許春燕
◆摘 要:在《大學(xué)物理》教學(xué)中,德育發(fā)揮著不可或缺的作用,為了加強(qiáng)德育教育,建立方法多樣化、形式多樣化和內(nèi)容多樣化的德育教育新模式,筆者組織開(kāi)展尋找最亮的星——即歷屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的介紹,在教學(xué)中做到思想性、知識(shí)性、趣味性的有機(jī)結(jié)合,從而更加有效提升德育的效果。
◆關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;德育教育;諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)
一、《大學(xué)物理》課程對(duì)德育的具體要求
在教育部制定的《非物理類(lèi)理工科類(lèi)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》中對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)提出了明確的要求,即通過(guò)大學(xué)物理課程的教學(xué),大學(xué)物理課程在為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀,增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí),通過(guò)大學(xué)物理課程的教學(xué),應(yīng)使學(xué)生對(duì)物理學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在大學(xué)物理課程的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,都應(yīng)在傳授知識(shí)的同時(shí),注重學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),注重學(xué)生探索精神和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。這里涉及到的探索精神也正是培養(yǎng)學(xué)生高尚的道德品質(zhì)、堅(jiān)強(qiáng)的意志、愛(ài)國(guó)主義精神和為實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)不斷奮斗等。
二、諾貝爾精神概述
每一個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)都對(duì)整個(gè)物理學(xué)發(fā)展起到重要的開(kāi)創(chuàng)性作用,對(duì)整個(gè)科學(xué)的進(jìn)步的貢獻(xiàn)是巨大的。每個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)得主嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度、獨(dú)辟蹊徑的見(jiàn)解、耐住寂寞和承受壓力和失敗的心理素質(zhì)及孜孜不倦的研究正與《大學(xué)物理》課程對(duì)德育的具體要求不謀而合。
以原子的結(jié)構(gòu)研究為例,當(dāng)湯姆遜發(fā)現(xiàn)陰極射線后知道原子可以再分,對(duì)原子結(jié)構(gòu)提出了電子分布在球體中很有點(diǎn)像葡萄干點(diǎn)綴在一塊蛋糕里的“葡萄干蛋糕模型”。它不僅能解釋原子為什么是電中性的,電子在原子里是怎樣分布的,而且還能解釋陰極射線現(xiàn)象和金屬在紫外線的照射下能發(fā)出電子的現(xiàn)象。而且根據(jù)這個(gè)模型還能估算出原子的大小,正由于湯姆遜模型能解釋當(dāng)時(shí)很多的實(shí)驗(yàn)事實(shí),所以很容易被許多物理學(xué)家所接受。后來(lái)盧瑟福用α粒子去轟擊金箔,做練習(xí)實(shí)驗(yàn),利用熒光屏記錄那些穿過(guò)金箔的α粒子。按照湯姆遜的葡萄干蛋糕模型,質(zhì)量微小的電子分布在均勻的帶正電的物質(zhì)中,而α粒子是失去兩個(gè)電子的氦原子,它的質(zhì)量要比電子大幾千倍。當(dāng)這樣一顆重型炮彈轟擊原子時(shí),小小的電子是抵擋不住的。而金原子中的正物質(zhì)均勻分布在整個(gè)原子體積中,也不可能抵擋住α粒子的轟擊。也就是說(shuō),α粒子將很容易地穿過(guò)金箔,即使受到一點(diǎn)阻擋的話,也僅僅是α粒子穿過(guò)金箔后稍微改變一下前進(jìn)的方向而已。測(cè)量表明,在他們的實(shí)驗(yàn)條件下,每入射八千個(gè)α粒子就有一個(gè)α粒子被反射回來(lái)。用湯姆遜的實(shí)心帶電球原子模型和帶電粒子的散射理論只能解釋?duì)亮W拥男〗巧⑸?,但?duì)大角度散射無(wú)法解釋。多次散射可以得到大角度的散射,但計(jì)算結(jié)果表明,多次散射的幾率極其微小,和上述八千個(gè)α粒子就有一個(gè)反射回來(lái)的觀察結(jié)果相差太遠(yuǎn)。盧瑟福經(jīng)過(guò)仔細(xì)的計(jì)算和比較,大膽的推翻了葡萄干蛋糕模型,提出了行星模型。最終獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。這里的每一步都是對(duì)未知世界的探索和對(duì)已有知識(shí)的否定、創(chuàng)新和應(yīng)用。
通過(guò)傳授知識(shí),來(lái)激發(fā)學(xué)生大膽設(shè)想和敢于創(chuàng)造的能力,注重學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),注重學(xué)生探索精神、創(chuàng)新意識(shí)和思想道德品質(zhì)的培養(yǎng),努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
三、尋找最亮的星活動(dòng)介紹
在開(kāi)學(xué)初期,筆者就在任課班級(jí)公布了這一活動(dòng),先讓大家兩個(gè)人一組自由組合,進(jìn)而讓大家選擇自己所感興趣的科研方向去找歷屆諾貝爾獎(jiǎng)物理學(xué)獎(jiǎng),要求寫(xiě)出一篇物理學(xué)獎(jiǎng)的介紹、作出相關(guān)視頻并在訂閱號(hào)usstphysics上發(fā)布,這個(gè)限時(shí)一個(gè)月,最好之后在班級(jí)進(jìn)行公開(kāi)交流探討。同學(xué)們興趣濃厚,很快就把一篇篇精美的PPT和視頻做好,也同步公開(kāi)發(fā)表在訂閱號(hào)上便于其他同學(xué)閱讀。在整個(gè)活動(dòng)中,培養(yǎng)了在校大學(xué)生的協(xié)作能力、文獻(xiàn)的查找與總結(jié)能力、電腦的使用技巧以及整個(gè)對(duì)整個(gè)物理知識(shí)的綜合學(xué)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生要養(yǎng)成敢于發(fā)現(xiàn),善于思考,勤于鉆研的習(xí)慣。這種教育方式,不僅有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高,亦有利于學(xué)生科學(xué)思維的萌發(fā)。
四、結(jié)束語(yǔ)
在《大學(xué)物理》教學(xué)過(guò)程中,在傳授知識(shí)的同時(shí)滲透德育不僅有利于知識(shí)的有效傳播,更有利于學(xué)生人格的塑造,精神的熏陶,品質(zhì)的升華。這種教育模式,不僅有利于培養(yǎng)新世紀(jì)下的人才,更有利于我們常常以他們的科學(xué)成就和奮斗精神來(lái)激勵(lì)和鼓舞年青人奮發(fā)向上,榜樣的力量是無(wú)窮的。以自強(qiáng)不息的精神去摘取諾貝爾獎(jiǎng)的桂冠,為社會(huì)的進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。只不過(guò)不要讓他們把此當(dāng)作奮斗的最終目標(biāo),意為肩負(fù)國(guó)家的使命,挑起民族的重?fù)?dān),為了祖國(guó)昌盛,為了民族崛起,不斷地為國(guó)家的繁榮和強(qiáng)盛提供新鮮血液。
參考文獻(xiàn)
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基金項(xiàng)目:本課題受上海理工大學(xué)《大學(xué)物理》課程思政項(xiàng)目資助。