浅谈物理学史课程思政教学

刘世兴 花 巍刘 畅丁 勇许 超吴新杰

（1.辽宁大学物理学院 辽宁·沈阳 110036；2.沈阳师范大学物理科学与技术学院 辽宁·沈阳 110034）

“格物”一词最早出自《礼记·大学》：“致知在格物，物格而后知至。”意思是探究万物的规律，尊重科学规律，展现实事求是的基本态度。科学的发展离不开逻辑和实验，它们共同的基础是理性思维方式[1]。物理科学的发展史充分体现了科学发展的这一特点，物理学史课程能够很好的培养学生的理性思维方式，使学生养成求真务实，讲求逻辑，追求真理的理性思维能力。

习近平同志于2018年，在全国教育大会上的讲话中指出:“党的十八大以来，我们围绕培养什么人、怎样培养人、为谁培养人这一根本问题，全面加强党对教育工作的领导，坚持立德树人，加强学校思想政治工作，推进教育改革……要在加强品德修养上下功夫，教育引导学生培育和践行社会主义核心价值观，踏踏实实修好品德，成为有大爱大德大情怀的人……要全面加强和改进学校美育，坚持以美育人、以文化人，提高学生审美和人文素养……”[2]。教育部在《高等学校课程思政建设指导纲要》中明确提出要“科学设计课程思政教学体系”，“要重点建设一批提高大学生思想道德修养、人文素质、科学精神……的课程”。在“坚持立德树人，实现三全育人”方向的指引下，物理学史课程正好是自然科学与人文科学的有机结合，打破传统课程理念中的“文理壁垒”[3]。在大学的教育教学过程中，开展物理学史课程的通识教育，有利于进行思政教育、加强大学生的思想道德修养，更有利于培养理工科学生的人文素养，塑造文史科学生的科学精神。思政教育的两个重要内容：一是培养学生良好的思想品德素养，让学生成为如习近平同志所讲的有大爱大德大情怀的人；二是培养学生正确的科学观，让学生具有的不怕困难、勇于探索的开拓精神，实事求是、求真务实的求实精神，敢为人先、打破常规的创新精神。

1 物理学史的课程思政教学

物理学史是研究物理学辩证发展规律及其科学方法论的一门学科，是物理学、人文科学、社会科学、思维科学交叉渗透的综合学科，揭示物理学发展的规律及其内在的逻辑性，集中体现人类探索和逐步认识物理世界的历程[4-7]。物理学史课程作为一门通识课程，其素材非常广泛，可以很好的进行课程思政建设，坚持立德树人，以德为先的原则，做好学生的德育培养。物理学史课程内容存在大量的思政元素，但在传统的教学过程中对思政元素体现的不够充分，没有达到应有的思政育人效果。我们在“课程思政”的教学理念的指导下，在主流的科学价值观的引领下，积极引入思政元素，将显性和隐性教育相结合[8]，从而贯通学科间教书育人价值机制，采取讲授法、演讲法、指导读书法、网络教学法、影视作品展示法等多种教学手段，从多个角度，多个侧面，系统的进行素质教育，不断创新“课程思政”的教学方法，提高“课程思政”的教学理念，将通识教育与思政教育紧密结合，在教育过程中增强学生的价值认同和道路自信，坚定中国立场，培养科学精神。实现科学知识的传播和思想政治教育相结合的育人模式。非物理专业的学生通过对物理基本概念的产生和发展的学习，不断增长见识，加深对生活中常见的物理知识和概念的理解，开阔眼界，使知识立体化，更重要的是可以从中得到教益，培养了学生的科学思维，掌握了科学研究的方法，加深了对科学研究的认知，同时从前人的经验中得到启示，启迪科学新思想的萌发和产生；通过对无数科学家不断创新历史的了解，使学生认识到“科学是最高意义上的革命力量”。打造教学特色鲜明的物理学史通识课程，培养同学们的爱国主义精神，培养辩证唯物主义思想，以造就同学们追求真理，献身科学的崇高思想境界，构建在社会主义核心价值传播中凝聚科学知识底蕴，在科学知识传播中实现社会主义核心价值引领的教书育人理念。从而充分发挥物理学史的课程特点，达到科学育人、思政育人的人才培养目标。

2 科学观的内涵与学生培养

马克思曾经说过：一个民族要想站在科学的最高峰，就一刻也不能没有理论思维。理论思维仅仅是一种天赋能力。这种能力必须加以发展和锻炼，而为了进行这种锻炼，除了学习以往的哲学，直到现在还没有别的手段[9]。而学习自然科学史，尤其是学习物理学史，是塑造人的科学史观，培养学生的历史唯物主义和辩证唯物主义的最有效的方法和手段。通过对自然科学史观的学习，以史为鉴，深刻把握自然科学的发展规律，把握事物运行的内在规律，有利于培养学生的科学研究方法、科学精神和科学素养。

物理学史课程主要讲解科学发展的过程、科学家的专研精神、科学的思维方法以及不同科学知识的内在联系。以科学发展的历史唯物主义和辩证唯物主义为指导，尊重史实，客观公正的评判科学发展过程中的历史事件。因此，物理学史课程存在大量的思政素材，充分体现在学科发展历史、优秀的传统文化、物理学家的事迹、最新研究成果以及新时代的伟大成就等各个方面[4-13]。科学观包括科学方法、科学精神和科学素养[14]，如何有效的帮助学生树立正确的科学观，让学生掌握科学的研究方法，懂得从实践中来到实践中去的科学道理，树立敢于批判，大胆质疑的科学精神，从而养成具有良好的科学判断，追求真理，热爱科学，并将科学知识应用于实际的科学素养，是物理学史课程教学的主要内容，也是现代教育的重要内容。

物理学发展过程中，涌现了大量感人至深的故事和勇于现身科学研究的科学家。追求真理，实事求是，坚持不懈，勇于创新的科学精神贯穿了自然科学发展的整个历史过程。在我们的教学过程中，对诸如伽利略、牛顿、爱因斯坦、居里夫人、杨振宁、钱学森、钱三强、邓稼先，郭永怀等世界知名科学家的故事进行详加讲解，从而通过榜样的力量对学生的科学道德、科学意志、爱国情操、创新精神进行潜移默化的熏陶。在条件允许的情况下，采用演讲法教学，让学生通过收集资料，制作演示文稿，介绍自己感兴趣的的科学家的事迹和他们的研究历程、研究成果，使学生更加深刻体会科学家们的科学研究方法、坚持科学真理的求实精神，培养学生求真务实的科学态度。

3 具体教学方法与教学内容

物理学史课程作为一门通识课程，即要为理工科学生讲解人文科学，以便培养理工科学生的人文素养，又要为文史科学生讲解一般性的科学知识，从而培养文史学生的科学观。因此在实际授课过程中，既要注重授课内容的丰富趣味性，又要重视科学观和逻辑思维的熏陶，以充分体现课程思政的教学目的，达到教书育人，培养能力，塑造学生的科学价值观，以实现科学育人的目的。在课程思政教学理念的指导下，我们在教学过程中注重采用课堂讲授法与网络教学法相结合、影视作品展示法与演讲法相结合、指导读书法与小论文的写作相结合，综合运用多种教学方法，从而充分发挥物理学史课程特点，从多角度、多侧面的展开教学工作，以实现物理学史课程思政育人的教育功能。

3.1 课堂讲授法与网络教学法相结合

根据物理学史课程的不同内容和特点，采用线下和线上混合的教学模式。通过课堂讲授为学生梳理物理学各分支学科的发展脉络和基本规律，了解物理学和自然科学的发展历史，培养学生的科学史观和科学方法论。通过线上教学，如利用微信、钉钉、腾讯会议等通信软件和学生进行互动，利用多媒体新技术丰富教学内容，从而增加网络元素，增强时代气息，使得课程具有时代感，增加课程的吸引力。以慕课等加深学生对物理学基本规律和基本研究方法的理解；以目前中国仍依赖发达国家的多项关键核心技术和设备，如光刻机、操作系统、航空发动机等的发展情况，让学生认清我国的科学技术水平和发展前景，居安思危，从而培养学生热爱科学、勇于探索，积极创新的科学观和科学精神。

3.2 影视作品展示法与演讲法相结合

通过一些纪录片、电视剧、电影，如《The History of Science》《科学新发现》《功勋》等影视作品的播放，让学生了解科学发展的历史和重大的科学发现，以及我国科学家为了祖国的科技振兴和国家富强而做出的努力和牺牲，学习科学家们的献身精神，探索精神，创新创造精神。同时，布置相应的演讲内容，让学生自己通过查阅资料，整理素材，准备演讲PPT，课上演讲这一系列过程，使学生体会科学发现的过程，体会科学家们的经历与成就、困难与曲折，分享他们的成功与喜悦，从而更深刻的感受我们今天的伟大成就的来之不易，让学生更加珍惜今天的美好生活，从而也使学生能够立志为更美好的明天而奋斗。

3.3 读书指导法与小论文写作相结合

通过有目的的指导学生读一些物理学史、科学史和科学家传记等相关书籍，如《20世纪物理学》《物理力学前沿》《百年诺贝尔奖》《两弹一星——共和国丰碑》《牛顿传》等优秀作品，开阔学生的眼界，增长学生的知识，使学生更加深入的理解和掌握科学家们的科学思想、科学方法和科学精神，把握未来科学发展的前沿和方向。在广泛阅读的基础上，要求学生写读书体会或读后感，或者结合本专业所学内容，撰写心得体会，形成自己的观点和看法，学会科学的评判历史上的科学家及其科学思想，从而培养学生的逻辑思维能力，更加深刻的认识科学发展观和理解科学家的批判精神、对科学的求索精神，对国家科学事业的献身精神。

根据教学实际情况，对以上教学方法综合运用，有机结合，即活跃了课堂氛围，又使学生能够切身感受到科学技术的力量，体会到科学研究的意义和魅力。同时，通过学生演讲和写小论文，很好的鼓励了学生的调研和讨论。从“两弹一星”到“量子卫星”发展的介绍，让学生深切体会老一辈科学家为祖国科学事业的蓬勃发展所作出的无私奉献；通过对物理学发展现状和未来发展趋势的介绍和讨论，让学生深切感受到科学未来发展的新方向，认识到自身未来的发展机遇与挑战。

4 结论

总之，格物以致理，通过物理学史的教学过程，采用合理的教学方法和手段，使学生从物理学发展历史的素材中，透析物理知识发现和发展的来龙去脉，认识物理学家的科学方法和科学思维特点，加深对物理知识的理解，学习科学家们的科学精神，从中得到教益，受到启示，开阔学生的知识视野，培养学生分析、解决问题的能力，提高学生的科学素养，从而对培养创新型人才起到重要作用。唐太宗李世民曾经说过“以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。”而今天，我们以物理学史为镜，鉴往以开来，明史以育人，在物理学发展的过程中探寻思政元素，培养科学思维、创新思维，从而深刻认识科学技术的发展对人类思想进步的巨大意义，深刻认识科技竞争在世界政治经济格局中的巨大作用，使当代大学生树立唯物主义的科学发展观，树立正确的世界观、人生观和价值观。