課程思政方案及實(shí)施案例大學(xué)物理

1、 . 課程思政方案及實(shí)施案例 一、素質(zhì)目標(biāo) 1. 通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)物理學(xué)的基本概念、基本原理、基本規(guī)律有比較全面而系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，了解各種運(yùn)動(dòng)形式之間的聯(lián)系，并能靈活地加以運(yùn)用。 2. 使學(xué)生在邏輯思維能力、抽象思維能力以及分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力方面受到初步訓(xùn)練；使學(xué)生掌握基本物理規(guī)律；使學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)研究和發(fā)展中的作用有正確的認(rèn)識(shí)。 3. 通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀、科學(xué)素質(zhì)和科學(xué)思維方法，幫助學(xué)生增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義觀念并建立辯證唯物主義世界觀。 4. 為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、掌握工程技術(shù)以及今后知識(shí)更新打下必要的物理學(xué)基礎(chǔ)。 二、課程內(nèi)容與要求 序號(hào) 教學(xué)任 務(wù)課

2、程內(nèi)容及教學(xué)要求 課程思政設(shè)計(jì) 教學(xué)設(shè)計(jì)參考學(xué)時(shí) 1 緒論 緒論矢量代數(shù)基礎(chǔ) 使學(xué)生明確學(xué)習(xí)本課程的目的；激發(fā)學(xué)生對(duì)物理課的興 趣； 掌握矢量代數(shù)基礎(chǔ)；通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀。教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度；2 專(zhuān)業(yè)資料 . 2 靜電場(chǎng)及其應(yīng) 用 庫(kù)侖定律靜電力疊 加原理理解靜電力掌握庫(kù)侖定律, 疊加原理。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，

3、學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判1 會(huì)主義核心 價(jià)值觀。 學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示： 云層放電 人體帶電 靜電試驗(yàn)電介質(zhì)的極 化 靜電植絨 電容器儲(chǔ)能 位移電流與電動(dòng)勢(shì) 類(lèi) 泵水比 電場(chǎng)強(qiáng)度掌握電場(chǎng)的概念、電場(chǎng)強(qiáng)度 ,理解電場(chǎng)的定義疊加原理的意義。掌握用點(diǎn)法計(jì)算電荷電場(chǎng)的疊加方 點(diǎn)電荷系和電荷連續(xù)分布 電場(chǎng)分布。的帶電體的1 高斯定理理解電場(chǎng)線、電通量的概 念，掌握高斯定理。能熟練應(yīng)用高斯定理計(jì)算的電荷 求解有特定對(duì)稱(chēng)性分布的電場(chǎng)，特別是均勻帶、無(wú)限大平體） 電球（面、面、無(wú)限長(zhǎng)直線、無(wú)限長(zhǎng)圓 柱 的電場(chǎng)分布。1 電勢(shì)理解靜電場(chǎng)的保守性和環(huán) 理解電勢(shì)概,路定理念引入條件。掌握利用場(chǎng)強(qiáng)

4、勢(shì)疊加 的線積分和利用電原理求電勢(shì)的兩種方法。掌0.5 專(zhuān)業(yè)資料 . 電勢(shì)差、電場(chǎng) 握電勢(shì)能、 力的功及相互關(guān)系。電容器的 電容理解電容的定義及其物理掌握幾種常見(jiàn)電容器,意義 的電容的計(jì)算方法。 0.5 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 了解電介質(zhì)的極化現(xiàn)象及了解電介質(zhì)中;其微觀機(jī)理的高斯定理和各向同性電能的關(guān)系;D 介質(zhì)中 和 E 用高斯定理處理幾種常見(jiàn)電容器填以各向同性電介 質(zhì)時(shí)的電場(chǎng)問(wèn)題。 0.5 3 穩(wěn)恒磁場(chǎng)及其 應(yīng)用磁場(chǎng)基本 定理理解磁感應(yīng)線、磁通量的概 念，能計(jì)算磁通量；掌握理解磁場(chǎng)的高斯定理, 安培環(huán)路定理，能應(yīng)用安培環(huán)路定理計(jì)算某 些具有特殊對(duì)稱(chēng)性 電流分布的磁場(chǎng)分布。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯

5、證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判1 價(jià)值觀 理解電流、電流密度、電 2 專(zhuān)業(yè)資料 . 恒定電流磁場(chǎng) 磁 感應(yīng)強(qiáng)度畢奧薩伐爾定律 源、電動(dòng)勢(shì)的概念。掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念,掌握畢奧薩伐爾定律并能應(yīng)用該定律和磁場(chǎng)疊加原 理計(jì)算簡(jiǎn)單情況下電流的磁場(chǎng)分布,特形電流別是直線電流和圓 了解運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)分布; 所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示： 螺旋線運(yùn)動(dòng) 加速器霍耳效應(yīng)帶 電粒子運(yùn)動(dòng)洛倫茲力通 電導(dǎo)線間力 磁聚焦 居里點(diǎn)實(shí)驗(yàn)帶電粒子在電場(chǎng)和中的 磁場(chǎng) 運(yùn)動(dòng)掌握洛侖茲力

6、、洛侖茲關(guān)系 式，能夠計(jì)算分析電荷在均勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)及幾問(wèn)題，了解霍爾效應(yīng) 個(gè)應(yīng)用實(shí)例。1 磁場(chǎng)對(duì)電 流的作用 理解磁矩概念，掌握安培定律，能計(jì)算磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用力與對(duì)平面載流線 圈的磁力矩。1 介質(zhì)中的 磁場(chǎng)了解磁介質(zhì)的磁化現(xiàn)象與了解磁場(chǎng)強(qiáng)度 ;分類(lèi)和磁介質(zhì)中的1 安培環(huán)路定 專(zhuān)業(yè)資料 . 性。了解鐵磁質(zhì)的特 理; 4 電磁感應(yīng)及其 應(yīng)用電磁感應(yīng) 定律掌握法拉第電磁感應(yīng)定律 和楞次定律，能用電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng) 勢(shì)。 通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析

7、；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示： 磁懸浮列車(chē) 磁懸浮飛碟 電磁跳環(huán) 阻1 尼擺小型渦電流 演示 電磁波傳播 演示 動(dòng)生和感 勢(shì)生電動(dòng) 能理解動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的起因, 計(jì)算動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。1 自感和互 感理解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)基本假設(shè)，理解感生電場(chǎng)與變化磁場(chǎng)的關(guān)系，了 解位移電流與變化電場(chǎng)的關(guān)系，變化的電場(chǎng)與所產(chǎn)生的渦旋磁場(chǎng)的關(guān)系；能應(yīng)用電磁感應(yīng)定 律求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 1 5 氣體動(dòng) 理論平衡 態(tài) 狀態(tài)參量 狀態(tài)方程理解平衡態(tài)、狀態(tài)參量、狀 態(tài)方程的概念；掌握理想氣體狀態(tài)方程，能熟狀態(tài)參 練應(yīng)用于氣體有關(guān) 量的計(jì)算。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維教師講授 相關(guān)

8、知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指0.5 方法，穿插 專(zhuān)業(yè)資料 . 壓強(qiáng)和溫度的統(tǒng)計(jì) 意義理解理想氣體的微觀模型 和統(tǒng)計(jì)假設(shè),掌握壓強(qiáng)和溫度這兩個(gè)宏觀量的質(zhì)，掌統(tǒng)計(jì)意義和微觀本 握理想氣體壓強(qiáng)公式和溫 度公式。案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 布朗運(yùn)動(dòng)儀 試驗(yàn)演示：自由度動(dòng)畫(huà) 花露水實(shí)驗(yàn) 分子碰撞0.5 能量按自由度均分理想 定理氣體的內(nèi) 能理解分子自由度，掌握能量 均分定理和剛性理想氣體分子平均平動(dòng)動(dòng)能、總能量、 平均總動(dòng)能、平均 理想氣體內(nèi)能的計(jì)算公式。0.5 麥克斯韋速率分布 律;了解速率分布函數(shù)的概念 理解麥克斯韋分

9、子速率分布函數(shù)和速率分布 解三曲線的物理意義、理種統(tǒng)計(jì)速率的意義，并掌握算方法；了三種速率的計(jì) 解玻爾茲曼分布率。0.5 6 熱力學(xué) 基礎(chǔ)熱力學(xué)第 一定律掌理解準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程的特點(diǎn);握功、熱量和內(nèi)能 的概念。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)1 專(zhuān)業(yè)資料 . 理想氣體的等值過(guò)絕熱程 過(guò)程能熟掌握熱力學(xué)第一定律, 練地計(jì)算理想氣體各等值過(guò)程和絕熱過(guò)程中理想的功、熱量、內(nèi)能及 氣體定體、定壓摩爾熱容。和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示：奧托循環(huán)冰 箱工

10、作原理 斯特靈熱機(jī) 1 循環(huán)過(guò)程 卡諾循環(huán)能計(jì),掌握循環(huán)過(guò)程的特征算熱機(jī)效率、致冷系數(shù)；掌握卡諾循環(huán)的特點(diǎn)，能熟練 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。0.5 熱力學(xué)第 二定律理解熱力學(xué)第二定律的兩種表述。 0.5 7 機(jī)械振 動(dòng)簡(jiǎn)諧振動(dòng) 的運(yùn)動(dòng)學(xué)-掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特征和規(guī)律 動(dòng)力學(xué)方程和振動(dòng)表達(dá)式。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知1 簡(jiǎn)諧振動(dòng) 的動(dòng)力學(xué)掌握描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)特征的三能夠用解析,個(gè)物理量的意義旋轉(zhuǎn)矢量法求解描述簡(jiǎn)諧法、 振動(dòng);特征的物理量和振動(dòng)表達(dá)式能夠

11、從彈簧振子與單擺的初 始運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求出振動(dòng)表達(dá)式。1 專(zhuān)業(yè)資料 . 簡(jiǎn)諧振動(dòng) 的能量 掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量特征。識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示： 大擺角單擺 彈簧振子 單擺量旋轉(zhuǎn)矢 演示 簡(jiǎn)諧振動(dòng) 磁阻尼振動(dòng) 耦合擺球 紙片共振 橋坍塌振動(dòng)合成演 示 0.5 同方向簡(jiǎn)諧振動(dòng)的 合成掌握同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振能夠計(jì)算合振動(dòng)的合成規(guī)律,動(dòng)的振幅和初相。理解“拍” 頻”的概念。和“拍0.5 相互垂直的簡(jiǎn)諧振 動(dòng)的合成同頻率簡(jiǎn)了解兩個(gè)互相垂直、 諧振動(dòng)的合成規(guī) 律和李薩如圖形的形成 0.5 8 機(jī)械波 機(jī)械波的產(chǎn) 生和傳播理解機(jī)械波產(chǎn)生的條件、傳 播的方式；掌握描述波動(dòng)的個(gè)重要參量波長(zhǎng)、周期 3 、波速的

12、物理意義、 （頻率）相互關(guān)系和由什么因素決定；理解與波的幾何描述相（波波前關(guān)量波線、波面、 陣面）等的意義。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀。教師講授 相關(guān)知識(shí)；教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 試驗(yàn)演示： 水波演示自由端反0.5 掌握平面簡(jiǎn)諧波表達(dá)式的1 專(zhuān)業(yè)資料 . 平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)表達(dá) 式 物理意義；掌握已給定某點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)或某時(shí)刻的波動(dòng)圖象建立表達(dá)式的方法，能根據(jù)波的表達(dá)式進(jìn)行相算，如某點(diǎn)的振動(dòng)表 關(guān)計(jì)某時(shí)刻的波,振動(dòng)速度，達(dá)式 形圖象等。 射汽車(chē)、火飛機(jī)實(shí)車(chē)、

13、 馬赫錐驗(yàn) 紅移藍(lán)移、宙與 （宇 人片段） 警察測(cè)速 超儀 B 波的能量和能量密度 理解波的能量傳播特點(diǎn)及 能流、能流密度的概 念。0.5 的 基波 本 特 征 反射、折射、 衍射和干涉 理解惠更斯原理和波的疊掌握波的相干條件;加原理及相長(zhǎng)、相消干涉的條件并 進(jìn)行有關(guān)計(jì),算。理解駐波的形成條件;能確定波腹和波節(jié)的位置 理解半波損失的概念。0.5 多普勒效應(yīng) 了解多普勒效應(yīng)。 0.5 光的相干性 理解單色光、復(fù)色光概念、普通光源發(fā)光的微觀機(jī)制、通過(guò)理論學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀 教師講授 相關(guān)知識(shí)；2 專(zhuān)業(yè)資料 . 9 波動(dòng)光 學(xué)程光程 光 差 雙縫干涉 薄膜干涉光的相干條件和相干光的獲得

14、方法。理解光程與光程差的概念，掌握光程差與相明位差的關(guān)系和計(jì)算方法,確在什么情況下反射光有了解透鏡不引起半波損失, 附加光程差的意義。 和科學(xué)思維方法，穿插案例宣揚(yáng)工匠精神和社會(huì)主義核心 價(jià)值觀。教師動(dòng)畫(huà)、案例演 示；在教師指導(dǎo)下，學(xué)生 獨(dú)立分析；教師評(píng)判學(xué)生掌握知識(shí)的的正確 性與程度； 演示：雙縫干涉解 說(shuō)條紋間距縫寬改變牛增透頓環(huán) 膜（高反）平的應(yīng)用 移斜劈板轉(zhuǎn) 動(dòng)斜劈板遜邁克爾 干涉 儀 單縫衍射改變縫寬改變分辨 波長(zhǎng)率的解說(shuō)光柵缺級(jí)解說(shuō) 消光演示 光的衍射象現(xiàn) 惠 更斯菲涅耳 原理菲涅耳原理了解惠更斯 以及它對(duì)光的衍射 現(xiàn)象的定性解釋。0.5 單縫夫瑯 禾費(fèi)衍射掌握單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射

15、,能應(yīng)用圖樣的特點(diǎn)半波帶法分析單縫衍射規(guī) 律。 0.5 圓孔夫瑯 禾費(fèi)衍射光學(xué)儀器的分辨本 領(lǐng)了解衍射對(duì)光學(xué)儀器分辨率的影響;了解 X 射 線的衍射現(xiàn)象。 0.5 專(zhuān)業(yè)資料 . 光柵衍射理解光柵衍射條紋的特點(diǎn) 掌握用光柵及成因,理解光方程計(jì)算譜線位置, 象。柵光譜的缺級(jí)現(xiàn)0.5 光的偏振 狀態(tài)理解自然光、線偏振光和部 分偏振光的概念。0.5 反射和折射時(shí)光的 偏振掌握布儒斯特定律及其應(yīng) 用。0.5 機(jī)動(dòng)0 總計(jì) 32 三、實(shí)施案例 工匠精神“工匠精神”是一種職業(yè)精神，它是職業(yè)道德、職業(yè)能力、職業(yè)品質(zhì)的體現(xiàn)，是從業(yè)者的 “工匠精神”的基本內(nèi)涵包括敬業(yè)、精益、專(zhuān)注、創(chuàng)新等方一種職業(yè)價(jià)值取向和行為表現(xiàn)。 面的內(nèi)容。 1，德國(guó)制造的敬業(yè)案例年竣工，按照當(dāng)時(shí) 190920 世紀(jì)初，德國(guó)的泰來(lái)洋行承建了甘肅蘭州的一座橋梁，年解放 1949 年。這座橋梁屹立至今，在的合同規(guī)定，該橋自完工之日起保證堅(jiān)固 80 蘭州的戰(zhàn)役中，經(jīng)歷了槍林彈雨，橋面木板被燒，斑駁的橋梁上留下了深深的彈痕，但年之際，德國(guó)專(zhuān)家專(zhuān)程對(duì)該橋進(jìn)行了 80 年，在距橋梁建成橋身安穩(wěn)如初。到了 1989 專(zhuān)業(yè)資料 . 檢查，并提出加固建議，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡聡?guó)人同時(shí)不忘申明合同到期。如今，這座橋梁仍然在照常使用。 社會(huì)主義核心價(jià)值觀 富強(qiáng)、民主、文明、和諧、自由、平等、公正、法治、愛(ài)國(guó)、敬業(yè)、誠(chéng)信、友善 案例 2，路怒癥 因