課程思政方案及實施案例-大學物理

1、課程思政方案及實施案例一、素質目標.通過本課程的學習，使學生對物理學的基本概念、基本原理、基本規(guī)律有比較全面而系統的 認識，了解各種運動形式之間的聯系，并能靈活地加以運用。.使學生在邏輯思維能力、抽象思維能力以及分析問題與解決問題的能力方面受到初步訓練； 使學生掌握基本物理規(guī)律；使學生對科學實驗在物理學研究和發(fā)展中的作用有正確的認識。.通過理論學習、培養(yǎng)學生辯證唯物主義世界觀、科學素質和科學思維方法，幫助學生增強愛 國主義觀念并建立辯證唯物主義世界觀。.為學生進一步學習專業(yè)知識、掌握工程技術以及今后知識更新打下必要的物理學基礎。二、課程內容與要求序 號教學任 務課程內容及教學要求課程思政 設計

2、教學設計經專 學時1緒論緒論矢量代數基 礎使學生明確學習本課程的目 的；激發(fā)學生對物理課的興趣； 掌握矢量代數基礎；通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀。教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度；22靜電場 及其應 用庫侖定律靜電力疊加原理掌握庫侖定律，理解靜電力疊加 原理。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀。教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演工； 在

3、教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 試驗演示： 云層放電 人體帶電 靜電試驗 電介質的極 化靜電植絨 電容器儲能1電場強度掌握電場的概念、電場強度的 定義，理解電場疊加原理的意義。掌握用點電荷電場的疊加方 法計算點電 荷系和電荷連續(xù)分布的帶電體 的電場分布。1高斯定理理解電場線、電通量的概念，掌握高斯定理。能熟練應用高斯定理計算求解 有特定對稱性的電荷分布的 電場，特別是均勻帶電球（面、 體）、無限大平面、無限長直 線、無限長圓柱 的電場分布。1電勢理解靜電場的保守性和環(huán)路定 理，理解電勢概念引入條件。掌握利用場強的線積分和利用電勢疊加原理 求電勢的兩

4、種方法。掌握電勢 能、電勢差、電場力的功及相 互關系。位移電流電動勢與水泵類比電容器的電 容理解電容的定義及其物理意義 ， 掌握幾種常見電容器的電容的 計算方法。靜電場中的 電介質了解電介質的極化現象及其微 觀機理；了解電介質中的高斯定 理和各向同性電介質中 D和E 的關系；能用高斯定理處理幾種 常見電容器填以各向同性電介 質時的電場問題。3穩(wěn)恒磁 場及其 應用磁場基本定 理理解磁感應線、磁通量的概念，能計算磁通量；理解磁場的高斯定理，掌握安培環(huán)路定理，能應用安培環(huán)路定理計算某些具有特殊對稱性電流分布的磁場分布。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工

5、匠精 神和社會主 義核心價值 觀教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 試驗演示： 螺旋線運動 加速器 霍耳效應帶 電粒子運動 洛倫茲力通 電導線間力 磁聚焦 居里點實驗1恒定電流 磁場磁感 應強度畢 奧一薩伐爾 定律理解電流、電流密度、電源、 電動勢的概念。掌握磁感應強度的概念，掌握畢 奧-薩伐爾定律并能應用該定 律和磁場疊加原理計算簡單 情況下電流的磁場分布，特別是 直線電流和圓 形電流的磁場 分布；了解運動電荷所產生的磁 場。2帶電粒子在 電場和磁場 中的運動掌握洛侖茲力、洛侖茲關系式，能夠計算分析電荷

6、在均勻磁場中的運動問題，了解霍爾效應及幾個應用 實例。1磁場對電流 的作用理解磁矩概念，掌握安培定律， 能計算磁場對載流導線的作用 力與對平面載流線圈的磁力 矩。1介質中的磁了解磁介質的磁化現象與分類；了解磁場強度和磁介質中的安培環(huán)路定理；了1場解鐵磁質的特性。4電磁感 應及其 應用電磁感應定 律掌握法拉第電磁感應定律和楞 次定律，能用電磁感應定律求解感應電動勢。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程

7、度； 試驗演示： 磁懸浮列車 磁懸浮飛碟 電磁跳環(huán) 阻尼擺 小型渦電流電磁波傳播1動生和感生 電動勢理解動生電動勢的起因，能計算 動生電動勢。1自感和互感理解麥克斯韋電磁場理論的兩 個基本假設，理解感生電場與 變化磁場的關系，了解位移電 流與變化電場的關系，變化的電 場與所產生的渦旋磁場的關 系；能應用電磁感應定律求解 感應電動勢15氣體動 理論平衡態(tài)狀 態(tài)經星 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，能熟練應用于氣體有關 狀態(tài)參量的 計算。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀教師講授 相

8、關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 布朗運動儀試驗演示： 自由度動畫 花露水實驗 分子碰撞壓強和溫度 的統計意義理解理想氣體的微觀模型和統 計假設，掌握壓強和溫度這兩個宏觀量的統計 意義和微觀本質，掌握理想氣 體壓強公式和溫度公式。能量按自由 度均分定理 理想氣體的 內能理解分子自由度，掌握能量均分定理和剛性理想氣體分子平均平動動能、平 均總動能、平均 總能量、理想 氣體內能的計算公式。麥克斯韋速 率分布律了解速率分布函數的概念；理解 麥克斯韋分子速率分布圖數和速率分布曲線 的物理意義、理解三種統計速 率的意義，并掌

9、握三種速率的 計 算方法；了解玻爾茲曼分布 率。6熱力學熱力學第一理解準靜態(tài)過程的特點；掌握通過理論學教師講授1基礎定律功、熱里和內目匕 的概念。習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀相關知識； 教師動畫、 案例演K； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 試驗演示： 奧托循環(huán)冰 箱工作原理 斯特靈熱機理想氣體的 等值過程 絕熱過程掌握熱力學第一定律，能熟練地 計算理想氣體各等值過程和絕熱過程中的功、熱量、內能及 理想氣體定 體、定壓摩爾熱容。1循環(huán)過程 卡諾循環(huán)掌握循環(huán)過程的特征，能計算

10、熱 機效率、致冷系數；掌握卡諾 循環(huán)的特點，能熟練進行相關 計算。熱力學第二 定律理解熱力學第二定律的兩種表 述。7機械振 動簡諧振動的 運動學掌握簡諧振動的特征和規(guī)律-動 力學方程和振動表達式。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精 神和社會主 義核心價值 觀教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 試驗演示： 大擺角單擺 彈簧振子 單擺旋轉矢量 演示 簡諧振動 磁阻尼振動 耦合擺球紙 片共振橋坍 塌振動合成演 示1簡諧振動的 動力學掌握描述簡諧振動特征的三個

11、物理量的意義，能夠用解析法、 旋轉矢量法求解描述簡諧振動 特征的物理量和振動表達式；能 夠從彈簧振子與單擺的初始運 動狀態(tài)求出振動表達式。1簡諧振動的 能量掌握簡諧振動的能量特征。同方向簡諧 振動的合成掌握同方向同頻率的簡諧振動 的合成規(guī)律，能夠計算合振動的 振幅和初相。理解“拍”和“拍 頻”的概念。相互垂直的 簡諧振動的 合成了解兩個互相垂直、同頻率簡諧振動的合成規(guī)律和李薩如圖形的形成8機械波理解機械波產生的條件、傳播的方式；掌握描述波動的 3個 重要笏里一波長、周期（頻率）、通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主教師講授 相關知識； 教師動畫、機械波的產 生和傳播波速的物理意義、相互關系和

12、由什么因素決定；理解與波的 幾何描述相關量-波線、波面、 波前（波陣面）等的意義。義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精案例演在教師指 導下，學生獨 立分析；平面簡諧波 的波動表達 式掌握平面簡諧波表達式的物理 意義；掌握已給定某點的振動 狀態(tài)或某時刻的波動圖象建立 表達式的方法，能根據波的表 達式進行相關計 算，如某點的 振動表達式，振動速度，某時刻 的波形圖象等。神和社會主 義核心價值 觀。教師評判 學生掌握知 識的的正確 性與程度； 試驗演示： 水波演示 自由端反射1波的能量和 能量密度理解波的能量傳播特點及能 流、能流密度的概O汽車、火車、 飛機實驗馬 赫錐波的基 本特征 反

13、射、折射、 衍射和干涉理解惠更斯原理和波的疊加原 理;掌握波的相干條件及相長、 相消干涉的條件并進行有關計 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。藍移、紅移（宇宙與人 片段）警察 測速B超儀多普勒效應了解多普勒效應。光的相干性 光程光程 差雙縫干涉 薄膜干涉理解單色光、復色光概念、普 通光源發(fā)光的微觀機制、光的 相干條件和相干光的獲得方 法。理解光程與光程差的概念， 掌握光程差與相位差的關系和 計算方法，明確在什么情況下反 射光有半波損失，了解透鏡不引 起附加光程差的意義。通過理論學 習、培養(yǎng)學生 辯證唯物主 義世界觀和 科學思維方 法，穿插案例 宣揚工匠精

14、 神和社會主 義核心價值教師講授 相關知識； 教師動畫、 案例演示； 在教師指 導下，學生獨 立分析； 教師評判2光的衍射現 象惠更斯 菲涅耳原 理了解惠更斯一菲涅耳原理以及 它對光的衍射現象的定性解釋。觀。學生掌握知 識的的正確 性與程度；單縫夫瑯禾 費衍射掌握單縫的夫瑯禾費衍射圖樣 的特點，能應用半波帶法分析單縫衍射規(guī)律。fe:雙縫干涉解說條紋間距9圓孔夫瑯禾 費衍射光 學儀器的分 辨本領了解衍射對光學儀器分辨率的 影響；了解X射線的衍射現 象?？p寬改變牛頓環(huán)增遨高 反）膜的應 用平移斜劈波動光 學光柵衍射理解光柵衍射條紋的特點及成因，掌握用光柵方程計算譜線位置，理解光柵光 譜的缺級現象。

15、板轉動斜劈 板邁克爾遜 干涉儀 單縫衍射改 變縫寬改變 波長分辨率 的解說光柵 缺級解說消 光演示光的偏振狀 態(tài)理解自然光、線偏振光和部分 偏振光的概念。反射和折射 時光的偏振掌握布儒斯特定律及其應用。機動0總計32三、實施案例 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)品質的體現，是從業(yè)者的一種職業(yè)價值取向和行為表現?！肮そ尘瘛钡幕緝群ň礃I(yè)、 精益、專注、創(chuàng)新等方面的內容。案例1,德國制造的敬業(yè)20世紀初，德國的泰來洋行承建了甘肅蘭州的一座橋梁，1909年竣工，按照當時的合同規(guī)定，該橋自完工之日起保證堅固80年。這座橋梁屹立至今，在 1949年解放蘭州的戰(zhàn)役中，經歷了槍林彈雨，橋面木板被燒，斑駁的橋梁上留下了深深的彈痕，但橋身安 穩(wěn)如初。到了 1989年，在距橋梁建成80年之際，德國專家專程對該橋進行了檢查，并 提出加固建議，嚴謹的德國人同時不忘申明合同到期。如今，這座橋梁仍然在照常使用。社會主義核心價值觀富強、民主、文明、和諧、自由、平等、公正、法治、愛國、敬業(yè)、誠信、友善案例2,路怒