肖萌
摘要:電磁學是大學物理的重要組成部分,靜電場中的導體主要研究靜電場和導體的相互作用、相互影響規律及其應用?!罢n程思政”是當前課程教學改革的重要內容,是實現全程育人、全方位育人的重要舉措,因此將大學物理與思政教育融合起來,對于促進學生的全面健康發展有重要的意義。本文從大學物理中的一個教學案例——靜電場中的導體出發,研究如何將思政教育有機融入到理論知識的教學中,對于深化課程思政改革提供參考。
關鍵詞:大學物理;課程思政;教學案例
1 課程思政的意義
百年大計,教育為本。以習近平同志為核心的黨中央高度重視教育工作,始終把教育放在優先發展的戰略地位。2016年12月9日,習近平同志在全國高校思想政治工作會議上指出:“要用好課堂教學這個主渠道,思想政治理論課要堅持在改進中加強,提升思想政治教育親和力和針對性,滿足學生成長發展需求和期待,其他各門課都要守好一段渠、種好責任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成“協同效應”[1]。全面推進課程思政建設,要緊緊抓住教師隊伍“主力軍”、課程建設“主戰場”、課堂教學“主渠道”,實現知識傳授和價值引領、顯性教育和隱性教育、實踐探索和理論研究以及統籌推進和分類施策的高度融合,寓價值觀引導于教育教學之中,切實將價值塑造、知識傳授和能力培養三者有機結合、一體貫通,解決好立德樹人和“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”的根本問題。
《大學物理》是高等教育的基礎課程,授課范圍廣。電磁學作為大學物理的重要章節,經過了近二百年的發展,已成為現代科學中不可或缺的支柱,在通信、交通、醫學等領域得到廣泛的應用。電磁學蘊含了豐富的思政素材,將思政教育引入電磁學的教學中,充分發揮大學物理課程思政的德育作用[2-3]。
本文從大學物理電磁學的一個教學案例———靜電場中的導體出發,將思政教育有機地融入到理論知識的教學中,通過教學設計和教學實踐研究課程思政融入大學物理教學中的教學效果,提高學生正確認識問題、分析問題和解決問題的能力,同時培養學生堅持不懈、求真務實、勇攀高峰的科學精神,熱愛祖國、報效祖國的責任感和使命擔當。
2 教學案例
2.1 教學的基本流程
通過學習并分析其他老師的優秀教學案例,結合近幾年大學物理的實際教學經驗,本文所設計的靜電場中的導體的教學基本流程如下所示:
1)新課導入
雷雨天氣中必然有電閃雷鳴現象,向學生提問,閃電是怎么形成的?該怎樣去躲避閃電呢?從而引出避雷針。
2)具體物理原理的介紹和分析
介紹靜電感應現象和靜電平衡現象,分析導體達到靜電平衡的條件,以及導體表面電荷分布規律。引導學生分析其內部的物理原理,使學生了解科學分析研究的正確流程,培養學生正確的科學思維。
3)物理知識在實際的應用
擴展靜電場中的導體在實際生活中的應用,比如尖端放電現象,并回顧課堂開始引出的問題—避雷針的工作原理,引導學生利用所學的理論知識獨立分析問題的能力。
4)介紹關鍵科學家的生平事跡
介紹避雷針的發明者本杰明·富蘭克林的生平事跡,通過分析他不懈努力的探索過程,引導學生構建正確的人生觀、價值觀和世界觀。
2.2 新課導入
在課堂教學中,通過引入生活中常見的現象,能夠很好吸引學生學習的興趣。在雷雨天氣中必然有電閃雷鳴現象,那么閃電是怎么形成的?該怎樣去躲避閃電呢?從而引出避雷針。
2.3 具體物理原理的介紹和分析
物理原理的介紹和分析是物理教學過程中的主要內容,如何將這一教學過程與思想教育相結合就成為課程思政設計的重點之一。
以靜電場中的導體為例,靜電感應現象是導體內的自由電子在外場作用下發生定向運動,從而使導體上電荷重新分布的現象,最后的結果就是導體內總的電場強度為0,那么里面的自由電子就不再受電場力的作用,它就不再繼續移動了,這種狀態就稱為靜電平衡狀態。并分析導體達到靜電平衡的條件,以及導體表面電荷分布規律。在向學生介紹物理原理時,可以將“事物是普遍聯系的”這一思政理論融入其中,物質世界總是由不平衡狀態趨向平衡狀態,讓學生了解到一切事物都處于普遍聯系之中,整個世界就是一個普遍聯系的有機整體,并在教學的最后將電磁學的研究過程升華為“科學研究需要堅持用聯系的觀點觀察和分析問題”,提升學生的思政覺悟。
2.4 物理知識在實際的應用
理論學習一般比較抽象,為了讓學生有切身的體會就需要將理論知識物化于實際生活之中。介紹尖端放電現象的原理,并回顧課堂開始引出的問題—避雷針的工作原理,引導學生利用所學的知識獨立分析問題的能力。通過分析,了解到避雷針實際上起到了引雷的作用,它將感應到的電荷集中在自己周圍,然后電荷就順著避雷針進入大地了。
通過分析避雷針的原理,將其與思政融合,我們現在的幸福生活,背后是無數先烈用鮮血和生命換來的,他們默默“燃燒”著自己,像避雷針一樣,將危險引到自己身上來,比如李大釗、趙一曼、方志敏等等烈士的光輝事跡,血脈傳承,作為新時代青年,要向無數革命先烈學習,弘揚愛國主義精神,繼承革命先烈大義凜然和大無畏的不怕犧牲的精神。
2.5 介紹關鍵科學家的生平事跡
物理學的發展離不開科學家們的刻苦研究,向學生介紹科學家的生平,可以有效提高學生對相關物理定律的興趣,加深學生對相關知識點的記憶,以及為學生樹立學習的榜樣。
以避雷針的發明者本杰明·富蘭克林為例,在著名的富蘭克林風箏實驗中,科學家富蘭克林在雷雨天冒著生命危險用放風箏的方式去研究雷電,從天空中收集到的電荷,呈現出與其在實驗室中所采集的電荷完全相同的性質,證明了閃電也是一種電。從而思考出閃電也可以像實驗室里的靜電荷那樣,通過尖狀金屬導體將其“引走”,由此催生出了避雷針,挽救了無數房屋與生命,為后來的電學奠定了堅實的基礎。正如后人所評論的那樣,在富蘭克林著手開展電學實驗時,電還只是某種神奇的存在,但在此之后,他將電轉化為一門科學。
通過介紹本杰明·富蘭克林的生平事跡,讓學生體會到科學研究的道路是艱苦卓絕的,而偉大的科學家們都是百折不撓的,富蘭克林這種堅持不懈、求真務實、勇攀高峰的科學研究精神值得我們每個人學習。
3 結論
本文以大學物理電磁學中的靜電場中的導體為例,依據課程特點深入挖掘其中蘊含的思政元素,設計課程思政教學案例,將其有機地融合到實際教學過程中。通過教學實踐,從學生的學習態度和學習效果來看,引入課程思政的課堂,課堂氛圍更加活躍,學生的精神狀態也更加飽滿。因此,在教學過程中融入思政元素,既有利于提高學生的學習效果,又有利于學生思政教育,對于培養學生的社會主義核心價值觀、熱愛祖國、報效祖國的責任感和使命擔當,實現學生能力提升與價值引領有著重要的意義。
參考文獻
[1] 習近平. 把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創我國高等教育事業發展新局面[N]. 人民日報, 2016-12-09
[2] 王小力. 大學物理課程思政研究與實踐[J]. 中國大學教學, 2020, (10): 54-57
[3] 王素元,張斌. 大學物理課程思政教學研究——以電磁感應教學為例[J] 物理與工程,2021,(31):36-40