基于協(xié)同理論的物理課程思政資源開發(fā)策略芻議

范永梅

（江蘇省南通第一中學，江蘇 南通 226000）

協(xié)同理論（Synergy Theory）亦稱“協(xié)同學”或“協(xié)和學”，由德國物理學家哈肯（Hermann Haken）于20世紀70年代所創(chuàng)建.協(xié)同理論認為：一個系統(tǒng)就是一種環(huán)境，在大的系統(tǒng)中，各個小的系統(tǒng)之間相互作用、相互制約，從無序?qū)崿F(xiàn)有序，維持著大系統(tǒng)的平衡，使大系統(tǒng)呈現(xiàn)最佳功能.教育包含學校、家庭、社會等子系統(tǒng)，學校教育又以各個課程綜合實施保障育人目標的實現(xiàn)，各課程相互協(xié)同維持著學校教育的有序平衡與功能實現(xiàn).

1 物理課程思政資源開發(fā)的現(xiàn)實背景

很長時間以來，學校各門課程僅僅被視為傳遞學科知識的工具.2016年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上發(fā)表重要講話，指出“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(xié)同效應.”2017年，中共中央印發(fā)了《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》，將“課程思政”理念從高校延伸到中小學，強調(diào)要深度挖掘中小學所有課程蘊含的思想政治教育資源，從而使“課程思政”覆蓋大中小學，轉(zhuǎn)化為國家戰(zhàn)略部署，凸顯了課程思政的重要性和緊迫性.

長期以來，由于受傳統(tǒng)課程觀的影響，中學物理課程更多注重物理知識內(nèi)容、方法的系統(tǒng)建構(gòu)，物理教師在教學過程中，極少思考如何依據(jù)物理學科特點，通過跨學科主題教學、項目實踐等方式，推進學科育人方式轉(zhuǎn)變，強化物理課程與其他課程協(xié)同育人.大多數(shù)物理教師關注課程內(nèi)容多，關注課程對學生價值觀引領少，缺少“大思政”“大課程”的新時代課程視角和理念.

協(xié)同理論視角下的中學物理課程思政是指根據(jù)中學生思想政治教育特點和中學物理學科內(nèi)容、過程和方法，構(gòu)建中學物理課程思政的路徑、資源、方法、環(huán)境等要素的總框架.強調(diào)利用中學物理學科獨特的思政資源，將思想政治教育通過滲透、實踐等方式進行開展，實現(xiàn)知識教學與價值啟迪的有機統(tǒng)一，有效助力學生人格的養(yǎng)成與精神的建設，打破中學物理只教書不育人的藩籬.

2 挖掘物理課程思政內(nèi)容，促進育人資源融合

育人是學科存在的根本價值，學科育人是學科教學的根本任務.“協(xié)同理論”告訴我們，不同事物只有彼此相互關聯(lián)，才可能“融合”.物理學是自然科學領域的一門基礎學科，研究自然界物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和運動規(guī)律，在自然知識背后隱含著豐富的人文、社會知識，極大影響著學生科學態(tài)度、科學世界觀和正確價值觀的形成.廣大物理教學工作者要善于以物理教學內(nèi)容為載體，和其他學科協(xié)同，實現(xiàn)不同課程間的有效融合，形成育人合力.

比如在人教版必修3“電源與電流”這節(jié)，教材安排了STSE“電動汽車中的電池”，教師可以結(jié)合電動汽車中鋰電池工作原理，聯(lián)系電池中的正負極化學反應，讓學生感知這種“零排放”純電動汽車充放電過程.同時可以讓學生了解汽油燃燒的化學反應，以及CO2對環(huán)境造成的影響，引導學生完整準確全面理解國家貫徹的新發(fā)展理念，做好碳達峰碳中和工作的重大意義，樹立綠色低碳科技創(chuàng)新的理念，未來新能源在生產(chǎn)生活諸多領域會有更多拓展.通過與化學、思政等學科的知識協(xié)同，學生不僅能感受到電池技術發(fā)展對汽車、手機、電腦等帶來的技術革新，又能更好關注環(huán)境污染問題，理解綠色發(fā)展的理念，認識人與自然、社會的關系，形成可持續(xù)發(fā)展意識和全球觀念.

在實際教學中，既要加強與其他課程內(nèi)容的融合，勇于超越課程邊界，又要注重發(fā)揮物理學科獨特育人功能.只有有意識地基于物理課程內(nèi)容，不斷挖掘和豐富物理課程思政內(nèi)容，找準不同課程協(xié)同育人的“融合點”，才能更加有效地培育和發(fā)展學科核心素養(yǎng).

3 探索物理課程思政策略，優(yōu)化育人方式融合

基于協(xié)同理論，一個學習系統(tǒng)，由相同或相近教育價值的課程組成并相互作用.物理既是其他科學課程的基礎，又在育人方式上與數(shù)學、化學、生物等自然科學課程息息相關，共同肩負著為科學進步和社會發(fā)展培育創(chuàng)新人才的重任.

高中物理的很多規(guī)律形成過程蘊含著豐富的意趣和探索精神，具有獨特的邏輯力量和理性之美，可以結(jié)合物理學科特點，通過跨學科主題拓展教學、項目式教學、探究教學等方式，實現(xiàn)學生深度學習和創(chuàng)造性學習，實現(xiàn)不同學習方法與學科思維的融合，有效引導學生探究問題、理解自然、關注生活.比如在人教版新教材“自由落體運動”學習中，可以融入課程思政進行探究學習任務設計，如表1所示.

表1 融入課程思政的“自由落體運動”教學設計

“課程思政”不是外加于學科教學之外的附屬功能，需要我們轉(zhuǎn)變課程育人方式，積極思考教學方式與德育目標、德育價值的有效對接.基于物理學科特點的探究式、項目式等多種學習方式，需要依據(jù)不同學習內(nèi)容，進行有效地融會貫通，真正讓學生掌握物理學科思維方法，實現(xiàn)從“格物致知”到“正心修身”.

4 強化物理課程思政評價，實現(xiàn)育人目標融合

中共中央國務院《深化新時代教育評價改革總體方案》中強調(diào)：“樹立科學成才觀念.堅持以德為先、能力為重、全面發(fā)展，堅持面向人人、因材施教、知行合一，堅決改變用分數(shù)給學生貼標簽的做法，創(chuàng)新德智體美勞過程性評價辦法，完善綜合素質(zhì)評價體系.”“以德為先，全面發(fā)展”成為不同學段、不同課程共同的育人目標和價值追求.這就需要我們形成基于物理課程，指向立德樹人促進學科育人的評價內(nèi)容和方式.

物理習題是學生應用知識、方法的具體素材，在物理教育評價中承載著特殊的育人功能，是目前物理實際教學中最常用的評價路徑.強化物理課程思政評價中習題的創(chuàng)新，應該成為物理課程落實立德樹人任務的重要抓手.比如在學習了“力”這一章之后，結(jié)合學生要參加學校組織的拔河比賽，可以設置這樣的3道習題：

題1.國際拔河比賽每個隊由8名運動員組成，請從物理學視角，解釋以下比賽規(guī)則設定的科學依據(jù)：（1）每個隊按照8名運動員體重的總和，分成若干重量級別；（2）必須穿拔河鞋或沒有鞋跟等突出物的平底鞋；（3）不能戴手套.

題2.播放拔河比賽視頻，觀察到比賽時，隊員們會依據(jù)節(jié)奏同時發(fā)力，并將身體盡量向后傾倒，減小和地面的夾角，讓學生結(jié)合共點力平衡知識進行分析.

題3.馬上學校要拔河比賽了，為了選擇最佳的拔河運動鞋，請你結(jié)合摩擦力特點，設計實驗，測量你家里不同運動鞋鞋底的防滑性能（不同鞋對不同地面的摩擦因數(shù)）.

習題思政評價分析：

題1.通過此題，學生不僅能理解最大靜摩擦力與壓力（本題中為運動員體重）、摩擦因數(shù)（如手套）有關，也能明白穿釘鞋比賽會使突出的釘子與地面凹坑產(chǎn)生彈力，破壞比賽公平，培養(yǎng)他們養(yǎng)成科學態(tài)度和實事求是的精神.

題2.同時有節(jié)奏發(fā)力，容易形成更大合力.如圖1所示，選擇其中某個拔河運動員為研究對象，將其簡化為質(zhì)點進行受力分析，培養(yǎng)學生從真實情境出發(fā)，通過抽象思維建立物理模型的能力.通過物體平衡知識可知，運動員靜止時受重力G、水平方向繩子拉力F T、地面對運動員的作用力F.F的水平分力為靜摩擦力F f，豎直分力為支持力F N，設F與地面夾角為θ.

圖1 拔河運動員的受力分析

進一步分析可知，運動員與地面夾角減小時，則θ減小，由Fsinθ＝G，F(xiàn)增大，F(xiàn)cosθ＝F f＝F T增大，容易贏得比賽.

題3.學生通過對家里不同運動鞋分析，不僅發(fā)現(xiàn)由于鞋子質(zhì)量不同，測出其與地面最大靜摩擦力不能代表其防滑性能好壞，應該測摩擦因數(shù)，而且學生設計了多種不同實驗方案，有借助于家里橡皮筋的，有借助彈簧秤的，更有向?qū)W校實驗室借力傳感器的，極大激發(fā)了學生探究欲望.當學生利用所學物理知識選擇最佳的拔河鞋贏得比賽時，對提升其自信心和學習物理的興趣都產(chǎn)生了積極作用，也讓他們更加深刻感知物理與體育運動、鞋子制造等生產(chǎn)生活多方面有密切聯(lián)系，培養(yǎng)了科學態(tài)度、科學思維、科學精神和社會責任感.

《普通高中物理課程標準》在評價建議中強調(diào)：物理學習評價應以促進學生物理學科核心素養(yǎng)的提升和學習能力提高為目的.新高考評價體系也強調(diào)“一核四層四翼”的命題方向.這就需要廣大教師在評價環(huán)節(jié)創(chuàng)新結(jié)果和過程評價，善于捕捉學生有價值的表現(xiàn)，探索主體多元、方法多樣的評價方式，開發(fā)落實課程思政的習題資源，真實客觀、及時有效地評價學生物理學科核心素養(yǎng)發(fā)展狀況.

5 結(jié)語

在物理課程教學中，唯有結(jié)合課程內(nèi)容、方法、評價等環(huán)節(jié)，有意識地落實課程思政，強化學科價值引領，使學生領悟物理學所蘊含的客觀真理、人文思想，掌握科學的方法策略，與其他學科同向同行，協(xié)同育人，才能幫助學生樹立正確的思想觀念，滋養(yǎng)良好的意志品質(zhì)，形成觀念行為上的道德自覺.