思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)初探

楊 微，李鵬章，田傳進(jìn)

（景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué) a.機(jī)械電子工程學(xué)院；b.材料科學(xué)與工程學(xué)院，江西 景德鎮(zhèn) 333403）

引言

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治教育工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，堅(jiān)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(shí)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。各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)［1］。2018年6月，陳寶生在新時(shí)代全國高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上的講話中強(qiáng)調(diào)，高校要明確所有課程的育人要素和責(zé)任，推動(dòng)每一位專業(yè)課老師制定開展“課程思政”教學(xué)設(shè)計(jì)，做到課程門門有思政，教師人人講育人［2］。課程思政的改革思想強(qiáng)調(diào)高等院校的所有課程不僅要承擔(dān)知識(shí)傳承的功能，而且要體現(xiàn)思想政治教育功能，換句話說，要將思想政治教育融入所有專業(yè)課的教學(xué)過程中，即課程思政化［3］。各類課程應(yīng)在遵循課程建設(shè)規(guī)律且實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)等基本功能的基礎(chǔ)上，發(fā)揮育人功能。

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”是理工類院校各專業(yè)非常重要的一門基礎(chǔ)課，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力，以及分析問題、解決問題的能力。然而，傳統(tǒng)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”授課模式著重強(qiáng)調(diào)知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)技巧的掌握，忽視了實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生思想道德修養(yǎng)的培育［4］。目前，課程思政融入專業(yè)課教學(xué)是我國高校所有專業(yè)課教學(xué)改革的重要方向之一，如何將思政元素潛移默化地融入理工類高校各專業(yè)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程是亟須深入研究的問題。將思政元素融入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中可以參照“為什么做（意義）”“如何做（方法）”和“效果如何（結(jié)果）”三步走的方式進(jìn)行改進(jìn)。

一、思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的重要意義

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)過程中，教師不僅是課堂活動(dòng)的重要規(guī)劃者和參與者，而且是學(xué)生高尚道德情操的引導(dǎo)者。因此，將傳統(tǒng)的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程按照課程思政的要求進(jìn)行改革的前提是授課教師要充分認(rèn)識(shí)到思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程的重要意義，將專業(yè)知識(shí)教學(xué)與思想政治教育擺在同等重要的位置。授課教師要不斷提高個(gè)人的思想政治修養(yǎng)和思想政治教育能力，只有在思想上提高對(duì)課程思政改革重要意義的認(rèn)知，才能建設(shè)好課程建設(shè)的“主戰(zhàn)場(chǎng)”，修筑好課堂教學(xué)的“主渠道”，落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)，實(shí)現(xiàn)教書與育人的完美結(jié)合。在實(shí)際教學(xué)過程中，“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課時(shí)非常有限，為留出更多時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師通常會(huì)在課前將本次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、操作步驟、數(shù)據(jù)處理表格和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等相關(guān)文字材料寫在黑板上，課上只講解基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生只能被動(dòng)接受。在物理實(shí)驗(yàn)操作方面，授課教師在介紹完實(shí)驗(yàn)相關(guān)背景和注意事項(xiàng)后，通常會(huì)將整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作步驟詳細(xì)演示一遍，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)只需要按照“規(guī)定動(dòng)作”模仿即可得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)缺乏獨(dú)立思考。傳統(tǒng)的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”授課方式更多強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承和技能掌握，沒有體現(xiàn)出育人的功能。實(shí)際上，課程內(nèi)容涉及豐富的物理思維、辯證唯物主義哲學(xué)思想、科學(xué)家的愛國情懷與責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)戎T多思政元素［3］。

二、思政元素隱性融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的策略

思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)需要注意方式方法，如果硬塞進(jìn)授課過程中，極易引起學(xué)生的抵觸心理。因此，教學(xué)中需要明確思政元素切入點(diǎn)，要以課程思政的學(xué)習(xí)效果為導(dǎo)向并貫穿教學(xué)全過程。圖1展示了思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的基本思路，主要包含專業(yè)知識(shí)技能傳授和思想政治素質(zhì)養(yǎng)成兩部分內(nèi)容。課程思政的實(shí)施過程要充分梳理挖掘?qū)I(yè)知識(shí)蘊(yùn)含的思政元素，將價(jià)值觀培育和塑造隱形地融入實(shí)際教學(xué)過程，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)技能和思想政治教育的有機(jī)融合。

圖1 思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的思路

（一）“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中挖掘思政元素

教學(xué)大綱作為課程的綱領(lǐng)性文件，設(shè)定了該課程的課程簡(jiǎn)介、課程目標(biāo)、教學(xué)方法、考核方式等重要內(nèi)容。要深入挖掘課程體系中所蘊(yùn)含的科學(xué)思想方法、辯證唯物主義世界觀和人文情懷，就需要在制定教學(xué)大綱時(shí)明確“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中所涉及的思政元素，總結(jié)并突出核心關(guān)鍵思政元素。在制定具體授課計(jì)劃時(shí)增加與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的思政元素，做到知識(shí)講授與思政思想政治有機(jī)融合。在制定教案時(shí)既要熟悉課程的專業(yè)知識(shí)，也要有針對(duì)性地挖掘思政元素。例如，在“密立根油滴實(shí)驗(yàn)”和“聲速的測(cè)量”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，通過介紹同一實(shí)驗(yàn)的不同解決方法，引導(dǎo)學(xué)生多角度分析實(shí)際問題，鼓勵(lì)學(xué)生勤于思考、敢于創(chuàng)新。在“電表改裝”和“電子束的偏轉(zhuǎn)”等電類實(shí)驗(yàn)中，指導(dǎo)學(xué)生分組開展實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神、責(zé)任心和安全意識(shí)。在“金屬電子逸出功的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生認(rèn)真觀察并客觀真實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。在“自組顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡”等設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)。在介紹實(shí)驗(yàn)背景過程中，可以適當(dāng)介紹我國老一輩科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、愛國奉獻(xiàn)的精神等。只有在教學(xué)相關(guān)文件的制定中合理設(shè)計(jì)思政元素融入教學(xué)活動(dòng)的方法，才能將思政元素合理地嵌入實(shí)際教學(xué)過程，實(shí)現(xiàn)立德樹人效果。

（二）“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”授課過程中融入思政元素

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”授課過程中要把握好每個(gè)可以融入思政元素的關(guān)鍵點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)背景講授過程中，可以適當(dāng)引用我國著名科學(xué)家的故事進(jìn)行思想政治教育。例如，在“聲速的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中可以給學(xué)生介紹馬大猷的個(gè)人經(jīng)歷和事跡，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、刻苦鉆研的科學(xué)態(tài)度和愛國奉獻(xiàn)的家國情懷，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的民族自豪感，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳承和思想政治教育的有機(jī)融合。此外，物理實(shí)驗(yàn)中會(huì)涉及一些儀器使用的安全問題，在教學(xué)過程中要強(qiáng)調(diào)儀器的安全使用，提高學(xué)生的安全防護(hù)意識(shí)和規(guī)范操作能力。例如，在“邁克爾遜干涉儀的使用”實(shí)驗(yàn)中會(huì)用到激光，在“電子束的偏轉(zhuǎn)”實(shí)驗(yàn)中用到高電壓等，授課教師要將實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)及安全教育強(qiáng)調(diào)到位，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)。在光學(xué)實(shí)驗(yàn)背景知識(shí)的講授過程中可引入我國古代經(jīng)典著作《墨經(jīng)》中所說：景。光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下。在遠(yuǎn)近有端，與于光，故景庫內(nèi)也。該描述不僅明確指出了光沿直線傳播的物理現(xiàn)象，而且對(duì)小孔成像現(xiàn)象也給出了合理的解釋。通過中國古代文化與物理知識(shí)的有機(jī)融合，讓學(xué)生感悟中國古代文化的博大精深，樹立文化自信。在介紹光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)背景時(shí)，適當(dāng)引入我國著名物理學(xué)家趙忠堯在美國求學(xué)并取得一系列原創(chuàng)性科研成果，但由于國外對(duì)中國人的偏見而錯(cuò)失諾獎(jiǎng)的故事［5］。通過講述這些事跡，讓學(xué)生感受到老一輩科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和熾熱的愛國情懷，培養(yǎng)學(xué)生的憂患意識(shí)、為國爭(zhēng)光的進(jìn)取心和“不忘初心、牢記使命”的理想信念。物理實(shí)驗(yàn)還會(huì)呈現(xiàn)一定的物理規(guī)律或者物理現(xiàn)象，在授課過程中教師要善于啟發(fā)學(xué)生用科學(xué)的眼光看待問題和分析現(xiàn)象，在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生追求真理、勇攀科學(xué)高峰的科學(xué)精神。有些實(shí)驗(yàn)儀器比較精細(xì)，調(diào)節(jié)起來比較困難，借此引導(dǎo)學(xué)生鍛煉攻堅(jiān)克難的意志品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄是實(shí)驗(yàn)課程的重要環(huán)節(jié)，實(shí)際教學(xué)中會(huì)出現(xiàn)有些學(xué)生修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或者抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，教師要及時(shí)糾正學(xué)生的不良行為，幫助學(xué)生養(yǎng)成尊重事實(shí)、誠實(shí)守信的習(xí)慣，提高學(xué)生的思想道德修養(yǎng)。由于“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”的課時(shí)有限，實(shí)驗(yàn)課涉及的一些具有思政元素的學(xué)科故事不能在課上一一列舉，教師可以利用微信、QQ等平臺(tái)推送一些相關(guān)的學(xué)科故事，讓學(xué)生利用課余時(shí)間自主閱讀，將思想政治教育由課上拓展至課下，實(shí)現(xiàn)課上課下全程育人的目標(biāo)。

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程思政改革要積極發(fā)揮大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽的作用，在學(xué)科競(jìng)賽中鍛煉學(xué)生的知識(shí)水平、創(chuàng)新能力和思想道德素質(zhì)。以景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)為例，作為江西省屬高校，本校每年都會(huì)組織學(xué)生參加江西省物理創(chuàng)新競(jìng)賽和全國大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽。在大學(xué)物理競(jìng)賽過程中，學(xué)生以小組為單位經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)選題調(diào)研、實(shí)驗(yàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀測(cè)與數(shù)據(jù)收集直至提交實(shí)驗(yàn)成果等若干參賽環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要付出巨大努力。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽不僅可以將“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程由課上時(shí)間延伸至課下時(shí)間，而且可以將不同專業(yè)、不同學(xué)科背景的學(xué)生集合在一起共同完成競(jìng)賽項(xiàng)目。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽過程中，形成以學(xué)生自主創(chuàng)新為主、教師引導(dǎo)為輔的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，鍛煉學(xué)生知識(shí)綜合應(yīng)用能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，在競(jìng)賽中培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感。

（三）“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”報(bào)告中感悟思政元素

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是物理實(shí)驗(yàn)的重要成果，不僅能體現(xiàn)學(xué)生知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握程度，還能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的育人效果。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的重要內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理過程不僅要遵循相應(yīng)的公式和物理知識(shí)，而且處理過程要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，根據(jù)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果與分析可以大致評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平的高低。然而，實(shí)際批閱學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，少數(shù)學(xué)生存在修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等不良現(xiàn)象，這就要求教師要“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”幫助學(xué)生提高思想道德修養(yǎng)。在給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和總結(jié)歸納注意事項(xiàng)的過程中，可以合理融入周恩來1964年提出的“嚴(yán)肅認(rèn)真，周到細(xì)致，穩(wěn)妥可靠，萬無一失”的十六字方針，讓學(xué)生在處理數(shù)據(jù)的過程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，感悟老一輩科學(xué)家的家國情懷，從而實(shí)現(xiàn)思政元素隱性融入教學(xué)過程。另外，為了在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)育人功能，我校在傳統(tǒng)的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”報(bào)告中專門添加了“實(shí)驗(yàn)感悟”一項(xiàng)，目的是讓學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行重新審視和歸納總結(jié)，提煉出對(duì)自己思想影響較大的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后的“再反思”，強(qiáng)化這些有益思政元素對(duì)學(xué)生的影響，將這些思政元素進(jìn)行“內(nèi)化吸收”并提升自身道德修養(yǎng)，從而達(dá)到育人的目標(biāo)。

三、思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的效果評(píng)價(jià)機(jī)制

將思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)并不是將思政元素機(jī)械地引入課堂，而是要強(qiáng)調(diào)思政元素融入的方式方法和育人效果。因此，建立合理的教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制是非常有必要的，教學(xué)效果評(píng)價(jià)要包含“知識(shí)技能”評(píng)價(jià)和“思想道德”評(píng)價(jià)兩部分?！爸R(shí)技能”教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制不能只關(guān)注實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容的優(yōu)劣，而是要綜合考慮學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果、實(shí)驗(yàn)過程表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，教師教學(xué)過程及教學(xué)效果、教學(xué)質(zhì)量等因素；“思想道德”評(píng)價(jià)要充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的全過程對(duì)學(xué)生思想道德與身心素質(zhì)的影響。

結(jié)語

將思政元素融入“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)過程是對(duì)理工類高等院校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的一次重大改革，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳承與立德樹人有機(jī)融合是理工類高校德才兼?zhèn)湫滦腿瞬排囵B(yǎng)體系的一種全新探索。