在力学教学中渗透文化自信

杨光弟，杨忠金，傅永平

在力学教学中渗透文化自信

杨光弟1，杨忠金2，傅永平1

（1. 滇西科技师范学院 数理学院，云南 临沧 677000；2. 临沧市妇幼保健院，云南 临沧 677000）

从文化自信的背景分析入手，高校力学教师应完整、系统、准确、全面地深入学习和研究习近平文化自信理论，并将文化自信贯穿于力学教学过程的始终．具体做法可从物理概念教学上注重中国古代典籍的应用，注重学科渗透和文化渗透，注重以中国人的思维方式分析问题，注重社会主义建设成就与改革开放成果在力学教学中的价值等方面．

力学教学；文化自信；课程标准；文化渗透

文化自信的理论已形成一个体系[1]，只有学习了、领会了、掌握了、应用了，才能真正落地，转变为行动指南和改造主客观世界的力量．作为大学力学教师，应自觉主动学习、掌握文化自信理论，将文化自信渗透到教学中，通过言传身教，培养具有文化自信的学生是义不容辞的责任．正如马克思主义中国化迸发出的强大生命力一样，自然学科中的力学教学与中华优秀传统文化的有机结合也会具有强大生命力．在现阶段，中国的繁荣昌盛、国家对教育的重视，为实践力学教学中渗透文化自信提供了坚实的现实基础．并且，随着更多的中国自然科学史实被挖掘，更多中国现代化建设的实践，越来越多的内容成为力学教学落实文化自信的可用素材，这为在力学教学中践行文化自信提供了坚实的中国元素．

实践表明，只要教师有文化自信的意识自觉，有热爱祖国文化的情怀，并将这种意识和情怀渗透到教学过程中，在力学教学中渗透文化自信还是大有可为的．

1 在概念教学上注重中国古代典籍的应用

概念是思维的形式，是反映事物的一般本质特征．人们把所感觉到的事物的共同特征抽象出来，加以概括，就成为概念，所以概念是抽象思维和感性经验相结合相联系的产物．物理学中许多概念，中西方都有对应的词语时，我们往往能够在古代典籍中找到相关概念的解释或者实验，例如：力的概念教学，可通过实验、讨论让学生得到自己的理解，这种理解就是建立感性知觉．学生得到具有情景的力的感性认识后，可结合《墨子》中“力，刑之所以奋也”进行教学．“刑”是通假字，表示“形”即物体的意思；奋是象形字，表示鸟翅膀伸开并且振动，意思为鸟从地面即将起飞或者降落状态．可见墨子对力的认识就是，力就是物体从静止到运动或者从运动到静止的原因．再如：杠杆原理教学、时空概念教学、浮力教学，都可在《墨子》中找到相关的论述[2]．惯性概念教学时，可结合《考工记》中“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉”．其意为马拉车的时候，马已经不用力了，但车还能前进一段距离．这是目前对物体惯性的最早记述．所引古代典籍，能提高学生文化自信心，激发学生的学习兴趣，潜移默化地进行文化自信熏陶．

儒家思想追求的“天人合一”，强调人与自然和谐共生共处．讲到熵的概念时，可将儒家思想适当渗透，效果就很好；道家提倡“道法自然”，这事实上强调客观规律必须从实践中来，从观察中来，这正是实验（实践）的本意．从力学的发展过程看，每一位科学家在追求真理的道路上，都是兴趣、爱好使然，通过中国古代典籍的应用，引导学生喜欢、爱好物理，并且这种爱好是在中国传统文化的熏陶下建立的．爱因斯坦也认为，杰出人物对于时代和历史进程的意义，在其道德品质方面，也许比纯粹的才智成就方面还要大[3]．这正是教育追求的教学境界．

2 注重在学科教学中进行文化渗透

学科渗透是针对基础教育分科教学的实际提出来的，实际上高等教育中也存在此种问题，这就要求高校教学也应进行学科渗透，在力学教学中进行文化渗透，是新时期对高校教师的必然要求[4-6]．

力学教学中文化渗透采取４种方式：（1）讲解中穿插古代典籍应用，例如：能量是力学教学中的一个重点概念，在能量转化时利用《孙子兵法》中的“如转木石，木石之性，安则静，危则动，方则止，圆则行”，“势如弓弩[7]．”引入概念，再对古文进行解释：势就像转动木头、石块从高山滚落下来一样，势不可挡．又像张满待发的弓弩[8]108．然后再进行能量转化的讲解，在具体应用中以中国工程做实例进行案例分析讲解，如水电站中势能和动能转化，动能和电能转化以（三峡、白鹤滩）电站做实例分析，讲输电中电能损失时以中国的特高压输电为例进行分析，讲量子力学时以中国的量子通讯作为分析实例，讲到电动机时以中国高铁为例进行讲解，在流体力学中讲都江堰故事等．这样，以力学学科课程为载体，根据教学内容的关联性，以知识拓展与案例分析的方式，使学生在力学学科知识以及技能培养的过程中，多方位挖掘力学学科的文化内涵，切实提高文化自信教育的亲和力和时效性，同时实现情感、态度、价值观的教学目标．（2）讲好中国科学家的故事，例如：在材料力学中讲钱伟长的故事，在流体力学中讲郭永怀的故事，在量子力学中讲潘建伟的故事等．这样的教学安排，既唤醒学生已有的感性经验，又在知识学习中介绍了中国科学家，同时实现了知识学习目标，从而达到感性材料与理性知识的水乳交融．（3）在情景创设或者规律应用中讲好家乡的故事，例如：在流体力学中讲中国第一座水电站——石龙坝水电站的故事，世界上单机容量最大的是白鹤滩水电站的故事（单机容量100 万 kW），在相关科学家介绍时讲好西南联大的故事等．（4）在情景创设中注重红色文化熏陶，进而实现红色文化渗透，例如：讲到电路时，可以以上甘岭战斗中通讯员用身体做导体接通电话线路引入课题，讲到抛物运动时可以讲述迫击炮的发展史及其在抗日战争中的作用等．

3 注重以中国人的思维方式分析问题

如果关注先秦诸子的思想，就会发现，中国文化典籍中特别关注人与人的关系，人与自然的关系，具有深深的人文情怀．在物理教学中，如果注重这种人文情怀的利用，可以收到事半功倍的效果．例如：讲流体力学中的湍流时用古诗“轮台九月风夜吼，一川碎石大如斗，随风满地石乱走．”进行分析，则不但有诗性材料，而且容易创设情景，同时渗透文化的教化．再如：讲声音的反射时引用“空谷传响，哀转久绝”的诗句，容易将学生经历的情景带入课堂，实现文化传承的同时培养文化自信．类似的设计可以有很多．如果教师通过恰当的引导，由学生自己找到相关的文化元素，特别是自己有特殊体验的文化元素进行探究学习，效果会更好．

中国人有尊师重教的传统，在力学教学中，注重这种传统的作用，效果也非常好．例如：教师团队中，有研究粒子物理的，在量子力学教学中介绍团队的科研成果[9-11]．在毕业论文指导中，将指导教师的研究工作介绍给学生，学生就会选读教师的相关文献，自然而然产生“亲其师，信其道”的认知，这种处理，既拓宽了学生的知识面，培养了学生的能力，又增进师生情感，达到了师生共情．

4 注重社会主义建设成就与改革开放成果在力学教学中的价值

文化自信的基础必须建立在中国具体实践之上，建立在学生自己经历过的情景中，所以适当地结合力学教学具体内容，穿插介绍社会主义建设成就与改革开放成果，是文化自信培养的方法之一．从心理学角度看，人是通过镜像完成自我认识的，同样，通过纵横对比，无论对知识技能传授，还是创新能力培养，或者文化自信养成，都是有帮助的．例如：流体力学中的表面张力教学，引用“取头垢涂针，及塞针孔，水上自浮”[8]109引入，意思是取头垢涂在针孔上，然后将针平放在水面上，由于头垢中油脂向水面扩散会增大水的表面张力使得针悬浮在水表面；然后直接利用王亚平的天宫授课视频，并在实验室重做王亚平的实验，对比实验结果的异同，并进行分析讨论．再如：讲位移和速度时列出茶马古道上的临沧到昆明所用的时间，100年前马帮需要走25 d，50年前汽车需要走3 d，现在高铁只需要走4 h，物理观点看当然是速度越来越大，但背后的原因是中国经济发展、科技进步、民生改善．又如：讲电功率时，列出100年前中国年发电量：1917年中国年发电量2 亿 kW∙h，美国434 亿 kW∙h；1949年中国年发电量43 亿 kW∙h，美国2 961 亿 kW∙h；2010年中国年发电量42 071 亿 kW∙h，美国41 200 亿 kW∙h等．这些十分枯燥的数据，背后的原因还是中国经济发展、科技进步、民生改善的体现．在恰当的物理知识点教学中使用这些数据，比思政课程上讲社会主义优越性会更加生动

综上所述，通过力学教学中渗透文化自信的实践，可以调动学生学习的主观能动性，增强课堂师生互动，培养学生团队合作能力．同时，教师通过教学中渗透文化自信的实践，也提高了教学水平，为今后的发展打下了坚实的基础．可见，在力学教学中渗透文化自信，是实现教学相长的一种途径．

[1] 《党的十九大报告学习辅导百问》编写组．党的十九大报告学习辅导百问[M]．北京：党建读物出版社，2017：32．

[2] 钱临照．古代中国物理学的成就Ⅰ论墨经中关于形学、力学和光学的知识[J]．物理通报，1951（3）：97-102．

[3] 胡剑巧．在“普通物理”中悟理：由“教学”至“教育”[J]．云南大学学报（自然科学版），2014，36（增刊2）：187-189．

[4] 黄莉．文化自信的基本指向与学校培育路径[J]．教育理论与实践，2018（16）：44-47．

[5] 杨忠金，杨光弟，傅永平．从流体力学角度对中风发作的讨论[J]．高师理科学刊，2020，40 （3）：65-68．

[6] 杨光弟，傅永平，杨忠金．力学教学中课程思政的实践[J]．高师理科学刊，2021，41（5）：103-106．

[7] 闻人军．考工记译注[M]．上海：上海古籍出版社，2008．

[8] 吴春生．《孙子兵法》疑难词句辨析[D]．上海：上海大学，2013：108-109.

[9] 傅永平，鲁翠仙，杨光弟．高能Au+Au、Pb+Pb和In+In碰撞产生的大不变质量双轻子[J]．云南大学学报（自然科学版），2020，42（3）：481-484．

[10] 傅永平，郗勤．Dilepton from Passage of Jets Through Spherical Expanding QGP[J]．Communications in Theoretical Physics，2016，12：681-686．

[11] 杨光弟，傅永平，费秀海．星系内部的暗物质粒子经典轨道[J]．云南大学学报（自然科学版），2019，41（5）：960-963．

Infiltration of cultural self-confidence in mechanics teaching

YANG Guangdi1，YANG Zhongjin2，FU Yongping1

（1. School of Mathematics and Physics，West Yunnan University，Lincang 677000，China；2. Woman and Child Health Care Hospital of Lincang，Lincang 677000，China）

Starting from the background analysis of cultural self-confidence，college teachers should thoroughly，systematically，accurately and comprehensively study and research on Xi Jinping′s cultural self-confidence theory，integrating cultural self-confidence throughout the teaching process．Specific methods include focusing on the application of Chinese cultural classics in conceptual teaching，focusing on subject penetration and cultural penetration，focusing on analyzing problems in the Chinese way of thinking，focusing on the value of socialist construction achievements and the achievements of reform and opening up in mechanics teaching．

mechanics teaching；cultural self-confidence；criterion for curriculum；cultural infiltration

1007-9831（2022）10-0093-03

O4∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2022.10.019

2022-03-15

云南省应用基础研究计划项目（2017FD250）；国家自然科学基金项目（11805029）

杨光弟（1965-），男，云南凤庆人，教授，从事理论物理研究．E-mail：yang.guangdi@163.com