摘要:在高校教學(xué)中課程思政是非常重要的組成部分,通過對課程的育人功能進行深入挖掘,引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀和價值觀。高校大學(xué)物理課程主要是對物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、運動變化規(guī)律以及特點進行探究,其中包含豐富的思政元素。大學(xué)物理課程具有抽象性和邏輯性,旨在培養(yǎng)學(xué)生運用物理思想和方法解決實際問題的能力。為了能夠充分發(fā)揮對大學(xué)物理課程的思政教育功能,本文深入研究了大學(xué)物理課程思政改革的路徑。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;課程思政;改革路徑
中圖分類號:G4文獻標(biāo)識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2024.16.079
0引言
物理學(xué)主要是對物質(zhì)的微觀組成結(jié)構(gòu)、運動狀態(tài)和運動相互作用進行研究的重要學(xué)科。它的主要目標(biāo)是讓大學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)了解一些自然規(guī)律,并為其他科目的學(xué)習(xí)積累相關(guān)知識。大學(xué)物理包含非常廣的教學(xué)內(nèi)容,如牛頓力學(xué)、波動光學(xué)、電磁學(xué)、氣體熱力學(xué)等。大學(xué)物理課程教學(xué)中引入思政元素教育前景有著不可替代的優(yōu)勢,關(guān)系著培養(yǎng)學(xué)生邏輯創(chuàng)新思維和科學(xué)求實精神,所以需要積極探索大學(xué)物理課程思政改革的路徑,從而推動學(xué)生的綜合發(fā)展。
1大學(xué)物理課程思政作用
1.1培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
大學(xué)物理課程中蘊含豐富的科學(xué)思維,有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在物理學(xué)中,研究某一類問題時經(jīng)常采用理想化模型,如質(zhì)點、絕對光滑、點電荷等模型。在具體問題研究中,我們將復(fù)雜的問題簡化、理想化,揭示其本質(zhì)和變化規(guī)律。再比如類比學(xué)習(xí),在磁場學(xué)習(xí)時,可以將高斯定理和環(huán)路定理進行類比,實現(xiàn)對磁場學(xué)習(xí)的難度簡化。在引入這部分學(xué)習(xí)內(nèi)容時,可以通過思政案例引導(dǎo)學(xué)生建立科學(xué)的邏輯學(xué)習(xí)思維。
∮SD·dS=∑iQ0i
∮SB·dS=0
∮lE·dl=-∫SBt·dS
∮lB·dl=-∫S(μ0jc+μ0ε0Et)·dS
(麥克斯韋方程組的積分形式)
1.2培養(yǎng)學(xué)生愛國情懷
高等教育的核心在于堅持培養(yǎng)學(xué)生具備社會責(zé)任感、歸屬感和創(chuàng)新實踐能力,以培養(yǎng)符合國家發(fā)展需要的合格建設(shè)者和接班人為目標(biāo)。通過以我國近代科技發(fā)展與挑戰(zhàn)為背景,結(jié)合物理發(fā)展歷史,可以激發(fā)學(xué)生的愛國主義情感。在講授引力勢能部分,可以探討我國載人航天飛船快速發(fā)展的進程以及在航天科技領(lǐng)域取得的重要突破,這不僅展示了中國航天的國際地位,也彰顯了我國綜合國力的顯著提升。在介紹核聚變和核裂變時,可以向?qū)W生介紹一些在這個領(lǐng)域做出突出貢獻的科學(xué)家,比如錢學(xué)森、鄧稼先等,為國家的發(fā)展作出了非常大的貢獻,他們無私奉獻,勇于克服困難,向科學(xué)高峰攀登,在國家最困難的時候,取得了原子彈、氫彈、導(dǎo)彈和人造衛(wèi)星等方面的巨大突破。同時,通過借鑒三全育人紀(jì)念館等優(yōu)秀案例,培養(yǎng)學(xué)生艱苦奮斗和求真務(wù)實的品質(zhì)。大學(xué)物理教學(xué)應(yīng)與學(xué)生實際生活緊密結(jié)合,讓學(xué)生深入感受祖國的偉大,激發(fā)強烈的愛國情懷。
具體實例:航天教學(xué)與思政課的有機結(jié)合:
北京時間2021年5月15日8時20分左右,中國首枚火星探測器“天問”一號成功著陸火星北半球的烏托邦平原,將帶領(lǐng)“祝融”號火星車開啟火星之旅!對應(yīng)是的物理課本中的萬有引力與航天一節(jié)。可以向?qū)W生提出這個問題:
火箭是如何將地球氣象衛(wèi)星、載人航天飛船、等航天飛行器送上太空的?
然后給出具體的原理和計算過程,如下:
1.3培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新精神
在黨的二十大報告中提出教育、科技和人才是社會主義現(xiàn)代化國家全面建設(shè)的戰(zhàn)略基礎(chǔ),需要始終堅持科技是第一生產(chǎn)力,創(chuàng)新是第一動力。在講述質(zhì)點位置矢量的部分,可以通過講解我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),在抗震救災(zāi)中,利用北斗衛(wèi)星精確的導(dǎo)航技術(shù),實現(xiàn)了高精度的測量和定位,節(jié)約了大量救援時間。當(dāng)講解牛頓力學(xué)時,要特別強調(diào)牛頓在日常生活中的發(fā)現(xiàn)能力和思考原因的習(xí)慣。通過這些例子,可以激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象并勇于創(chuàng)新精神。
2大學(xué)物理課程思政改革的路徑
2.1優(yōu)化育人意識,完善建設(shè)目標(biāo)
良好的意識形態(tài)在規(guī)范具體行為規(guī)范方面扮演重要引導(dǎo)角色。在推進大學(xué)物理課程思政教學(xué)內(nèi)容的深化過程中,通過良好的育人意識導(dǎo)向,科學(xué)明確目標(biāo),可使整體教學(xué)推進事半功倍。首先,作為教師,需要全面了解當(dāng)前課程思政教學(xué)的歷史背景,深入認識育人的重要性,更好地參與課程思政相關(guān)課題的研究。例如,在上海高校等試點院校中,積極分析專業(yè)課程思想政治教育的研究成果,了解立德樹人思想融入的基本要求。從全過程育人的角度出發(fā),加強協(xié)調(diào)各項工作的全面發(fā)揮。其次,教師需要研讀高等教育課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要,充分理解課程思政建設(shè)目標(biāo)。在學(xué)習(xí)相關(guān)學(xué)科,比如大學(xué)物理學(xué)時,可以通過優(yōu)化核心價值觀念來全面展示愛國主義。例如,在學(xué)習(xí)過程中,可以積極播放《兩彈元勛》《大國重器》等相關(guān)紀(jì)錄片,培養(yǎng)學(xué)生的愛國愛崗敬業(yè)的職業(yè)品格和行為習(xí)慣。最后,教師要積極提升自身的教育意識,制定合理的課程安排,引導(dǎo)學(xué)生運用物理規(guī)律解決實際難題。尤其是要結(jié)合物理規(guī)律,充分發(fā)揮思想政治教育以及思想引領(lǐng)的作用,從而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。
2.2把課程思政與物理實踐結(jié)合起來
實驗是物理教學(xué)的核心內(nèi)容,而物理教學(xué)無法脫離實驗的關(guān)鍵作用。通過實驗,能夠讓學(xué)生更好地掌握物理知識,對學(xué)生的實際操作能力進行提升。大學(xué)物理課程包含聲音、光線和電等多個部分,適合各個不同基礎(chǔ)和專業(yè)背景的學(xué)生。這門課的特點是內(nèi)容涵蓋面廣,難度較高,不同章節(jié)的重要程度也不盡相同。為了使學(xué)生更好地參與實驗教學(xué),教師可以根據(jù)專業(yè)特點和學(xué)生的興趣開展不同的實驗形式。這樣的轉(zhuǎn)變可以改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式,讓學(xué)生積極參與學(xué)習(xí),提升教育效果。在大學(xué)物理實驗教學(xué)的過程中,教師可以將我國著名物理學(xué)家的事跡與物理實驗進行有效的結(jié)合,將我國物理學(xué)家不畏艱險、求真務(wù)實、積極探索的精神傳授給學(xué)生。把生活現(xiàn)象與物理實驗進行有效的結(jié)合,使用多種DIY實驗來增強學(xué)生對物理學(xué)的興趣。通過實驗來分析物理現(xiàn)象的性質(zhì),并鼓勵學(xué)生敢于假設(shè),并進行仔細驗證。同時,鼓勵學(xué)生在創(chuàng)造性實驗中體驗到學(xué)習(xí)的成就感,以提高對科學(xué)的認識并培養(yǎng)大學(xué)生的主動探究精神。教師還可將基礎(chǔ)實驗、創(chuàng)新實驗和小組實驗相結(jié)合,以達到不同的教學(xué)目標(biāo)。例如,在磁耦合諧振式無線電源的實驗中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生獨立設(shè)計相關(guān)電路,并對參數(shù)進行調(diào)節(jié),最終觀察并發(fā)現(xiàn)微小亮點,幫助學(xué)生更好地理解手機等電子產(chǎn)品的充電原理。
2.3寓德于教,寓教于樂
在教育過程中注重培養(yǎng)道德品質(zhì),并將教育與樂趣相結(jié)合。大學(xué)物理課程特點包含很多公式和嚴(yán)密的知識體系,學(xué)生需要逐漸適應(yīng)和過渡。在這種背景下,教師可以充分利用案例教學(xué)法來解決物理教學(xué)中的問題。自從案例教學(xué)方法誕生以來,它在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升理論知識實踐能力等方面顯示出了巨大優(yōu)勢,在多個國家的教育實踐中得到了廣泛推廣和應(yīng)用。然而,在目前的情況下,盡管案例教學(xué)方法在經(jīng)濟學(xué)、法學(xué)等課程中得到了廣泛應(yīng)用,但在大學(xué)物理教育中的運用程度仍不高。在大學(xué)物理課程中運用案例教學(xué)方式,不僅有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還有助于促進學(xué)生解決問題和創(chuàng)新意識的能力發(fā)展。例如,在教授動量守恒及相關(guān)知識時,可以通過展示火箭運載技術(shù)的發(fā)展歷程和我國物理科學(xué)家的杰出貢獻的視頻和圖片來加強學(xué)生的理解。從實際問題出發(fā),指導(dǎo)學(xué)生思考和討論提高火箭速度及軌道控制的方法。培養(yǎng)學(xué)生建立實際問題物理模型的能力,并通過獨立思考和討論提供有效解決方案。
2.4構(gòu)建科學(xué)的評價體系
對于過去的大學(xué)物理課程來說,評價學(xué)生的主要依據(jù)是他們的考試成績。為了確保對課程思政的評價具有客觀性和合理性,教師需要首先認識到課程思政的本質(zhì)和特征。作為一項系統(tǒng)性的建設(shè)工作,課程思政的根本目的在于提升學(xué)生的思想境界,這需要一個循序漸進且長期的過程。所以,在評價課程思政時,教師不應(yīng)過于注重學(xué)生成績,而應(yīng)更注重學(xué)生在整個過程中的成長和進步。教師還需將學(xué)生的個性化發(fā)展視為教育工作的重要任務(wù),并對學(xué)生的縱向變化情況進行對比分析。
2.5線上線下教育相結(jié)合
利用國內(nèi)發(fā)達的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施,教師在網(wǎng)上授課,學(xué)生在設(shè)備上聽課。借助攝像頭和麥克風(fēng),老師和學(xué)生可以上課交流互動。一些主流的即時通訊軟件,如釘釘、騰訊會議、雨課堂等進一步對上課進行了優(yōu)化。利用這些軟件,老師借助于手寫設(shè)備,就可以像平時上課一樣,講解物理概念和課程思政。
線上教學(xué)并不是簡單地將課程從線下移到了線上,而是教學(xué)方式的變革。利用教學(xué)軟件,可以提前給學(xué)生布置作業(yè),設(shè)置答案。學(xué)生作答后,軟件會給出正確答案和批改結(jié)果,相比傳統(tǒng)方式,給學(xué)生留作業(yè),學(xué)生完成后交作業(yè),老師再逐份批改,要高效得多。這些軟件也有多種統(tǒng)計和記錄功能圖(1)。比如可以記錄學(xué)生進入課堂的時間,學(xué)生上課總時長;誰上課表現(xiàn)活躍,誰回答了問題等如圖(2)所示。
在上課過程中,如果有學(xué)生有不懂的地方,可以直接發(fā)彈幕提問。這樣就解決了學(xué)生不愿線下課堂提問的尷尬。學(xué)生上課不懂的知識,可以直接提問,也可以標(biāo)記出來,下課也可以看回放。這種形式比傳統(tǒng)教學(xué)模式更高效、更具有針對性。結(jié)合軟件的數(shù)據(jù)分析功能,可以更好地掌握學(xué)生的動態(tài),更有針對性地對問題進行解答圖(3)。
3結(jié)語
綜上所述,大學(xué)物理是理工等專業(yè)的基礎(chǔ)課程,對理工類學(xué)科的思政教育起著至關(guān)重要的作用。由于課程內(nèi)容廣泛、涉及范圍廣、受益學(xué)生眾多等特點,必須加強學(xué)生的思政教育,并積極爭取各方支持。在現(xiàn)代教育教學(xué)條件下,必須積極改變課程思政教育的實施模式,以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和素質(zhì)素養(yǎng)為目標(biāo),優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)理念,有效落實全面立德樹人教育目標(biāo)。
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