响应党的号召——学习并弘扬科学家精神

杨奥龙 熊建文

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510006)

2019年6月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步弘扬科学精神加强作风和学风建设的意见》，要求在全社会大力弘扬科学家精神.从新中国的成立到新时代的中国，党始终注重国家科技的发展，培育和弘扬科学家精神.

科学家精神具有丰富的内涵，通过在物理教学中引导学生聆听科学家的故事、弘扬科学家精神、感受科技新变化，使学生从科学家精神中汲取红色基因.积极响应党中央的号召，学习并弘扬科学家精神，共庆建党百年.

1 科学家精神的内涵

我国在科技领域取得举世瞩目的成就离不开科学家所做出的贡献，其中蕴含着丰富的科学家精神内涵.在《关于进一步弘扬科学精神加强作风和学风建设的意见》中提出科学家精神的内涵，即胸怀祖国、服务人民的爱国精神；勇攀高峰、敢为人先的创新精神；追求真理、严谨治学的求实精神；淡泊名利、潜心研究的奉献精神；集智攻关、团结协作的协同精神；甘为人先、奖掖后学的育人精神[1].

2 我国物理科学家呈现的科学家精神

在我国物理研究领域内，涌现出许许多多伟大的物理科学家.习近平总书记在科学家座谈会上指出：“科学成就离不开精神支撑，科学精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富.”[2]将这种科学家精神的宝贵财富渗透到物理教学中，培养新时代的新青年.

2.1 忠于祖国 赤子之心 —— 南仁东

“天下兴亡，匹夫有责”“苟利国家生死以，岂因祸福避趋之”.爱国是科学家精神的核心，是树立正确人生观、价值观的基础.在我国科技领域中，从老一辈科学家到新一代杰出科学家，他们都彰显出爱国的本色.

南仁东是我国著名的天文学家，他曾在求学期间立下为中华民族在天文领域崛起而读书的壮志.1993年，全球无线电科学联盟大会在日本召开，主要讨论了未来射电望远镜的发展前景.他满怀赤子之心，迫切地也想在中国建一个全世界最大的射电望远镜.在面对大家对他的不解与疑惑之时，他敢为人先地提出要建一个“500米口径球面望远镜”，倾其二十三载余生，实现了这一伟大的科技梦想.

20世纪90年代，在日本国立天文台担任客座教授的南仁东，所享受的薪资是国内的300倍，全球最先进的科研条件和高得离谱的薪资这双重诱惑，也没能抵挡南仁东的归国心.他说：“我的祖国需要有知识.”[3]他时刻心系祖国天文事业的发展，即使身处异国，仍心中装满国，面对当时中国没有先进的天文设备、望远镜的使用受到限制、所观测的天文数据落后的背景，他牵挂于祖国科技事业的发展、国家和人民的地位，放弃了国外优越的生活条件，毅然决然地踏上了回国的路，愿意把自己全部的生命和热情奉献给祖国的天文科学事业.从壮年到暮年，一心扑在祖国天文事业，成就了世界上独一无二的项目.

2.2 乐于奉献 潜心研究——邓稼先

“非淡泊无以明志，非宁静无以致远”，他是中国核武器事业的奠基人，潜心研究原子弹试验，一生甘于奉献祖国的科学事业，他就是“两弹元勋”邓稼先.为了祖国的核武器事业，他隐姓埋名28年，用无私奉献的科学家精神谱写传奇人生.

1958年10月，邓稼先被派去研究原子弹，面对苏联撕毁协议、撤走专家的背景下，他开启了研究原子弹的艰难之旅.他带领核武器研究团队不辞劳苦、默默奉献，正确选定了中子物理、流体力学和高温高压下的物质性质3个方面作为主攻方向，并用特性线法计算得出原子弹爆炸时内部所需要达到的气压值，该结论对研制原子弹具有重要的意义[4].在研制原子弹的过程中，他在生活上风餐露宿，在戈壁滩度过数十年的单身汉生活；工作中不顾个人安危和核辐射的伤害，在核试验期间毅然决然地亲临一线；在一次航弹试验时，为了避免造成严重的后果，当原子弹坠落在地上时，他不顾个人的生命安全抱起坠落的原子弹仔细研究其原因.即使在生命的最后时刻，他仍坚持带病进行科研工作，与于敏共同完成一份中国核武器发展的建议书.

淡泊名利、潜心研究的奉献精神在邓稼先身上体现得淋漓尽致.正是因为在科技领域内有着邓稼先这样无私奉献的科学家，我国才得以成功研制出原子弹.他是我国核武器事业的奠基人和开拓者，是甘于奉献、潜心研究的时代楷模.

2.3 脚踏实地 追求真理——孙家栋

科学研究需要脚踏实地、追求真理.孙家栋是我国“两弹一星”功勋科学家、中国探月工程总设计师，被称为“航天事业的铸魂人”.

周总理曾说：“搞科学首先应当尊重科学，应该从科学的角度出发，把道理给群众讲清楚.”这使得孙家栋备受鼓舞.求真务实是科学研究所必备的品质.在发射遥感卫星时，离火箭点火几十秒之际出现卫星未按预定的程序转入自供电的现象，他即刻命令“停止发射”.十年前发射遥感卫星时,他不顾一切下令“停止发射”；十年后发射“东方红二号”时，出现卫星上的电池温度超过上限值的状况，他再次果断发出打破常规的命令——“停止发射”[5].在正确的科学事实面前，孙家栋脚踏实地、实事求是，敢于对自己的言行承担一切后果.

2.4 精于实验 善于创新——王淦昌

创新是指在特定的环境中，利用现有的知识和物质创造出新的产品.我国在科技领域内的创新从“两弹一星”的发射、“探月工程”的升空，再到“量子通信”的研究，这些科技创新成果的取得离不开科学家们在创新道路上勇攀高峰、敢为人先的精神.

我国著名核物理学家王淦昌的一生都在追求创新，我们在他身上看到的是终身不倦的创新精神、理实兼长的创新能力、灵活求实的创新战略.与众不同的是王淦昌先生是一位持续创新能力之久的科学家，20世纪30年代，他提出用云室重复波特的粒子轰击铍核实验.除此之外，他还能提出创新的策略方法，受限于当时实验室的环境，他因地制宜地提出将科技创新的主攻方向转为理论探索.这一高明的科技创新战略，所创造出的科技成果在国际物理学界产生重大的影响.20世纪50年代，王淦昌在中科院近代物理研究所带领团队开展宇宙线的研究，设计磁云室，成功建立中国第一个高山宇宙实验室[6,7].20世纪60年代，他提出“激光核聚变”的思想，领导中国原子弹、氢弹的研制与试验.20世纪80年代，他所带领的团队进行大量实验，发现西格玛负超子，在当时的科学界产生了巨大的影响.这些均呈现出王淦昌先生终身不倦的创新精神.

王淦昌先生终身致力于科技创新，这是一种献身于科学的境界，是科学至上的价值观与自身创造力相结合的产物.王淦昌先生对于科技的创新必将镌刻在人类科学史的丰碑上.

2.5 团结协作 集智攻关——王希季

“同舟共济扬帆起，乘风破浪万里航”，团队合作是协作精神的集中体现.在我国载人航天领域内离不开集体的力量，更离不开集体之间的团结协作.王希季是中国卫星总设计师，在集体中弘扬大协作精神，使中国的空间科学从探测阶段迈向了试验阶段的新台阶.

王希季是我国空间事业的开拓者之一.从“火箭技术”到“空间技术”再到“卫星返回和天空试验”，他带领团队克服重重困难，集智攻关，将中国探空火箭技术与导弹技术创造性地结合，并提出“空间资源”“空间疆域”等概念，还设计研发了中国第一个运载火箭——长征一号的技术方案，为我国航天事业的发展做出了卓越的贡献.对于长征一号的成功研制，他将其归功于团队中的每个人，因为在团队中每个人各司其责，各尽所能，无论是运载火箭、卫星中的控制系统还是控制用的发动机或者主发动机、助推发动机，团队中的每个人都有贡献[8].但是，科学研究总不是一帆风顺的，当面对研究难题时，团队中的成员相互鼓励，拥有着忘我的工作热情，共同攻克难关，无不体现着团结协作的精神.因此，协作精神在科学研究起着重要的作用.

2.6 传承学识 砥砺后人——钱学森

“十年树木，百年树人”，科学是一项薪火相传、不断超越的事业.我国的科学家不仅在自己平凡的岗位上做出不平凡的贡献，更甘愿做“铺路石”，为我国科学事业的发展培育人才，为年轻一代的成长提供广阔的舞台.

钱学森是我国早期航天事业的开拓者，为了迅速发展我国的航天事业，他亲自培养并指导学生，培养出像孔祥言、朱毅麟、李颐黎、褚桂柏等一大批精英人才.对于人造卫星的研究设计工作，他亲自指导.与此同时，他还讲授“星际航行概论”“空间飞行”“宇宙飞行”等课程，开办力学研究班.除此之外，钱学森亲自编写讲义和教材，要求学生参与书籍增订版的修订工作，鼓励学生早日成才，报效国家.正是由于有着钱学森这样伟大的科学家，发扬甘为人梯、奖掖后学的育人精神，我国的科技事业才得以薪火相传、人才辈出.

3 科学家精神融入物理教学的启示

学习与弘扬科学家精神属于物理学史内容的一部分，物理学史在育人、培养学生物理核心素养方面具有重要的教育价值和意义.在普通高中物理课程标准(2017版2020年修订)[9]中，对于学生了解物理学家的贡献也做了明确的要求.

以南仁东、邓稼先、孙家栋、王淦昌、王希季以及钱学森作为建设中国科学领域的典型代表，在这些伟大物理科学家的身上呈现出丰富的科学家精神.在实际的物理教学过程中，将爱国奉献、求实创新、协同育人的科学家精神渗透在其中，引导学生树立正确的人生观、价值观和世界观.

3.1 渗透爱国奉献的家国情怀

以爱国主义为灵魂的南仁东、以奉献精神为风尚的邓稼先，他们胸怀报国之志，默默奉献，创造出令人震惊的“中国天眼”和原子弹.因此，在物理教学中不仅仅要教会学生物理知识，更要充分发挥其育人功能，渗透知识背后深层的教育价值.

例如在学习“磁场”这一章内容时，教师可以向学生展示我国古代磁学研究的成就.我国宋代科学家沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记录了地磁偏角的新发现，比西方哥伦布第一次发现地磁偏角早了约400年[10].通过展示我国古代磁学研究的成就，既能提高学生学习本章内容的学习兴趣，又能激发学生的民族责任感和自豪感，从而培养学生的爱国主义家国情怀.

3.2 培养求实创新的科研态度

求实创新是科学研究所必备的品质，从孙家栋对卫星发射的实事求是到王淦昌对科技领域的不断创新，彰显出求实创新的科研态度.

在物理教学中，首先要培养学生求真务实、追求真理的科研态度.例如对于物理实验数据、误差的处理，要正确分析、处理原始数据，不能盲目修改实验数据；对于物理定律和定理的应用，要注意前提条件，如应用万有引力定律时，只适用于两个质点或者两个均匀球体之间的相互作用.其次，要培养学生自主探究与创新的能力，在传统物理实验的基础上，引导学生设计并改进实验方案，创新的思路来源于问题导向和证据意识.如测电源电动势和内阻的实验，将传统实验与DIS实验进行整合，利用电流、电压传感器分别代替电流表、电压表，从而改进传统实验带来的实验误差.

教师在培养学生求真求实、勇于创新的过程不是一蹴而就的，不仅要在思想上有意识，更要在课堂上有渗透，使其求实创新的科研态度能够真正地落地.

3.3 传承协同育人的科学精神

我国航天领域所取得的成就离不开集体与团队的协作，将这种精神渗透到物理教学中.例如在物理分组实验教学中，引导学生在实验分组内思考分析、交流实践，感受协同合作的精神在团队中的重要作用.

在“密度”一节内容中，采用科学合理的分组实验方式，首先引导不同分组间探究“物体质量、体积与密度的关系”“相同质量的不同物体，体积是否相同”“相同体积的不同物体，质量是否相同”等问题；其次，组织不同分组间对实验结论和方法进行讨论与交流.通过分组实验教学，不仅要培养学生的科学思维、科学探究等物理核心素养，更要增强学生间的交流与互动，传承协同合作的精神.

4 结束语

在新时代背景下，积极响应党的号召，学习并弘扬科学家精神具有重要的意义和价值.它不仅能够引导社会向上的社会风气，而且能有效促进科学技术的发展，营造求真务实的科学研究氛围.同时将科学家精神的培育与弘扬渗透在物理的实践教学中，彰显课程育人的价值.从而，帮助学生树立正确的人生观、价值观和世界观，培养学生爱国奉献、求实创新、协同育人的科学家精神.