初中物理教学融入爱国主义教育策略研究

孙 艳 青

(山东省济南西藏中学，山东 济南 250002)

引言

随着社会的进步与发展，当代中国正经历着一场深刻的教育革命，如何在物理教学中融入思政内容，培养学生的爱国情怀与社会责任感，为他们今后成为国家有用之才打下坚实的基础，成为一个迫切需要研究的课题。 爱国，是人世间最深沉、最持久的情感，是实现人生价值的源泉，是一个人走向成功的根本。 初中学生正处于形成正确的世界观、人生观、价值观的关键时期，让他们在学习科学知识的同时，也能够深刻地理解到自己身为中华儿女的责任与使命担当，无疑具有重要的意义。 《义务教育物理课程标准(2022版)》提出的物理课程理念之一是“面向全体学生，培养学生核心素养”[1]2，物理课程在培养学生的物理观念、科学思维、科学态度与责任等核心素养方面具有不可替代的作用。 在初中物理教学中融入爱国主义教育，提升初中物理课程思政水平，使学生在掌握科学知识、获得能力的同时，激发学生的爱国热情，提升学生的核心素养，为强国建设、民族复兴培养有用之才。

一、开展爱国主义教育的重要意义

(一)全面贯彻党的教育方针，把坚持为党育人、为国育才落到实处[2]

“当代中国，爱国主义的本质就是坚持爱国和爱党、爱社会主义高度统一。”[3]67培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题。只有爱国、爱党、爱社会主义的学生，才能在祖国需要的关键时刻，立场坚定，尽自己所学为祖国排忧解难，舍小家为大家，为国家贡献自己的一切。 处于“拔节孕穗期”的青少年思想不够成熟，是非辨别能力不够强，容易受到外界不良因素的影响。 爱国主义是学生必备的核心素养之一，核心素养是课程育人价值集中体现，物理课程要培养的核心素养，主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任[1]4。 《义务教育物理课程标准(2022 版)解读》提出:“核心素养目标是对物理课程教学‘培养什么人、怎样培养人、为谁培养人’的全面回答。”[4]47因此物理教师要注重发挥课堂教学的主渠道作用，或在概念的讲授中，或在模型建构与科学推理中，或在评估交流中，抓住教育契机通过多种多样的方式对学生进行爱国主义教育，坚持久久为功，把学生培养成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，把坚持为党育人、为国育才落到实处。

(二)提升学生的核心素养，培养具有坚定信念的中国好少年

爱国是实现人生价值的力量源泉。 教师要加强对党和国家的教育方针、教育重大方略的学习，深刻领会国家对人才的培养要求[4]231，有目的、有计划、系统地将从古至今中华民族鲜活的具有爱国主义精神的事例和当今我国科技发展成果融入物理课堂，面向全体学生，点燃每一位学生内心的爱国火种，让学生从心灵深处感受到要为中华民族的伟大复兴而读书的责任感和使命感，产生无穷的动力去参加学习、劳动等活动，让学生在做中学、用中学、创中学过程中，磨炼其意志，涵养其品格，从而提升学生的核心素养，培养具有家国情怀、坚定信念的中国好少年。

(三)教师的个人素养和专业能力得到发展和提升

物理学有个原理:“物体间力的作用是相互的。”当人游泳的时候，用力向后划水，水反过来向前推人，人就前进了。 同样道理，教师在工作中坚持不懈地精心备课、关爱学生，将爱国情感、家国情怀融入课堂之中，使学生受到智慧的启迪、情感的熏陶，促进了学生健康成长，教师也愈发得到学生的喜爱与敬重，学生愿意听从教师教导，教学质量显著提高，教师自己如沐春风，情感得到了升华。 当教师发自内心深处的爱国热情外显于自己的言行之中时，教师高尚的师德时时刻刻感染着学生，教师在培养学生成为有用之才的同时个人素养和专业能力也得到了提升。 在师生互动过程中学生也促进了教师的成长，真正做到了教学相长。

(四)教师坚定至诚报国的理想信念，实现人生价值

三尺讲台系国运。 课堂是教育的主战场，课堂的一端连接着学生，一端连接着民族的未来。因此教师还有比教授知识技能更重要的工作，那就是在课堂上滋养学生的心灵，塑造学生的人格[5]。 “努力事躬耕，但愿成嘉禾。”培养栋梁之才，不仅需要教师学业上的指导，更需要信仰上的指引。 教师是学生成才的引路人，唯有自身信仰坚如磐石，躬耕教坛，笃行不怠，才能培养出具有爱国情怀的学生。 作为初中物理教师，首先要心系祖国，心中有大我，坚定至诚报国的理想信念，不断学习、不断提升理论水平。 只有认识到在物理教学中融入爱国主义教育的重要性和迫切性，才能积极深入地研究和探索有效的措施和方法，将爱国主义教育有机地融入物理教学的各个环节之中，实现物理课程的育人价值。 其次教师应该抓住学生亲其师信其道的特点，严于律己，以身作则，处处起到模范带头作用，充分发挥教师自身的影响力，用严谨负责的态度和饱满的热情影响学生，启智润心，促进爱国主义精神在学生心中生根、发芽、壮大，当教师把炽热的爱国情怀转化为持久的报国行动时自身的人生价值也得以实现。

二、爱国主义教育融入初中物理教学的路径

(一)学习科学家精神，激发学生爱国热情

1.学习钱学森的科学家精神

钱学森，中国著名科学家、中国科学院和中国工程院两院院士、中国航天事业奠基人，先后被授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和“两弹一星功勋奖章。”

钱学森被誉为“中国航天之父”“中国导弹之父”“火箭之王”，他在学术上取得了卓越的成就，为我国航天事业和近代力学的发展作出了极为重要的贡献。 当年，钱学森在美国学习工作期间，始终心系祖国，决心早日学成报效祖国。1949 年10 月1 日中华人民共和国成立的消息传来，钱学森归心似箭。 有人劝他，新中国条件艰苦，钱学森回复，“现在祖国是非常穷，正是因为这样，才更加需要我们共同去创造”“我的事业在中国，我的成就在中国，我的归宿在中国”[6]。 1955 年10 月，在中国政府和周恩来总理的帮助下，钱学森携家人突破了美国政府的层层阻拦，回到了祖国的怀抱。 钱学森对祖国的深沉情感，使他舍弃了在美国的优越条件，选择回到祖国。 钱学森一路探索，为国铸剑，为祖国和人民留下了宝贵的财富。

在初中物理教学中，我们可以通过讲述钱学森的事迹，引导学生理解一个科学家的真正价值不仅仅在于他的学术成果，更在于他对国家和民族的忠诚和奉献。 这样的教育，可以有效地激发学生的爱国情怀，使他们明白学习科学不仅是为了自己，更是为了国家和民族。

2.学习黄旭华的科学家精神

黄旭华，我国第一代核动力潜艇研制创始人之一，被誉为“中国核潜艇之父”。

人教版初中物理教材(九年级)第二十二章“能源与可持续发展”第二节“核能”一节中，教师在讲授核裂变的原理与应用之后，可以引入我国第一代核潜艇总设计师，感动中国2013 年获奖者黄旭华的事迹。 核潜艇是国之重器，1958年面对美国等西方国家的核威慑，黄旭华和同事们牢记国家的嘱托，自主研制核潜艇。 核潜艇早研究出来一天，中国就能早一天摆脱核讹诈。 黄旭华为国家隐姓埋名三十载不回老家，即使父亲去世也没有回去。 黄旭华与同事们自力更生、艰苦奋斗、大力协同、无私奉献，为共和国开启了核潜艇的历史新篇章。 学生在学习关于核裂变知识的同时，也被黄旭华的科学家精神所感动。 当然还有很多科学家，如王淦昌、钱伟长、于敏、彭士禄、郭永怀，等等，我国科学家舍身忘我的爱国主义精神，无私奉献、勇于进取的事迹，激发了学生报效祖国的使命感与社会责任心，把自己的努力与祖国的繁荣昌盛联系起来。

(二)挖掘物理教材中的中华优秀传统文化元素，涵养学生爱国底蕴

“中华优秀传统文化已经成为中华民族的基因，根植在中国人内心，潜移默化影响着中国人的思想方式和行为方式。”[3]70物理教师要注重弘扬中华优秀传统文化，把爱国主义、家国情怀等精神元素渗透于教学实践中。 初中物理教材中能够提炼具有爱国主义精神的中华优秀传统文化元素主要集中在我国古代文化、科技成就所蕴含的独特思想和方法，以及我国古人在探索自然过程中表现出来的勇于创新、自强不息的科学精神和民族精神之中。

教师在讲授人教版初中物理教材(八年级上册)第二章“声现象”第二节“声音的特性”后，作为课堂内容的延伸，再以“曾侯乙编钟”为学习主题，探索曾侯乙编钟高超的铸造技术和良好的音乐性能。 曾侯乙编钟是战国早期的乐器，现存湖北省博物馆，为该馆镇馆之宝，敲击大小不同的钟能发出不同的音调。 为了详细了解曾侯乙编钟，教师带领学生利用互联网、书籍、报刊等方式搜集曾侯乙编钟史料，通过暑假实地考察，调查研究，搜集了丰富的视频和图片，师生将资料汇总后，用报告会、黑板报等形式进行成果展示。 曾侯乙编钟是至今世界上已经发现的最雄伟、最庞大的乐器，作为礼乐之器，曾侯乙编钟还蕴含着丰富的礼乐文化思想，是人类历史文化宝库中的瑰宝。 这是我国古代工匠对人类音乐文化作出的杰出贡献[7]。 通过视频，学生看到演奏音乐的人有的站在高处演奏，有的在地面边起舞边演奏，两千多年前的编钟仍能发出优美动听的声音，特别是当学生得知曾侯乙编钟中间直立的镈钟是楚惠王在曾侯乙去世的时候派人送去的吊唁物品，由此就有了后来“送钟”表示人去世的意思时，他们学习兴趣高涨，感受到在这组雄伟壮观而又精美绝伦的编钟背后蕴含着如此丰富的礼乐文化。 学生在学习声音知识的同时，也为我国古代劳动人民的聪明智慧所折服，民族自豪感油然而生。 通过沉浸式学习体验，使学生近距离触摸到中华民族源远流长的文明脉搏，增强了文化自信、民族自信、国家自信。

在人教版初中物理教材(八年级下册)第九章“压强”第一节“压强”部分，有要求学生列举“增大压强的实例”的问题。 为了拓宽学生视野，可以设计这样一个学习主题:介绍湖北省博物馆另一件镇馆之宝——越王勾践剑。 剑出土时插在漆木剑鞘里，出鞘时仍然寒光闪闪，因剑身镀有一层含铬的金属而千年不锈，历经两千多年仍然纹饰清晰精美。 据资料记载，当时越王勾践剑刚出土时划伤了工作人员的手，经过试验，这把宝剑一次就可以轻松地把16 层白纸划开。这个实例贴近学生生活，有力地说明了压力一定，剑刃越锋利，受力面积越小，压强越大的道理。 教师将勾践剑精美绝伦又锋利无比的视频呈现给学生时，学生感到好奇而且震撼，近距离感受到古代人民的智慧和我国古代科技、艺术成就，课堂气氛轻松热烈而不失严谨，强烈的自豪感在学生心中升起。

教师还利用研学等机会带领学生实地参观故宫博物院与天坛的圜丘、回音壁等古代建筑。他们看到日晷利用光沿直线传播的原理记录时间；在天坛的圜丘听到了奇妙的回声现象；在天坛的回音壁，当一个人对着墙壁说话时，即使声音很轻，但在墙根的任何位置，另一个人都能听得清清楚楚。 学生为此心中激动不已，为我国古代劳动人民的智慧与创造力所折服。

总之，在物理课堂中，适时地让学生沉浸式体会古人解决问题的智慧，了解我国古代高超的科技和艺术成就，体验中华优秀传统文化的博大精深，从而建立文化自信，民族自信，感到身为中国人的自豪与幸福，学生的爱国之情油然而生。

(三)展现我国科技成果，树立学生爱国之志

1.回望我国古代科技成就，激发爱国热情

古代中国的物理研究已经为世界科技发展作出了不可磨灭的贡献。 来自中国的火药、指南针等科技发明推动了世界近代历史的进程。 公元前4 世纪成书的《墨经》记录了小孔成像的现象，是世界上最早关于光学问题的论述之一。 指南针被誉为影响世界的中国“四大发明”之一，为航海事业的发展作出了巨大贡献[4]160。 教师应当引导学生回望这些伟大的成果，感受中华文明在物理科学上的卓越贡献，鼓励学生勤奋学习，为国家的繁荣富强贡献智慧和力量。

2.探寻现代科技发展成果，激起拼搏意识

进入现代，随着科技的迅速进步和全球化的趋势，我国也在物理科学的各个领域取得了令人瞩目的成果。 例如“神威·太湖之光”超级计算机如今有了中国自主研发的芯片，其能力令人惊叹，它能在十几分钟内完成海啸预警，在30 天内完成未来100 年的地球气候模拟。 这种强悍的运算能力对提升我国应对极端气候事件和自然灾害时的减灾、防灾能力，增强我国在全球温室气体减排谈判中的话语权具有十分重要的意义[8]。 这些成果背后，都蕴藏着无数科研人员的努力和拼搏。 教师应当引导学生了解这些研究成果，让他们看到在物理科学前沿，我国科研人员是如何夜以继日地大力协同、并肩作战的，这不仅能激励学生树立爱国之志，更能培养他们的拼搏意识，增强科技强国的责任感和使命感。

在学生学习人教版初中物理教材(八年级下册)第七章“力”第一节“力”时，教师可以引入以下素材:“北京时间2023 年5 月30 日9 时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10 分钟后，神舟十六号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。”[9]在成功背后有着无数中国航天人所付出的心血和汗水，航天员景海鹏执行4 次飞行任务，3 次担任指令长，每天晚上12 点前没睡过觉，600 个仰卧起坐、600 个俯卧撑，上千次跳绳成为他每天的标配。 航天员的榜样力量引导着学生前进，他们见贤思齐，认识到热爱祖国，就是要克服一切困难，做好自己的事，严格要求自己，努力学习，锻炼身体，为中华民族的强国梦而努力奋斗。

3.展望未来物理发展，树立成就意识

面向未来，物理科学仍然有着广阔的发展空间，无论是探索宇宙的奥秘，还是研究微观世界的基本规律，都存在着大量的未知。 我国作为一个拥有强大国力的国家，有责任也有能力在未来的物理研究中发挥更加重要的作用。 教师应当引导学生展望这个充满无限可能的未来，鼓励他们为之努力，为祖国在物理学上取得更加辉煌的成就而奋斗。 只有这样，学生才能真正树立起成为优秀物理学科研工作者的理想，勇毅前行，为国家和民族的未来发展贡献自己的力量。

(四)跨学科实践协同育人，夯实学生爱国之心

跨学科实践主题学习是本次义务教育课程标准修订新增加的内容，也是亮点所在。 跨学科实践主题的教学内容占总课时的10%。 跨学科实践主题是《义务教育物理课程标准(2022版)》提出的课程内容中五个一级主题之一。 跨学科实践主题侧重体现物理学与日常生活、工程实践、社会发展等方面的联系。 所谓跨学科实践主题学习就是基于两种以上的学科核心概念和能力，以整合的方式在各学科之间建立联系，学生通过把不同学科中学到的知识、技能和态度整合到一起，在解决问题的过程中加深对项目主题的理解。 跨学科实践主题的内容具有跨学科性和实践性特点。 《义务教育物理课程标准(2022版)》提出，物理教师要处理好立足本学科与跨学科的关系。 选取跨学科实践课题，既要立足于物理课程内容，又要跨出物理学科。 活动设计应以物理教师为主，可邀请相关学科教师研究、确定方案[1]44。

例如，我们可以把“探寻造福千秋的都江堰”作为学习主题进行跨学科实践教学活动。

1.问题提出

当学生学习了初中物理课程热学和力学以及地理课程“成都平原”的知识以后，为了拓宽学生视野，让学生在真实情境中自主学习，提升学生解决问题的能力，物理教师立足本学科，邀请地理教师一起围绕世界著名的大型水利工程“都江堰”设计跨学科实践教学活动。 物理教师主要带领学生探究古代人民在修建都江堰的过程中用了哪些物理知识解决了问题；地理教师主要带领学生分析都江堰在岷江上建成后，对成都平原农业发展的作用。

2.教学目标

(1)物理课程要求学生探究我国古代劳动人民在修建都江堰过程中遇到哪些困难? 是如何化解困难的? 利用哪些物理知识解决了问题?

(2)地理课程要求学生了解成都平原具有哪些地理特点? 都江堰的结构及其特点以及对成都平原农业发展有什么重要作用?

(3)进一步激发学生的好奇心、求知欲，发展学生勇于合作探究、实践创新等核心素养。

3.教学思路

(1)流程。 整个探究活动由物理教师立足于物理学科主导实施，“跨入”到地理学科范畴，与地理教师一起设计实验方案进行任务分工，协同合作，引导学生从多学科视角，展开探究活动，收集信息与数据，交流评价。

(2)方法。 有条件的情况下可以带领学生实地考察获得第一手研究资料，通过查阅资料、访谈、归纳总结、交流评价等多种活动方式，将自主学习、合作学习和探究学习有机地结合起来。

4.教学实施

首先，师生一起预习相关知识、讨论活动内容:物理教师带领学生预习相关知识并了解都江堰的总体情况。 都江堰水利工程修建于两千多年前，在今天仍然发挥着重要作用，被联合国教科文组织列入世界文化遗产名录，反映出它在世界历史文化发展中的重要地位。 其次，在对主题讨论的基础上，全班分成两组，分别就“我国古代劳动人民修建都江堰过程中利用的物理知识”和“成都平原的地理特点、都江堰对成都平原农业发展的重要作用”两个问题进行探究。

(1)物理课程角度。 探究我国古代劳动人民在修建都江堰过程中利用的物理知识。 公元前256 年秦国蜀郡太守李冰率领广大民众，经过8 年时间用火烧、水浇、人撬的办法，凿开了玉垒山，进而将岷江分成了内江和外江。 修建过程中用到了物体的热胀冷缩原理和杠杆原理等物理知识。 另外，为什么修建都江堰的时候要用深淘滩、低作堰的方法? 为什么飞沙堰能使岷江水中的沙砾大部分流向外江，保证流向成都平原的内江水清澈优质? 为了回答这些问题，学生们上互联网或去图书馆查资料，有的学生利用假期去都江堰做了实地考察，拍了大量的视频与照片，并从当地科教馆搜集了丰富的资料用来科学研究，真正做到了深度学习。

(2)地理课程角度。 探究成都平原的地理特点，都江堰对成都平原农业发展的重要作用。地理教师带领学生初步认识都江堰渠首的主体结构由鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三大部分构成，然后和学生一起探讨“先有都江堰，后有天府之国”的问题。 根据成都平原地势由西北向东南倾斜的地理特点，李冰带领民众深淘滩、低作堰，修建了都江堰，有效控制了岷江进入成都平原的灌溉水量，使岷江沿岸地区既有便利的灌溉水源，又免受水患灾害[10]。 两千多年以来，成都平原成了“水旱从人，不知饥馑”的天府之国。

5.研究结果的展示、交流与评价。

采用多媒体课件、视频、报告会或文化墙等形式进行交流与评价，每名学生对每个组成果的科学性和创新性进行综合评价。

通过跨学科实践教学活动，使学生的学习方式更加具有综合性、开放性，激发学生创新意识，促进学生共通性素养的形成；同时还使学生感受到古代劳动人民勤劳智慧、开拓进取、讲究科学、勇创大业的工匠精神，从而夯实了学生的爱国之心，他们更加坚定了为中华崛起而读书的决心，由单一学科育人发展为多学科协同育人，同向发力培养学生的爱国情感。

三、不同教学方式的效能比较

初中物理教学融入爱国主义教育为学生提供了全新的学习方式、学习体验和认识维度，学生不仅仅是从纯科学的角度探索物理知识，更是从文化、历史和社会多角度加深对物理知识背后深层意义的理解。 通过与爱国主义教育有机融合，初中物理教学实现了对学生全方位、全环境、多角度的培养，真正落实立德树人的根本任务。

第一，从效能上对比，以往的初中物理教学更注重知识的传授，而现今的物理教学除了注重知识的传授还注重发挥物理课程立德树人的育人功能，实现对学生价值观的引领和品德的塑造。 因此，初中物理教学融入爱国主义教育使学生在学习物理知识的同时，也潜移默化地受到爱国主义教育的熏陶，是学科育人的具体体现。 例如，通过学习钱学森、黄旭华等科学家的事迹，学生不仅了解到科学研究的重要性，还能深刻地认识到他们为国家科技进步所作出的巨大贡献。这种教育方式不仅能够激发学生的学习兴趣，更能培养他们的爱国情怀和科研梦想。

第二，通过与其他学科的跨学科实践主题活动，将课堂与真实世界衔接起来，使物理教学情景更加丰富，教学方法也更加多样。 如将物理学科与地理学科有机融合，使学生在综合应用多学科知识解决问题的同时领略到我国大好河山的壮美如画，学生陶醉于都江堰美丽的风光，更加坚定了为祖国的繁荣昌盛而努力学习的决心。总之，跨学科实践主题教学活动打破了学科壁垒，实现多学科协同育人，不仅有利于培养学生的实践能力，更有利于培养学生的爱国主义精神、创新意识、合作精神、社会责任等核心素养。

第三，对比前后两种教学方式，初中物理教学融入爱国主义教育使得教育内容更加接地气，更加贴近学生的实际生活。 学生不再是被动地接受知识，而是主动地参与到科学探究过程中，积极地思考和探索。 这种教学方式不仅能够提高学生的学习效率，还能帮助学生成为独立的学习者和思考者。

第四，初中物理教学融入爱国主义教育在实践中已经取得了显著的效果，不仅得到了广大师生的认同和支持，还为其他学科提供了宝贵的经验和借鉴。 首先，这种教学方式立足于学生的全面发展，体现物理教学的综合性和实践性，着力发展学生的核心素养，是育人方式的变革。 其次，这种教学方式体现物理教学的时代性，当今社会经济和科技飞速发展，强国建设的时代要求物理教学更加注重落实立德树人根本任务，初中物理教学要与时俱进，坚守为党育人、为国育才的初心使命，把学生培养成为爱国、爱党、爱社会主义，立志为中国特色的社会主义事业奋斗终身的有用之才。