物理專業實驗課程思政的思考與實踐*
——以“近代物理實驗”為例

朱云瑾 彭 軍

(廣州大學物理與材料科學學院 廣東 廣州 510006)

“師者,所以傳道受業解惑也.”我國唐代著名文學家、思想家、哲學家、政治家、教育家韓愈在他的《師說》中給了“教師”最好的詮釋.在目前教育新形勢下,教師在教授學生專業知識的同時,更重要的是要把立德樹人作為教育的根本任務,全面貫徹黨的教育方針、政策.在課堂教學時,寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中.下面以物理專業實驗——近代物理實驗為例,談一談建設專業實驗課程思政的幾點思考和實踐經驗.

1 牢牢把握課程思政目標和策略及方法

1.1 提高教師課程思政意識 確立課程思政目標

教師作為課堂教學掌舵人,其本人的思想政治素養極大地影響到高校教師在課堂教學中實踐課程思政的質量與成效.

課程思政意識及能力的提高首先需要廣泛了解、仔細研讀國家高校教育改革相關方針、政策,如2020年5月教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》(后簡稱“綱要”)等.只有正確、深刻地領會了黨和國家提出的課程思政的目的、內涵,才能對“為誰培養人、培養什么人、怎樣培養人”做到心中有數,確立正確的課程思政目標[1-2].

“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”,為了充分發揮好課堂教學“主渠道”作用,只有作為“源頭“的教師在深刻領會文件精神的過程中,提升課程思政的意識、能力,將課程思政融入課堂教學的準備、實踐過程中,才能確保課程思政的教學目標得以實現.

1.2 結合課程思政目標要求 精心設計課程思政實施策略和方法

《綱要》中對專業實驗實踐課程思政的要求有詳細論述——“專業實驗實踐課程,要注重學思結合、知行統一,增強學生勇于探索的創新精神、善于解決問題的實踐能力”.我們據此要求,在建設近代物理實驗課程思政時,確定了本實驗課程的思政目標,精心設計了思政切入點、思政元素以及具體實施方案.以培養學生“學思結合”這個思政目標為例,我們在進行實驗講解時,不再是教師直接講解,而是合理設計問題,以問題貫穿整個實驗,引導學生一步步進行思考.如塞曼效應實驗中,僅對所測譜線的獲得我們就設計了7個問題:

(1)本實驗主要研究內容是什么?

(2)如何獲得546.1 nm汞綠線?

(3)使用汞燈的注意事項是什么?

(4)如何使汞綠線發生塞曼分裂?

(5)如何得到強磁場?

(6)加入強磁場后譜線塞曼分裂的情況如何?

(7)如何濾去π成分或σ成分?

7個問題環環相扣,在教師引導下,學生通過自己的思考知道了如何獲得此實驗所研究的546.1 nm汞綠線的π成分.

除了教師的提問,我們也會充分肯定、鼓勵學生勤思考、多提問,進一步深入落實“學思結合”課程思政教育目標.這方面的思政元素很多.例如2022年7月復旦大學官網紀念原校長楊福家先生逝世的文章中提到:老先生最欣賞復旦校訓“博學而篤志,切問而近思”中的“學”和“問”.他說,“學問、學問,是學習問問題,而不是學習答問題.年輕人要進步,必須要提問題,沒有問題就沒有創造.”我們將文章適時推送給學生,通過德高望重的學者對學問的理解,鼓勵他們勤于思考,學會提問,并通過自己的努力得到答案.這樣,“學思結合”的實驗課程思政目標也得以見功見效.

再舉一個例子.《綱要》指出:“……要圍繞堅定學生理想信念,以愛黨、愛國、愛社會主義、愛人民、愛集體為主線,……” 近代物理實驗作為實驗類課程,教學內容需要實驗小組合作完成[3].我們以實驗課此特點作為課程思政的切入點,從培養學生合作精神開始,挖掘思政元素,使《綱要》中提出的“愛集體”思政目標落地落實.

社會的進步需要競爭,但更重要的是合作.實驗教學中,總會有一些學生因為各種原因不愿與人合作,或要求更換實驗合作成員,此時是將合作精神融入課堂教學的合適時機.教師不但要通過收集各種思政素材告訴學生合作的重要性,還要依據學生合作時產生的具體問題,結合不同的思政事例告訴學生如何與人合作、交流,要換位思考,學習對方優點,包容對方缺點,互相取長補短,不吝嗇付出,才能高效完成實驗.

除了實驗小組內學生之間的合作,我們進一步引導實驗小組與小組之間的互學互助.實驗中出現問題,讓他們去與此方面做得好的實驗小組探討,而不是由教師直接給出論斷.學期末實驗操作考試時,我們又適時引導整個班級團結合作,讓學委號召、組織實驗能力強的學生錄制實驗操作視頻、講解操作注意事項,大家一起共度考試難關.這樣,從小組合作到大組互學互助,再到班級團結一致復習迎考,《綱要》中“愛集體”這條課程思政教育“主線”就自然而然慢慢顯現出來了.

總之,目標明確,精心設計,教師重視,學生積極,課程思政教育才能落地生根,開花結果.

2 緊緊抓住教與學的特點進行課程思政教育

實現課程思政目標與專業知識相互融合、相互促進的雙贏局面,還要根據學生特點、課程特點、教師特點選擇合適的思政目標、思政切入點、思政元素及教學策略、方法.

2.1 學生特點

課程思政要在學生身上產生成效,需要得到他們的認可.隨著00后進入大學課堂,這些成長在信息化社會的孩子,有他們鮮明的時代特點.他們能熟練使用各種信息化平臺,也能熟練地通過互聯網自行獲取大量、及時的信息等.我們引入了清華大學雨課堂,使暗室實驗的實驗原理實現了線上互動教學.我們建立了實驗微信學習群,向學生推送與實驗項目相關的最新的實驗改革、創新文章,引導學生的創新思維.或推送我國最新科技成就,激發學生的愛國熱情.例如,與光(泵)磁共振實驗項目相關的2022年6月我國福建號航母下水,裝備3條電磁彈射器的介紹文章.航母作為國之重器,福建艦是繼美國海軍福特號航母之后世界上第二艘搭載電磁彈射器的航母.福建艦的下水標志著我國電磁彈射技術實現彎道超車,一步抹平美國優勢.這些推送內容對學生都有非常好的思政教育效果.

師范生是我們近代物理實驗課學生的另一特點.他們大多將在畢業后進入教師的行列,成為中、小學課堂的主導者,課程思政的重任將落到他們身上.針對這個特點,我們盡量多選有關優秀教育工作者的課程思政素材去影響他們,有意識地對他們進行職業理想和職業道德教育,提醒他們作為未來的教師,要把正確的世界觀、人生觀、價值觀傳揚光大,在他們心里埋下傳承的種子,并使之成為一種習慣、一種力量.

2.2 課程特點

近代物理實驗難度大、內容多、用時長,學生單獨完成實驗有困難.如前所述,根據這個特點,我們選擇了“團結合作”這個課程思政切入點就非常合適,貫徹《綱要》中“愛集體”這條實驗課程思政主線也相對容易實現.

《綱要》中實驗類課程另一個重要課程思政目標是學生探索創新能力的培養.除了前面提到的利用實驗相關的改革、創新文章啟發學生的創新意識,有些實驗完成后,我們會預留出一段時間用以引導、鼓勵學生對實驗進行進一步的探索、創新.比如全息照相實驗,學生一般只能設計、完成反射光路的一次拍照.在實驗探索時段,有學生提出透射光路成像,也有學生提出不同角度的二次曝光,還有學生提出不同曝光時間、不同距離對成像的影響等等問題,可以在教師的指導下完成他們對實驗的進一步探索.

只有根據課程特點進行思政建設,精心設計教學策略和方法,方能見功見效.

2.3 教師特點

同一門課由不同的教師講授,課堂教學的效果也是不同的.課程思政依據主講教師不同的特點進行設計、實施才能有好的效果.若教師親和力強、口才好,以給學生講勵志故事或談心的形式進行思政教育,學生就比較容易接受.高校教師都有自己的科研方向,能結合自己的研究對學生進行課程思政教育,則課程思政的內容更有內涵,形式更豐富多彩.

3 細細分析并挖掘各教學環節中的課程思政切入點

教師應該在所有教學環節中、全方位挖掘課程思政的切入點,全面落實課程思政目標[4].

3.1 緒論課

通常在實驗緒論課中,教師會向學生公布期末成績的評價標準.我們可以此為切入點,融入社會主義核心價值觀之民主、自由、平等、公正的思政教育,這也是《綱要》中提出的課程思政5個方面的主要內容之一.教師公布成績評價標準,學生提出自己的建議和意見,各抒己見、自由討論,經大家確認后的評價標準嚴格執行.學生都非常重視課程成績,制定科學合理的評價體系,讓他們有付出就有收獲,不奢望不勞而獲,這能很好地對他們的價值觀產生潛移默化的影響.

3.2 實驗操作

此實驗教學環節可以挖掘的課程思政融入點較多,如不偽造實驗數據、實事求是的實驗態度,精益求精、積極探索的科學精神等.這環節需要教師多思考,根據自己的教學經驗預測隨時可能出現的思政融入點和時機,提前做好充足準備,機動靈活地進行思政教育.例如實驗操作中總有一些學生動手能力弱,實驗進展緩慢.在這些學生產生焦慮的時候,教師除了給他們實驗上的指導,可趁此時機結合合適的思政素材進行針對性的思政教育.告訴他們成功不只是起步時的領先,還要有堅韌的毅力、持之以恒的努力,不放棄,才能成為最終登上頂峰的人.再如,實驗一般是兩人一組完成,但偶爾也會有單人一組的情況.多數落單的學生會不自信,覺得自己不能單獨完成實驗,甚至覺得不公平.此時教師應抓住時機進行自信教育,給他列舉一人也能很好地完成實驗的學生,告訴他單獨實驗也有優勢,兩人一組的學生可能因為思路不同、理解不同或存在意見分歧而拖緩實驗進度.自信才能有勇氣直面困難,才能有積極的人生態度,自信教育對學生形成正確的人生觀很重要.

3.3 完成實驗報告

在此教學環節,我們重點向學生強調,實驗成功可以在實驗報告中闡述成功的經驗,實驗誤差大或者實驗失敗,除了正確地進行數據處理,可以思考、總結失敗的原因和改進措施,切不可弄虛作假.培養學生實事求是的科學精神是實驗課程思政的重要目標之一.另外,在實驗報告心得體會部分,通過學生的論述,教師可以看到此實驗課程思政的成效.他們有沒有體會到合作的愉悅和成效、有沒有對實驗的思考和探索創新、有沒有感謝幫助過自己的同學和集體等等.當這些課程思政目標由學生們自己說出時,我們的課程思政建設才算見到了實效.

3.4 操作考試 課程總結

此環節我們設計的課程思政內容除了前面所述的“愛集體”這條主線外,增加了學生的調查問卷,分析、總結學生對課程教學及課程思政的認可程度.簡單列舉兩個2021年課程思政方面問卷問題和調查結果.

問題1:在本學期近代物理實驗學習中,你的哪些能力得到了提高?(多選)(結果如圖1所示)

問題2:在近代物理實驗的學習中,你對社會主義核心價值觀的理解是否有所提升?(結果如圖2所示)

圖2 問題2問卷調查結果

問卷調查結果顯示,近80%的學生溝通合作能力得到了提升,約95%的學生對社會主義核心價值觀的理解有所提升.可以看出,我們的課程思政目標得到了絕大多數學生的認可,課程思政成效顯著.

4 總結

“十年樹木,百年樹人”,課程思政意義重大,影響深遠.建設課程思政,要從提高教師課程思政意識、能力和個人素養開始,精心設計課程思政策略、方法.依據學生特點、課程特點、教師特點,將課程思政具體落實到每一個教學環節中.既注重深入貫徹、實施課程思政的主線,也注意靈活、機動地捕捉教學過程中出現的思政教育時機.學期末通過學生論述、調查問卷、課程評教等多種形式分析、總結課程思政效果,不斷地進行課程思政的探索和實踐.