课程思政视域下高中物理必修教材“科学态度与责任”编写研究——以“万有引力定律”为例.pdf
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1、Vol.41No.11物理教学探讨2023年第1 1 期教材研究课程思政视域下高中物理必修教材“科学态度与责任”编写研究以“万有引力定律”为例居津江苏省苏州实验中学,江苏苏州2 1 5 0 1 1摘要:阐释“科学态度与责任”素养的内涵及思政要素。以“万有引力定律”章节为例,从课程思政视角分析了人教版、教科版、鲁科版三版教材中思政要素出现频次、章节分布、呈现方式等编写特点,进而给出相应的教材使用建议,以期更好地实现物理学科思政功能和育人价值。关键词:课程思政;科学态度与责任;教材对比;使用建议中图分类号:G633.7国家主席习近平曾在思想政治理论课教师座谈会上特别强调,要秉承显性教育和隐性教育统
2、一化,挖掘课程或教学模式中蕴含的思想政治教育资源,实现“全员、全程、全方位”的三全育人 。然而,长期以来“课程思政”的研究似乎一直难以推进落实“学科教材编写如何体现大思政观,实现学科育人价值”“各学科课程如何融人、渗透、落实三全育人 课程思政的相关要求”“课程思政应采取怎样的方式实施”等问题,是当下值得深人探索实践的新课题。物理学科是一门自然科学,也是人类文化“思想与方法”的宝库,在指导学生求真求实、探索创新等方面具有思政学科达不到的效果和指导意义。本文从课程思政视角,对高中物理必修教材编写进行对比分析研究,以期更好地实现课程思政功能和育人价值。1设课程思政视域下高中物理“科学态度与责任”的理
3、解普通高中物理课程标准(2 0 1 7 年版)(以下简称“新课标”)中的“科学态度与责任”素养是根植中华历史、基于中国国情、凸显中华特色,展现物理学科育人价值的更高追求。作为一种向往,它促进我国基础教育改革向更全面的方向发展。收稿日期:2 0 2 3-0 6-1 9基金项目:江苏省苏州实验中学“融合创新”物理课程基地阶段性研究成果;苏州市教育科学“十四五”规划课题“素养指向多元融合一一构建生活化物理实验教育场的实践研究”(2 0 2 1/LX/159/04)作者简介:居津(1 9 8 1 一),女,中小学高级教师,主要从事中学物理教学工作。文献标识码:A文章编号:1 0 0 3-6 1 4 8
4、(2 0 2 3)1 1-0 0 1 9-71.1“科学态度与责任 素养的内涵新课标中指出:“科学态度与责任”是指在认识科学本质,认识科学技术社会环境关系的基础上,逐渐形成的探索自然的内在动力,严谨认真、实事求是和持之以恒的科学态度,以及遵守道德规范,保护环境并推动可持续发展的责任感。主要包括科学本质、科学态度、社会责任等要素 2 。科学的本质是通过辩证的、全面的方式来认识科学本身;是对客观物质世界的阐释和概述;人类通过实践和方法体系来改造对真理的认识。具有客观性、逻辑性、可操作的实践性和发展性的特点。高中物理课程思政视域下的科学本质主要包括:(1)科学世界观的本质。认识到世界是可知的,物理学
5、是对自然基本结构和运动规律进行研究、描述和解释,是一门感知世界、贴近生活的学科。(2)科学探究的本质。认识到科学需要证据,物理学将逻辑与想象结合,建立在观察、猜想、实验和反思更正的基础上,对自然现象预见并解释,且需要不断探索才能逐步认识。(3)科学事业的本质。科学是一项复杂的社会活动,它涉及到众多的研究领域和学科。在科学研究中存在着一系列普遍接受的道德规范,这些规范旨在保证科学-19-2023 年第 1 1 期的诚实性、可靠性和公正性,激励人类努力奋斗,进行创造性的工作。科学态度是人们在进行科学研究和探索时所应具备的心态和品质,获得科学本质的动力基础和必备品格 3 。一般来说,那些能够很好地理
6、解科学本质的人,通常也具备较好的科学态度。因此,科学态度在“科学态度与责任素养中起到基础性的作用 4 。高中阶段课程思政视域下的科学态度主要包括:(1)崇尚真理的态度。保持对自然的好奇心,有较强的学习和研究物理的内在动机,善于提出问题并积极寻求答案。(2)实事求是的态度。我们应该尊重事实,并积极主动地考虑不同的、有冲突的实证。在思考问题时,应持有批判的态度,并接受已经经过证实的结论。(3)同心协力的态度。在合作中尊重他人,既坚持个人观点,又发挥团队作用。社会责任是一种义务,个人或组织都需要承担起为整个国家、环境和社会良性发展作出贡献的责任。高中阶段课程思政视域下的社会责任主要包括:(1)对自我
7、和他人的责任。在进行物理研究和应用物理成果时,只有在遵守道德和规范的基础上,才能真正发挥物理研究和应用的价值。(2)对国家和社会的责任。热爱祖国,传承历史,有强烈的文化认同,有振兴中华的责任感和使命感。(3)对环境和资源的责任。我们有责任去保护环境,节约资源,并促进可持续发展。综上,思政视域下的科学本质属于对“科学”的本体论和认识论问题,社会责任属于价值论和要素子要素科学世界观的本质科学科学探究的本质本质科学事业的本质崇尚真理的态度科学态度实事求是的态度-20-物理教学探讨方法论问题,这两者没有直接关系。而科学态度在其中则起到贯穿和基底作用,从知、情、意、行四个方面涵盖了本体论、认识论、价值论
8、和方法论。一线教师只有深刻认识和挖掘学科课程中蕴含的思政元素,才能更好地深人推进学科育人,完成立德树人这一根本任务。1.2高中物理“科学态度与责任 的思政要素本研究在张艳 5 等对初中物理教材思政要素整合的基础上,根据新课标中“科学态度与责任”素养的水平划分,将思政要素与核心素养的“科学态度与责任”要素结合,提炼物理课程思政要素并进行三级编码。表1 中将“科学态度与责任”的科学本质、科学态度和社会责任三大要素分别用大写字母A,B,C表示,并定义为一级编码;其下子要素分别用小写字母a,b,c,d表示,定义为二级编码;子要素的思政要素则用阿拉伯数字1,2,3等表示。由此,如科学本质的第一子要素“科
9、学世界观的本质”中“辩证唯物主义”的编码可最终确定为Aal。以此类推,整理得“科学态度与责任”的思政要素及编码,如表1 所示。在物理教学过程中,要重视这些思政要素,并将社会主义核心价值观融人到教育中去,才能更好地实现物理学科与思政学科的同向同行,潜移默化地对学生的思想意识、行为方法、态度情感形成指导,从而达成学生德智体美劳全面发展的教育目标。表1“科学态度与责任素养思政要素及编码思政要素编码辩证唯物主义Aal科技伦理Aa2科学方法Ab1智慧实践Ab2科技进步Ac1社会发展Ac2好奇心Ba1创造精神Ba2顽强拼搏Ba3道德规范Bb1批判思维Bb2工匠精神Bb3严谨求精Bb4Vol.41 No.1
10、1要素子要素科学同心协力的态度态度对自我和他人的责任社会责任对国家和社会的责任对环境和资源的责任可持续发展Cc3思政要素编码团队协作Bcl1公平竞争Bc2安全意识Cal社会意识Ca2合作意识Ca3担当意识Ca4家国情怀Cb1民族自豪Cb2文化传承Cb3国际视野Cb4绿色环保Cc1资源开发Cc2Vol.41No.112三版教材“科学态度与责任”编写对比分析2.1三版教材对比框架设计教材是核心素养课堂落地的主要文本素材,是推进课程改革的重要物化载体,也是课程实施的首要表现,还是学生的第一手学习资料。对“科学态度与责任 要素在教材中的呈现方式进行对比,可以反映出教材编写者对于课程思政教育的维度思政要
11、素辩证唯物主物质世界相互联系,规律的客观性、矛盾对立万有引力定律明确地向人们宣告,天上和地上的物体都遵循着完全义统一科技创新活动中人与自然、社会等的思想与我们必须普遍地承认,一切物体,不论是什么,都被赋予了相互引力科技伦理行为准则科学方法自然发展的强大动力,科学探索的思想工具科技进步科学发展观,自主创新、重点跨越、持续发展好奇心研究自然的兴趣与爱好新观点的思维能力,革新的意志、信心、勇气创造精神和智慧顽强拼搏坚定的毅力,不屈的精神实践中逐步形成的行为准则,评价善恶行为道德规范的标准批判思维信息的评估、沉思、分析、推理、综合及交流包括敬业、精益、专注、创新等方面的职业精工匠精神神态度严谨细致、求
12、真务实、精益求精的工作作开普勒发现与第谷的观测数据之间有一个不大的偏差放严谨求精思政要素风团队协作互补互助,共同奉献达到效率最大化对各种可能对自己或他人造成伤害的戒备和安全意识警觉状态社会意识对世界和自身的态度和信念的总和各尽所能、协调合作,个人与集体的行为准合作意识则、认知情感勇于承担自己的责任,舍我其谁,使命感和责担当意识任感,家国同构、心怀天下、天下为公家国情怀家国同构、心怀天下、天下为公对民族传统精神、价值取向、未来发展的高度中国随之成为世界上第三个掌握空间出舱活动技术的国家。(教科民族自豪认同文化传承脚踏实地、言传身教,全社会的文化价值共识国际视野世界眼光、国际传播力绿色环保自然生态
13、、环境保护、文明健康资源开发再生资源、规划、物化劳动实现价值新利用教材通过文字描述直接反映“科学态度与责显性方式呈现任”的子要素及思政要素方式教材未直接指出,通过案例或资料让学生感隐性方式悟“科学态度与责任的子要素及思政要素物理教学探讨不同理解和重点,有助于教师更好地利用教材落实课程思政教育,体现学科育人,实现立德树人。本研究选取2 0 1 9 年版人教版、教科版、鲁科版高中物理教材中“万有引力定律”章节内容作为研究对象,包括章引言、正文、课后练习、图片资料等所有内容,表2 从思政要素和教材呈现两个维度展示物理教材“科学态度与责任”的文本示例。表2“科学态度与责任”文本示例描述相同的法则启迪科
14、学家不断探索物理理论的统一。(人教版)的原理。(教科版)测定常量时科学研究的一项重要内容认识自然的一种方式。(鲁科版)北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。(教科版)美丽神话反映了人们对星辰的崇拜,对“飞天 的向往。(鲁科版)人类探测器首次实现月球背面软着陆的壮举。(鲁科版)德国天文学家开普勒用2 0 年时间研究第谷的观测记录。(人教版)经过推理,他认定该消息是一则假新闻,试写出他的论证方案。(教科版)开普勒以全部精力整理第谷的观测数据行星运动轨道的更准确的描述。(人教版)哥白尼、第谷不畏艰辛、几十年如一日刻苦钻研的精神是成功的基石(人教版)弃了圆轨道,而用椭圆轨道偏差消除了。(教
15、科版)我国华中科技大学引力中心团队在引力常量的测量中作出了突出贡献(人教版).军用卫星已经成为指挥系统和武装系统的重要组成部分构成了现代防务的“神经中枢。(人教版)他们的精神却激励着人们对太空坚持不懈地探索。(鲁科版).设计一种在宇宙飞船上失重条件下的实验方案,并与同学交流。(鲁科版)敢于探索征服太阳系的人类已经在向更远的星际进发。(教科版)开创了中国航天史的新纪元。(人教版)版)这些全面而独特的天文观测成果对世界天文学的发展起到了不可或缺的作用。(鲁科版)苏联宇航员加加林成功完成了人类第一次环绕地球的飞行美国“阿波罗十一号”苏联“礼炮一号”(鲁科版)我国卫星搭载稻种培育的高产稻已经大面积推广
16、人类已经开始享用太空育种的优良农产品。(人教版)将探讨火星的长期改造与今后建立人类第二个栖息地的可能性。(教科版)哥白尼、第谷、开普勒这些科学家不畏艰辛、几十年如一日刻苦钻研的精神是成功的基石,值得我们学习。(人教版)丹麦天文学家第谷,坚持对天体进行系统观测2 0 余年,获得了大量精确资料。(教科版)-21-2023年第1 1 期文本示例2023年第1 1 期根据表2 中“科学态度与责任”特征分析框架,对三版教材进行研读,均以“万有引力定律”相关的每节内容(含图片、课后习题、标注说明等)为单位,统计三版教材中不同思政要素的出现次数与呈现方式。若教材中同一知识内容或规律承载不同要素内涵,则对所涉
17、及的要素进行多次计数;若同一要素在教材中呈现系列举例说明,则计数一次;教材中以图片形式承载的要素内涵,教材版本行星的运动万有引力定律人教版万有引力理论的成就宇宙航行相对论时空观与牛顿力学的局限性各要素占比(%)从嫦娥奔月到“阿波罗”上天天地力的综合:万有引力定律鲁科版万有引力定律的应用人类对太空的不懈探索各要素占比(%)天体运动万有引力定律教科版预言未知星体计算天体质量人造卫星宇宙速度太空探索(选学)各要素占比(%)教材版本小节主题行星的运动万有引力定律人教版万有引力理论的成就宇宙航行相对论时空观与牛顿力学的局限性各要素占比(%)从嫦娥奔月到“阿波罗”上天天地力的综合:万有引力定律鲁科版万有引
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