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基于OBE理念的“中学物理实验研究与教学基本技能训练”中课程思政教学的探究

薛禹
  
富网媒体号
2024年39期
北华大学吉林市132000

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摘要:本文主要是从OBE理念和课程思政的基本概念出发,结合课程特点进行思政元素设计,介绍课程内容,设计的思政元素包括国家荣誉感及历史责任感、科学与创新精神、职业素养与情怀。设定德育、素养、成长目标,融合案例和课程内容来展开教学,力求提升学生的思想素养。

关键词:OBE理念;中学物理;实验;课程思政教学

一、引言

目标导向教育理念(Outcome-Based Education,OBE)是以成果为目标导向,以学生为中心,采用逆向思维的方式来组织、实施和评价课程的理念。课程思政具体是指教师全员参与,在开展教育教学活动的全过程中对学生们开展全方位的思政教育。它是一种教育理念,同时也是一种教育方法。课程思政不是在教学过程中刻意加入思政教育内容,而是充分挖掘教材内外的思政元素,在学生学习知识的同时引导其树立正确的价值观。近年来,各高校在将思政教育融入专业课教学中取得了一些进步,但目前的课程思政研究,多数是围绕着专业理论课进行的,其主要方式是课堂讲授教学,而针对实验课教学开展的“课程思政”研究较少,多数专业实验课的课程思政内容较为零散且没有系统的设计思路。针对这一问题笔者以《中学物理实验研究与教学基本技能训练》课程为例,基于OBE理念对其课程思政教学进行探索研究。

二、结合课程特点进行思政元素设计

1、课程介绍

实验教学是培养学生创新能力的重要环节之一,其合理的教学安排对于完善学生知识结构、提高学生实验技能至关重要。“中学物理实验研究与教学基本技能训练”是为了提高学生的科学素养和实验教学技能,而开设的一门实验课。通过对中学物理中的经典实验进行操作,使学生了解实验的基础知识,掌握中学物理实验教学的一般方法,提高中学物理实验教学的能力。培养学生分析解决实际问题的科学思维能力和创新能力。并为培养学生职业技能和可持续发展能力打下基础。在课程教授过程中注重物理思想教育、理论与实验相结合、大学与中学相结合,通过预习准备、实际操作、完成实验报告等环节让学生主动研究中学物理实验的原理和指导中学物理实验的方法。

2、思政元素设计

结合“中学物理实验研究与教学基本技能训练”课程的主要特色和教学方案,设计了课程思政元素体系,如图1所示。

(1)国家荣誉感及历史责任感

任课教师要结合教学内容在预习、课堂讲授等环节引导学生了解科学家科学研究的相关事迹,学习为了促进社会进步将一生都献给科学的伟大精神。介绍我国科学家为国家发展做出的巨大贡献,引导学生了解我国在各个领域取得的成就以及面临的机遇和挑战,以此激发学生对科学研究的热情,提升学生的荣誉感,增强民族自信心,坚定学生为建设科技强国贡献力量的决心。

(2)科学与创新精神

带领学生深入剖析与实验课题相关的科学研究案例,引导学生学习科学家用于研究问题的物理思维和思路和方法,汲取精华使学生在实践探索中逐渐形成科学精神。引导学生自主学习、发现问题、解决问题,鼓励学生在解决问题的过程中发挥创造力,设计有新意的解决方案并运用一定的技术手段来解决问题。

(3)职业素养与情怀

教师需具备的职业素养包括道德素养、学科素养。教师不仅要树立良好的师德师风,言传身教,并结合课程思政提高学生的道德素养,还要帮助学生掌握相关的中学物理实验理论知识提高其实验操作的动手能力,夯实学生的学科素养,为学生以后的职业发展做足准备。通过课程讲授、学生合作写作等环节提升学生对自己职业及学科的认同感与自信心,培养其职业情怀,为其以后发展提供内在的主观能动性。

三、基于OBE理念的课程思政教学实践

1、目标设定

基于OBE理念的“反向设计、正向实施”原则物理学专业培养目标与培养方案的需求,“中学物理实验研究与教学基本技能训练”课程需满足“德育目标”、“素养目标”及“成长目标”三个维度的要求。

(1)德育目标

德育目标主要从国家荣誉感及历史责任感出发,激发并培养学生的爱国主义情怀,增强自豪感,提升其内在的学习动力。引导学生提升社会责任感,使学生树立正确的价值观。

(2)素养目标

素养目标主要从科学创新精神及职业素养出发,通过课程预习和实验讲解等环节提升学生知识的储备,激发学生的科研兴趣,在实验过程中培养物理思维,从而提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,学科素养与道德素养并重。

(3)成长目标

成长目标主要从职业素养与情怀出发,在实验操作中通过学生互相合作培养团队协作意识,加强其职业素养及学科情怀,增强学生终身学习和自我发展创新的意识和内在动力,助力其以后的发展。

2、课程内容与案例融合示例

(1)油膜法估测分子的大小实验中了解实验思路同时引入“于敏构型”的由来,介绍中国“氢弹之父”于敏院士,培养学生创新精神及民族自信。

(2)用向心力演示器验证向心力公式实验中,通过拓展其应用引入飞行员训练用的载人离心机原理与其是一致的,了解军人的艰辛付出,培养学生身为当代年轻一代的社会责任感及历史使命感。

(3)弹性碰撞实验中,通过实验外部条件的拓展,引入中国航天的第四次“天宫课堂”进行的动量守恒实验,拓展学生思维并增强学生民族自豪感。

(4)验证折射定律实验中通过启发学生可用激光显示光路代替大头针定位,培养学生创新精神,并介绍我国的第一台激光器的研制情况及达到的水平,提升学术与民族自信。

(5)讲解光的双缝干涉实验时可延伸出电子双缝干涉实验,以此联系量子物理学的建立及我国在此领域的领先成果。提升学生的自信,增强其学习的内生动力。

(6)凸透镜焦距的测定实验中介绍实验原理时,可与将其与我过百兆瓦级的镜面发电站(熔盐塔式光热发电)原理相联系,使学生知明白勇于探索的创新精神和严谨踏实的学习作风二者相辅相成,才能成就一番事业。

(7)伏安法测电阻实验的原理介绍时,可从欧姆定律引出“电气时代”开启了第二次工业革命。目前世界正处于第四次工业革命中,中国在5G通讯、人造太阳、量子计算等领域都具有独特的优势。培养学生的时代使命感,激发其报效祖国回馈社会的热情。

(8)静电演示实验中利用其现象有趣、操作简单、重现条件宽松的特点,鼓励学生从“我”做起,将其用于为身边人(中小学生等)做科普宣传,在回馈社会的同时提升职业认同感,形成提升自身素养,实现自我价值的正向循环。

四、总结

基于OBE理念,我们对“中学物理实验研究与教学基本技能训练”课程与课程思政有机结合的问题进行了研究,尝试构建了此实验课的课程思政的OBE教学。合理提炼思政元素,并且有效融入到课程教学过程中。从“德育目标”、“素养目标”及“成长目标”三个维度,结合课程预习及实验教学等环节,实现价值观塑造、知识传授、能力培养三位一体的教学效果。从而显著提升思政教学效果,以实现课程思政的成果导向教育。

参考文献

[1]陈靖,李川勇,陈宗强,等. 基于OBE理念的物理学术竞赛教育模式 [J]. 物理与工程, 2022, 32 (06): 80-86.

[2]梁义柯,韩海生. OBE理念下中学物理实验课堂教学模式的研究 [J]. 经济师, 2021, (01): 203+205.

[3]居玲玲,居露,翁雨燕. OBE理念下的中学物理居家实验——以细丝直径测量为例 [J]. 物理教师, 2020, 41 (09): 49-53.

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