立德树人格局下大学物理课程实施课程思政的特色优势研究

张玉凤

    摘  要 ：在“立德树人”的教育新格局下，实施课程思政已成为大学教学改革的主要方向之一，许多高校工作者开始积极探索课程 思政。大学物理课程作为理工科的基础必修课，在高校人才培养体系中具有十分重要的地位。大学物理教师应充分把握此课程在实施 课程思政中存在的特色优势，才能充分发挥特色优势，有效融入课程思政。作者认为大学物理课程具有利于开展课程思政的五个特色优势：其丰富多样的思政素材适合开展多主题的思政教育；其真实自然的思政素材有助于提升课程思政实效；其实验课程提供了实践课程思政和检验其成效的双层平台 ；其理工科必修课的课程定位有利于实施量大面广的课程思政；物理学与哲学的天然渊源还使其具有实施哲学思政的独特优势。

关键词 ：立德树人；大学物理；课程思政；特色优势

2016 年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议中曾提出：其他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[1]。2017 年教育部发布的《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》中指出：推动以 “课程思政” 为目标的课堂教学改革，实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一。2019年3月习近平总书记又在学校思想政治理论课教师座谈会上提出：挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人[2]。随着这些文件的陆续发布，在全社会开创了 “立德树人” 的教育新格局。为了响应党和国家的号召，许多高校工作者开始积极探索课程思政建设。大学物理课程是理工科学生的基础必修课，在高校人才培养体系中具有十分独特的地位。因此大学物理教师只有充分把握此课程在实施课程思政中存在的特色优势，才能充分发挥特色优势，有效融入思政教育，将大学物理课堂打造成知识传授和价值引领有机结合的良好载体和平台。笔者认为大学物理课程具有适合开展课程思政的如下五个特色优势。

一、大学物理课程中思政素材丰富多样，适合开展多种主题的思政教育

物理学研究对象大至宇宙，小至基本粒子，涉及生活生产中的许多现象。它以实验作为检验理论是否正确的唯一标准，充满了哲学思辨、科学素养的内涵。物理学孕育的新知识和新技术扎根于我们的文化中，改变了人们的观念和生活。物理学理论是许许多多物理学家们坚持不懈、乐于奉献、锐意创新的成果，他们的奉献精神和科学精神等是我们学习的榜样。物理学实验是实践和深化学生安全纪律、协作创新等多种思政观念的优势平台。因此大学物理课程中包含丰富多样的思政素材，便于因势利导地开展各种主题的思政教育。例如讲动量时，布置学生运用动量守恒推导火箭升空后所能到达的最大速度，顺势介绍我国航天技术从无到有、跻身世界先进行列的辉煌成就，激起学生的爱国意识和民族自豪感。运用爱因斯坦质能方程解释为什么原子弹和氢弹有巨大威力时，顺势介绍我国核物理学家钱学森、邓稼先、余敏等的感人事迹，介绍他们鞠躬尽瘁、艰苦探索、锐意进取的精神境界，让学生深刻认识真正的大爱、大义和奉献，增强内心深处的责任和担当。讲授法拉第电磁感应定律时，穿插法拉第凭借对自然界各种现象普遍联系的坚强信念，深信电和磁之间存在某种内在联系，经过十年坚持不懈地实验，终于发现了此定律的小故事，潜移默化地对学生进行世界是普遍联系的哲学观点的渗透以及坚持不懈的科学精神的感化。讲自由落体运动时，让学生计算一个苹果从二十五楼落地时的速度和动能，并依据计算结果来分析高空抛物的危险，让学生深刻认识到高空抛物行为的错误，增强与此相关的道德法律意识。介绍牛顿第一运动定律时，讲授牛顿对大量的实验事实进行了深入探究后推理出此定律的整个过程，这虽是给学生讲授牛顿力学，但何尝不是在给学生剖析和训练归纳的科学方法。讲到卢瑟福的原子核式模型，所有电子都在各自的轨道绕原子核旋转，这和太阳系里行星在各自的轨道上围绕太阳运行非常类似，显示了宏观和微观之间的和谐统一，让学生认识到自然界的和谐统一。

一次次大学物理实验，既培养学生的实践能力，又使学生的安全节约、团结协作、求实创新、遵规守纪等思政观念得到了实践和深化。总之在大学物理课堂中总能找到各种锲机，对学生实施包括社会主义核心价值观在内的各种主题的思政教育。

二、大学物理课程中思政素材真实自然，有助于提升课程思政的实效

物理学理论来自于对自然万物的研究，其孕育的新知识和技术使人类生活和观念日新月异，物理学服务于人类社会，并促进了人类社会的发展，与人类社会生活息息相关，相互融合。因此讲授物理知识时，总会给学生介绍与之相关的应用，总会联系到社会生活，而每一种社会生活实际往往包含有若干思政要素。深入挖掘这些生活实际中的思政元素，因势利导地实施课程思政，使学生的思想能自然而然地受到感化、陶冶和升华，是水到渠成的事情。这种摆事实的课程思政方式影响学生的思想是自然深刻的、潜移默化的、心悦诚服的、刻骨铭心的。它完全避免了说教、喊口号式思政教育，让学生只是为了应付考试而将那些美好的思政理念停留在表面，不往心里去，不往实际行动中去。例如讲运动学知识运用时，自然可引入 GPS 定位案例，自然顺水推舟地介绍中国北斗卫星导航系统[3]。讲安培力时，自然会引入其应用磁悬浮列车，自然会迁移到中国动车已经成为世界的领跑者。讲电学时可顺势介绍我国 “西电东送”实践中创造的领先全球的特高压输电技术等等，此时此刻相信每一位学生内心的民族自豪感和自信心一定会油然而生。再如讲半导体理论时，自然会讲到与之相关的应用芯片，自然会讲到中美贸易战中我国因缺乏芯片核心技术而受制于人的事例，自然会激起同学们内心那种强烈的责任感和使命感，自然会在以后的学习生活中会将这种担当和责任付诸行动。讲热力学概念熵时，可以自然引入环境保护的意义。讲万有引力定律时，可自然引入 “被笔尖发现的海王星” 小故事。介绍海王星是运用万有引力定律通过理论计算预言的一颗行星，后来在观测中证实了它的存在。这既是在讲授物理定律，也是在展示理论演绎思维的巨大魅力，让学生明白了科学理论能够预见到实践中尚未发现的新事物。这难道不是用鲜活生动的物理案例对学生实施科学方法观的思政教育吗？再如讲授德布罗意波时，自然可以引入德布罗意在光的波粒二象性的启发下，认为研究光时人们过分注重波动性忽略粒子性，那么在研究实物粒子时，会不会将粒子图像想得太多而忽略其波动性呢？于是根据对称性原理大胆提出了实物粒子也具有波动性的创新假设，即德布罗意波，后来被电子衍射所证实，并由此奠定了量子力学的基础。这样讲物理知识的同时，悄无声息地融进了逆向思维、对称思维、科学假设等科学方法观的思政渗透。总之物理教学中引入的思政素材都源于物理运用，因而大部分与真实贴切的社会生活息息相关，这种以事实为依据，以理服人，顺水推舟，润物无声的课程思政实施模式，有效避免了专业教育和思政教育“两张皮” 的尴尬，有助于从根本上提高学生的思政水准，真正达到传播知识的同时，实现了价值引领，实实在在提高了课程思政的实效。

三、大学物理中的实验课程，提供了实践课程思政和检验其成效的双层平台

物理学是以实验为基础的科学，大学物理实验课是理工科学生首先接触到的实践课，是他们首次参与的科学探究活动，从而物理实验对培养学生科学实践观和严谨的治学态度等方面具有 “先入为主” 的重要效果。物理实验课是理论与实践结合、动脑与动手结合、发现问题与解决问题结合、观察与实验结合、思考与判断结合、个性与共性结合的课程，这给课程思政提供了广阔的舞台和机会，可以抓住许多锲机实施多主题的思政教育。且学生在自主操作实验的过程中，也是在不可避免地实践他们的思政观念，借此还可窥探思政教育的成效。教师课前交代学生必须要进行实验预习准备，没完成预习作业的不允许进实验室，同时老师也以身作则，把实验室打扫干净、把桌椅拖鞋摆放整齐、仔细核实确保每一组实验器材能正常使用，这种对自身和学生的严格要求既能保障实验高效进行，同时也是监督学生养成做事有计划和准备的好习惯。又如实验开始前交代好安全纪律、规范操作、团结协作的有关事项，实验过程中对于不安全不规范的操作告知其危害并立即给予指正，增强学生的安全和纪律意识。又如记录数据时，对于实验中出现的与预期或者现有理论冲突的 “坏数据” ，观察学生的处理方法，是故意隐瞒忽略、编造篡改数据还是记下数据重复实验并分析探究原因，教师要及时发现这些现象并加以评判。借机让学生端正实验态度，培养实事求是、严谨治学的精神。告诫学生出现坏数据并不可怕，隐瞒篡改数据才可怕，正视错误，认真分析是做人做事所必须的基本素养。物理学的许多进展就是基于这种实事求是和严谨治学的科学精神得以实现的。物理学家迈克耳逊和莫雷两人曾为了探究 “以太” 是否存在进行实验，可测量结果与当时的物理原理不符，他们并没有隐瞒，而是把实验方法和结论公诸于世让世人共同分析讨论。正是这些与预期不符的测量数据促成了爱因斯坦狭义相对论的提出。通过这个小故事加深学生实事求是、严谨治学的观念。又如大学物理实验授课模式采用分小组进行实验，这种小组实验模式可以让学生实践如何分工协作，团结互助提高效率，教

师要及时对那些滥竽充数、袖手旁观的小组成员提出整改，责令组长加强管理、重新明确分工。这其实也是在实施团结协作主题相关的课程思政。教师还可以将实验结束后器材是否恢复原样、桌椅拖鞋是否摆放整齐、桌上电源开关是否切断、是否安静离场等纳入实验考核体系中，让学生养成一丝不苟、顾全大局、注意细节的良好素养。如实验期间学生吵闹闹、随意走动；试验结束后，桌椅拖鞋随意摆放，甚至桌上还出现了垃圾等现象，说明学生纪律观念等不强，课程思政成效不佳，还有待加强思政教育的深度和广度。因此物理实验教学既可以让教师实施课程思政，也提供了学生实践思政观念和教师检验课程思政成效的双层平台。

四、大学物理在育人体系中的课程定位，有利于实施量大面广的课程思政

大学物理课程是所有理工科的基础必修课，甚至有些高校某些文科专业也开设大学物理。这使得大学物理课程在高校的人才培养体系中具有十分独特和重要的地位。有些综合院校近一半的学生需要学习大学物理课程，而且这些学生的专业涉及所有理工科专业，他们毕业后将成为各行各业的专业人才，支撑面十分广泛。因此在大学物理课程中实施课程思政具有量大面广、意义深远、事倍功半的优势。而且该课程也是学生进入大学后系统接触科学、认识世界和自然规律的第一首选的专业基础课程，兼有一定的人文属性和知识底蕴，如果能挖掘本课程中的思政元素，积极实施课程思政，让那些健康美好的思政理念抢先进入学生的头脑和心田，生根发芽，可以取到先入为主的良好实效，在 “课程思政” 全面推行的过程中能起到压舱石的作用。而且大学物理课程实施课程思政的践行模式和途径对后续的其他专业课程具有良好的示范作用。因此大学物理教师要充分利用这门课程量大面广的授课对象，积极实施课程思政，在讲授物理知识和培养学生各种能力的同时，潜移默化地将各种健康美好的思政理念根植于学生心田，外化于学生的实际行动之中，让学生成长为特色社会主义事业的合格人才。

五、物理学与哲学的天然渊源，使大学物理教学中实施哲学思政有独特优势

马克思主义 “唯物史观” 的基础之一是自然界的辩证发展，自然科学的基础和核心是物理学，在物理学的发展史中，充满着丰富的辩证法内容，尤其是近代物理学的革命，即量子论和相对论的诞生，就与哲学大论战交织在一起。许多的物理学家往往是哲学家，比如牛顿和爱因斯坦。因此在大学物理教材中，始终贯穿和体现辩证唯物主义哲学思想和观点。所以物理课堂教学中可自然而然地融入哲学主题的课程思政，可以让学生真正彻底地理解掌握马克思主义哲学观点，受到辩证唯物主义观点方法的教育、熏陶、影响，发展对学生终身用的辩证思维能力，促进学生的全面、健康、协调发展。例如讲伽利略的行星运动定律时，可以自然地介绍历史上 “地心说” 与 “日心说” 进行过长期激烈的斗争， “地心说” 曾是神圣不可侵犯的教条，而哥白尼、布鲁诺、伽利略依据观测实验提出的 “日心说” 被称为异端邪说，因此他们遭到了教会的种种迫害，布鲁诺甚至被活活烧死[4]。但后来大量科学实验证明了 “日心说” 的正确性，最终通过实践证明的 “日心说” 赢得了最后胜利，300 年后罗马教皇在全世界公开宣布为伽利略平反[4]。这个短小的故事中伽利略、布鲁诺、哥白尼那种敢于挑战权威、勇于坚持真理的精神会深深地打动学生，而且同学们也深刻认识到任何一个正确的物理理论都来源于实践，不管经历多少曲折艰难的历程，不管它掌握在谁的手中，它的正确性最后都必须以实践检验为标准。在实践中检验真理，在实践中发展真理，这就是马克思主义的认识认的基本观点。物理老师在讲授许多物理定律时，基本是从实验事实导入，然后或推导或猜想其物理理论，最后将此理论应用到生产生活实际中接受检验。这种以实验-理论-应用的次序开展物理教学，本身就是在潜移默化地实践马克思哲学的实践观点。物理学中诸如此类的哲学案例举不胜举。

但长期以来的大学物理教学中，往往只注重知识的传授，习题的讲解，并没有把物理学和哲学联系起来，没有充分发挥大学物理课程的这一天然优势。教师若能在实际教学中把物理知识与哲学观点有机结合起来，用辩证唯物主义观点和方法分析研究教学内容，讲解物理理论知识，思考解答物理问题等，让学生收获知识的同时，内在的思想精神得到净化和升华，在以后的工作生活中能够站在哲学的高度正确理解分析处理应对各种问题。笔者认为大学物理课程具有实施课程思政的以上几点优势，希望我们大学物理教师能加强思政教育意识，始终站在立德树人、为国为民的高度来培养学生，充分发挥大学物理实施课程思政的优势，不断挖掘积累物理课程中思政素材，不断提高实施课程思政的能力，不失时机、、不着痕迹地融入课程思政，真正实现传授物理知识的同时，实现能力提升和价值引领。