到 0;0-t2物體以加速度ɑ2做反向加速運(yùn)動,速度從 0 到 v2。

（3）課堂總結(jié)與評價

總結(jié)：加速度，①比值定義法；表示速度變化快慢的物理量。②矢量。③在圖像中，斜率表示加速度。

評價：師生之間在民主合作的環(huán)境里展開反思性的對話、評價式的溝通，不僅能幫助學(xué)生全面深度地審 視自己，客觀公正地分析課堂上的表現(xiàn)，及時地糾正一些習(xí)慣，還能幫助教師解構(gòu)教學(xué)的不合理之處，從而作出更有效、更合理的教學(xué)決定，促進(jìn)其教學(xué)能力提升。

課下：

實踐作業(yè)。開展“碳中和、碳減排，從我做起”分享交流會，可以相互交流綠色、文明的生活方式或小妙招，也可以與同學(xué)展示運(yùn)用物理知識制作的小手工或小發(fā)明。實踐作業(yè)的完成可以進(jìn)一步深化學(xué)生對綠色生態(tài)觀的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，引導(dǎo)學(xué)生形成綠色低碳的生活方式，加快實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。

5 結(jié)論

將課程思政融入物理教學(xué)，依托物理學(xué)科的獨特優(yōu)勢，充分汲取物理知識背后的育人力量，落實課程思政在物理教學(xué)中的實施路徑，建立物理教學(xué)的價值引領(lǐng)與知識傳授的契合關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生堅定文化自信，厚植愛國情懷，提升政治素質(zhì)；讓學(xué)生在分析解決問題的實踐中啟智增慧、敦品礪行，真正學(xué)深悟透，自覺用自己的青春書寫一個勇于擔(dān)責(zé)、砥礪奮斗、不愧時代不負(fù)自己的故事，真正地為達(dá)成“立德樹人”根本任務(wù)貢獻(xiàn)物理力量。