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刊名:中国科学技术大学学报
主办:中国科学技术大学
ISSN:0253-2778
CN:34-1054/N
语言:中文
周期:月刊
被引频次:29825
数据库收录:
中文核心期刊(2017);CA化学文摘(2013);CSCD中国科学引文库(2019-2020);美国剑桥科学文摘(2013);统计源期刊(2018);文摘杂志(2013);期刊分类:大学学报

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物理教学中贯彻“课程思政” ——在大学物理(2)

来源:中国科学技术大学学报 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-01-11

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】:(1)充分发掘物理学科理性资源,培养学生的理性精神。物理学作为一门古老的自然科学,有着丰富的理性资源,对培养学生的理性精神有得天独厚的条

(1)充分发掘物理学科理性资源,培养学生的理性精神。物理学作为一门古老的自然科学,有着丰富的理性资源,对培养学生的理性精神有得天独厚的条件。近代自然科学正是突破了宗教的牢笼,放弃对神的崇拜,以理性的思维看待和研究世界,从而建立起近代自然科学的大厦。科学家在观察和研究世界时,从事物的现象到本质、从特殊到普遍、从经验到规律、从已知到未知之间的所经历的探索历程,无不闪耀着理性精神的光芒。在讲述物理规律的同时,充分发掘物理学科理性资源,不断渗透物理学科本身的理性精神,为理性精神的培养开辟通道。理性精神既是世界观,也是方法论,因为理性精神是一种实事求是的精神。

(2)完善物理教学环节,培养学生的求实精神。人类5000年的文明史,创造了灿烂文化,但真正意义上科学,是近300 年创造并发展起来的,一方面是积累了丰富的科学知识,更重要的是形成了一整套获得科学知识的方法,从而形成了被广大科学工作者认可的科学范式。这一科学范式其中最重要的就是获得科学知识的方法,包括两个方面:一是公理演绎法,所谓公理演绎法,就是从几个已知的公理出发,推理演绎出若干条定理,然后把得出的定理通过实践加以证明;二是以实验为基础的实证法,这一方法就是通过观察,提出假设,然后再通过实验验证假设,如果假设通过了验证,那么这个假设就可以上升为理论,如不能通过,这个假设就会被推翻,或者对这个假设进行修正,然后再继续验证,如此循环往复,最后得出科学理论。

在课堂教学的基础上,通过加强和完善实验教学环节,让学生通过物理实验的各个环节探究科学知识的发现和验证过程中,体会求实精神。遵循学生的认知特点,让学生充分体会从问题到假设,再到实验验证,最后形成理论的探究思路。对一些验证性物理实验,在实验过程中本着实事求是的态度,遵循既要允许证实,还应允许证伪,让学生在实验中真正体验物理实验的实证力量,从而培养和加强学生的实证意识。

(3)改变教育理念,培养学生的怀疑精神。从小学到大学,我们的学生受到的教育是:从老师和书本学到的知识都是永恒不变的真理,这也正是应试教育的需要。但事实上任何知识体系都不是一经建立就成为永恒不变的真理。因此,在大学物理教学中,营造良好的问题情境,鼓励学生提出质疑,并教给学生发现问题和提出问题的方法。通过这样的训练,可以逐渐培养学生的怀疑精神,并逐步形成学生的独立个性。有了这样的独立个性,学生才能不畏权威,敢于与众不同,敢于违反常规地提出与主流观点不同的见解。

培养学生的怀疑精神事实上对教师也是一种挑战,需要教师改变传统的教育观念,发扬教育民主,营造平等的师生交流环境,鼓励学生敢于挑战权威,这种挑战包括敢于向教师的教学过程挑战,敢于向成熟的解题方法挑战,甚至向书本的知识体系挑战,从而为学生个性发展创造良好的条件和环境。

(4)营造宽松的教学环境,培养学生的宽容精神。当代科学共同体,是一个封闭的系统,表现为对伪科学的、反科学的排斥,也是一个开放的系统,表现为对各种新知识、新观点的宽容和接纳,因此,营造宽松包容的环境,是科学发展进步的保障,近代自然科学之所以没有在中国产生,是因为从汉代就“罢黜百家,独尊儒术”,一直到新中国建立,虽有光辉灿烂的文化,但却孕育不出近代自然科学。在物理教学中,弱化对课堂教学的控制欲,尊重学生,不强求统一,以促进学生个性发展,从而营造良好的宽松环境,培养学生的宽容精神。

在当前应试教育深入到骨髓的环境中,培养和提高学生的科学精神,一定不是一个一蹴而就的过程,而是一个艰难曲折的过程,更是一个需要长期坚持不懈方能见效的过程,但作为高等教育不能因为艰难就放弃,科学精神的培养,虽然任重而道远,但我们在路上。

[1] 余纪广.科学精神距离我们有多远[J].学术评论,2016(4).

[2] 张春艳.科学精神与大学教育[J].学周刊(学术研究),2016(2).

[3] 刘行坦, 梁燕红. 论科学精神的基本内涵与大学生科学精神的培养途径[J].当代教育理论与实践,2017.1.9(1).

[4] 黄加寿.试论物理教育与科学精神培养[J].科学大众,2013(3).

1 科学与科学精神科学,英文名称为science,科学不是信仰,而是拿证据说话,它是一种态度、观点、方法,科学是获取知识的过程,而非知识本身。科学可以表现为经过系统化、理论化的知识,可以用大众可以理解的各种形式来表达,也可以是实践经验的总结和归纳。近三百年人类取得的进步,比人类文明诞生以来的几千年都要大得多,就是人类创造了发明的方法,这就是科学,因此,科学不仅是知识和由此产生的技能、技术、成果等有形的东西,更是方法论和世界观。近几百年经过无数代科学家艰辛的努力和探索,不仅创造了辉煌的科学和技术,还形成了行之有效的科学范式,构建了科学共同体,更重要的是形成了一系列鼓舞人类不断探索自然和社会的科学精神,科学精神有着丰富的内涵,它是科学在其发展过程中所形成的行为规范、价值取向和思维方式,表现为科学家为追求真理的献身精神,对追求自然界的客观事实而不是穷尽一切真理的理性精神,坚持实践是检验真理唯一标准的实证精神,坚持求同存异的宽容精神等等。简单梳理一下,包括以下几点。(1)求实精神。求实精神就是一种理性精神,科学家追求的并不是穷尽一切的真理,而是自然界的客观事实,在这一过程中不带任何偏见和成见,按照事务的本来面目认识世界,不相信上帝,不迷信权威,更不盲从潮流。(2)怀疑精神。怀疑精神是一种辩证唯物主义的认知方式,是一种以证实或证伪作为基础的行为,是一种探寻客观事实的途径,怀疑是为了尽可能排除干扰信息,还原事实真相,当然,不能将怀疑当成目的,怀疑是用科学的方法和严谨的逻辑做为工具,不是简单的猜测,也不是武断的否定过程和结论。(3)实证精神。实证精神是一种证实或证伪的精神,在通往科学真理的道路上,坚持实践是检验真理的唯一标准,是永远颠覆不破的不二法则,没有实证精神,一切科学的理论都是虚无和不现实的。(4)宽容精神。是一种求同存异的精神,既是科学家应具备的一种情怀,也是对社会的一种要求。有了宽容精神,就可以兼容并蓄,科学就可以百家齐放,百家争鸣,学术就会繁荣,反之,科学就会停滞,进而社会也会倒退。2 当代大学生科学精神严重匮乏当代大学生缺乏科学精神,与我国应试教育状况密切相关,学生从幼儿园开始就进入了应试教育的阵地,经过十几年的拼杀,过关斩将来到了大学,应试教育的模式已经深入到骨髓,从小学开始,就定下了将来为考取好大学而奋斗的目标,因此,考试成绩是衡量学生优劣的唯一标准。从小学到大学,学生学习了比较多的有关自然科学的知识,包括物理、化学、生物等,但大都是学知识而不是学方法。因为很少有人对他们进行系统的科学素养教育。每门课程都进行了系统的知识传授,但却没有一门课程告诉学生科学是什么?科学精神是什么?至于科学的意义、科学方法论、科学态度、科学行为模式等构成科学精神的基本要素,更是无从谈起,到底该如何培养科学精神,许多教师都感到非常陌生,也并不关心。在时下的市场经济大潮中,急功近利和极其浮躁的利益心态,导致大学校园内的管理企业化、教学机械化、学术研究行政化、教师浮躁化、学生功利化等现象,这些都非常不利于大学生科学精神的培养。教育不仅是传授知识和技能的过程,作为大学教育,不仅是传授知识和技能,还要立德树人,教育的过程也是一个心灵再造和拓展的过程,要做到知识传授、能力培养和价值塑造相统一。在大学教学中,可以追寻历史脉络,以物理学发展中重大事件为“案例”,分析物理学重大发现的社会背景和深刻影响,以交叉视野剖析物理学变革中的文化思想,注重科学文化与人文文化的结合,强调科学知识、方法、思想、精神的协调统一。而这一系列过程,突出的就表现为科学精神的培养。但现实是:大学本科阶段虽然掌握了相关专业知识,但是其对于科学精神的理解和养成相对来说还严重缺乏,并且普遍缺乏科学精神、科学态度、科学思维的训练。3 如何在大学物理教学中体现对科学精神的培养基于以上分析,在大学教育中体现科学精神的培养是非常重要的,特别是理工科学生,而理工科专业普遍开设的大学物理课程,对学生科学精神的培养更是能发挥突出的作用,因此,在大学物理教学中充分体现对科学精神的培养显得十分必要,可以从以下几个方面做起。(1)充分发掘物理学科理性资源,培养学生的理性精神。物理学作为一门古老的自然科学,有着丰富的理性资源,对培养学生的理性精神有得天独厚的条件。近代自然科学正是突破了宗教的牢笼,放弃对神的崇拜,以理性的思维看待和研究世界,从而建立起近代自然科学的大厦。科学家在观察和研究世界时,从事物的现象到本质、从特殊到普遍、从经验到规律、从已知到未知之间的所经历的探索历程,无不闪耀着理性精神的光芒。在讲述物理规律的同时,充分发掘物理学科理性资源,不断渗透物理学科本身的理性精神,为理性精神的培养开辟通道。理性精神既是世界观,也是方法论,因为理性精神是一种实事求是的精神。(2)完善物理教学环节,培养学生的求实精神。人类5000年的文明史,创造了灿烂文化,但真正意义上科学,是近300 年创造并发展起来的,一方面是积累了丰富的科学知识,更重要的是形成了一整套获得科学知识的方法,从而形成了被广大科学工作者认可的科学范式。这一科学范式其中最重要的就是获得科学知识的方法,包括两个方面:一是公理演绎法,所谓公理演绎法,就是从几个已知的公理出发,推理演绎出若干条定理,然后把得出的定理通过实践加以证明;二是以实验为基础的实证法,这一方法就是通过观察,提出假设,然后再通过实验验证假设,如果假设通过了验证,那么这个假设就可以上升为理论,如不能通过,这个假设就会被推翻,或者对这个假设进行修正,然后再继续验证,如此循环往复,最后得出科学理论。在课堂教学的基础上,通过加强和完善实验教学环节,让学生通过物理实验的各个环节探究科学知识的发现和验证过程中,体会求实精神。遵循学生的认知特点,让学生充分体会从问题到假设,再到实验验证,最后形成理论的探究思路。对一些验证性物理实验,在实验过程中本着实事求是的态度,遵循既要允许证实,还应允许证伪,让学生在实验中真正体验物理实验的实证力量,从而培养和加强学生的实证意识。(3)改变教育理念,培养学生的怀疑精神。从小学到大学,我们的学生受到的教育是:从老师和书本学到的知识都是永恒不变的真理,这也正是应试教育的需要。但事实上任何知识体系都不是一经建立就成为永恒不变的真理。因此,在大学物理教学中,营造良好的问题情境,鼓励学生提出质疑,并教给学生发现问题和提出问题的方法。通过这样的训练,可以逐渐培养学生的怀疑精神,并逐步形成学生的独立个性。有了这样的独立个性,学生才能不畏权威,敢于与众不同,敢于违反常规地提出与主流观点不同的见解。培养学生的怀疑精神事实上对教师也是一种挑战,需要教师改变传统的教育观念,发扬教育民主,营造平等的师生交流环境,鼓励学生敢于挑战权威,这种挑战包括敢于向教师的教学过程挑战,敢于向成熟的解题方法挑战,甚至向书本的知识体系挑战,从而为学生个性发展创造良好的条件和环境。(4)营造宽松的教学环境,培养学生的宽容精神。当代科学共同体,是一个封闭的系统,表现为对伪科学的、反科学的排斥,也是一个开放的系统,表现为对各种新知识、新观点的宽容和接纳,因此,营造宽松包容的环境,是科学发展进步的保障,近代自然科学之所以没有在中国产生,是因为从汉代就“罢黜百家,独尊儒术”,一直到新中国建立,虽有光辉灿烂的文化,但却孕育不出近代自然科学。在物理教学中,弱化对课堂教学的控制欲,尊重学生,不强求统一,以促进学生个性发展,从而营造良好的宽松环境,培养学生的宽容精神。在当前应试教育深入到骨髓的环境中,培养和提高学生的科学精神,一定不是一个一蹴而就的过程,而是一个艰难曲折的过程,更是一个需要长期坚持不懈方能见效的过程,但作为高等教育不能因为艰难就放弃,科学精神的培养,虽然任重而道远,但我们在路上。参考文献[1] 余纪广.科学精神距离我们有多远[J].学术评论,2016(4).[2] 张春艳.科学精神与大学教育[J].学周刊(学术研究),2016(2).[3] 刘行坦, 梁燕红. 论科学精神的基本内涵与大学生科学精神的培养途径[J].当代教育理论与实践,2017.1.9(1).[4] 黄加寿.试论物理教育与科学精神培养[J].科学大众,2013(3).


文章来源:《中国科学技术大学学报》 网址: http://www.zgkxzz.cn/qikandaodu/2021/0111/927.html


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