课程思政方案及实施案例大学物理.docx
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课程思政方案及实施案例大学物理
课程思政方案及实施案例
一、素质目标
1.通过本课程的学习，使学生对物理学的基本概念、基本原理、基本规律有比较全面而系
统的认识，了解各种运动形式之间的联系，并能灵活地加以运用。
2.使学生在逻辑思维能力、抽象思维能力以及分析问题与解决问题的能力方面受到初步训
练；使学生掌握基本物理规律；使学生对科学实验在物理学研究和发展中的作用有正确的认
识。
3.通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观、科学素质和科学思维方法，帮助学生增
强爱国主义观念并建立辩证唯物主义世界观。
4.为学生进一步学习专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。
二、课程内容与要求
序
号
教学任
务
课程内容及教学要求
课程思政
设计
教学设计
参考
学时
绪论使学生明确学习本课程的目
通过理论学①教师讲授
矢量代数基的；激发学生对物理课的兴
习、培养学相关知识；
础
趣；
掌握矢量代数基础；
生辩证唯物
主义世界观
②教师动
画、案例演
和科学思维
示；
绪论
方法，穿插
1
2
③在教师指
案例宣扬工
导下，学生
匠精神和社
独立分析；
会主义核心
④教师评判
价值观。
学生掌握知
识的的正确
性与程度；
2
静电场
及其应
用
库仑定律
掌握库仑定律,理解静电力
通过理论学
①教师讲授
静电力叠
叠加原理。
习、培养学
相关知识；
加原理
生辩证唯物
②教师动
掌握电场的概念、电场强度
主义世界观
的定义,理解电场
画、案例演
电场强度
和科学思维
叠加原理的意义。
掌握用点
示；
1
方法，穿插
电荷电场的叠加方法计算
③在教师指
案例宣扬工
点电荷系和电荷连续分布
导下，学生
匠精神和社
的带电体的电场分布。
独立分析；
会主义核心
理解电场线、电通量的概
④教师评判
价值观。
念，掌握高斯定理。
学生掌握知
高斯定理1
能熟练应用高斯定理计算
识的的正确
1
求解有特定对称性的电荷性与程度；
试验演示：
分布的电场，特别是均匀带
云层放电电球（面、体）、无限大平
人体带电
面、无限长直线、无限长圆
静电试验
柱的电场分布。
电介质的极
理解静电场的保守性和环
化路定理,理解电势概
电势
静电植绒
念引入条件。
掌握利用场强
电容器储能
的线积分和利用电势叠加
0.5
位移电流
原理求电势的两种方法。
掌
握电势能、电势差、电场
力的功及相互关系。
电动势与
水泵类比
电容器的
电容
理解电容的定义及其物理
意义,掌握几种常见电容器
的电容的计算方法。
0.5
了解电介质的极化现象及
其微观机理;了解电介质中
的高斯定理和各向同性电
静电场中
介质中D和E的关系;能
用高斯定理处理几种常见
0.5
的电介质电容器填以各向同性电介
质时的电场问题。
磁场基本
定理
理解磁感应线、磁通量的概
念，能计算磁通量；
理解磁场的高斯定理,掌握
通过理论学
习、培养学
生辩证唯物
①教师讲授
相关知识；
②教师动1安培环路定理，能
主义世界观
稳恒磁
恒定电流
磁场磁
应用安培环路定理计算某
些具有特殊对称性
电流分布的磁场分布。
理解电流、电流密度、电
源、电动势的概念。
掌握磁感应强度的概念,掌
和科学思维
方法，穿插
案例宣扬工
匠精神和社
会主义核心
画、案例演
示；
③在教师指
导下，学生
独立分析；
④教师评判
价值观感应强度握毕奥－萨伐尔定律并能
3
场及其
学生掌握知
毕奥—萨应用该定律和磁场叠加原
2
识的的正确
伐尔定律理计算简单
应用
性与程度；
情况下电流的磁场分布,特
试验演示：
别是直线电流和圆形电流
螺旋线运动
的磁场分布;了解运动电荷
加速器
所产生的磁场。
掌握洛仑兹力、洛仑兹关系
带电粒子
式，能够计算分析
在电场和
电荷在均匀磁场中的运动
霍耳效应带
电粒子运动
洛伦兹力通
电导线间力
1
磁场中的磁聚焦
问题，了解霍尔效应及几
居里点实验
运动个应用实例。
理解磁矩概念，掌握安培定
磁场对电律，能计算磁场对载流导线1
流的作用的作用力与对平面载流线
圈的磁力矩。
了解磁介质的磁化现象与
介质中的
磁场
分类;了解磁场强度
和磁介质中的安培环路定
1
理;了解铁磁质的特性。
电磁感应
定律
掌握法拉第电磁感应定律
和楞次定律，能用电
磁感应定律求解感应电动
势。
通过理论学
习、培养学
生辩证唯物
主义世界观
①教师讲授
相关知识；
②教师动
画、案例演
1
理解动生电动势的起因,能
计算动生电动势。
和科学思维
方法，穿插
示；
③在教师指
案例宣扬工
1
动生和感导下，学生
匠精神和社
生电动势独立分析；
会主义核心
电磁感
理解麦克斯韦电磁场理论④教师评判
应及其
自感和互
感
应用
的两个基本假设，理解感生
电场与变化磁场的关系，了
解位移电流
价值观
学生掌握知
识的的正确
性与程度；
试验演示：
与变化电场的关系，变化的
磁悬浮列车
磁悬浮飞碟
1电场与所产生的涡旋磁场
4
的关系；能应用电磁感应定
律求解感应电动势
电磁跳环
阻尼摆
小型涡电流
演示
电磁波传播
演示
平衡态理解平衡态、状态参量、状
通过理论学
①教师讲授
状态参量态方程的概念；掌
习、培养学相关知识；
5
状态方程
握理想气体状态方程，能熟
生辩证唯物
练应用于气体有关状态参
主义世界观
量的计算。
和科学思维
理解理想气体的微观模型
方法，穿插
压强和温
和统计假设,掌握压
气体动
案例宣扬工
度的统计强和温度这两个宏观量的
匠精神和社
意义
统计意义和微观本质，掌
理论
②教师动
画、案例演
示；
③在教师指
导下，学生
独立分析；
5.
0.6
握理想气体压强公式和温
度公式。
会主义核心
价值观
④教师评判
学生掌握知
能量按自
理解分子自由度，掌握能量
均分定理和刚性理
识的的正确
性与程度；
0.6
由度均分
想气体分子平均平动动能、布朗运动仪
定理理想
平均总动能、平均总能量、
试验演示：
理想气体内能的计算公式。
自由度动画
气体的内
花露水实验
能
分子碰撞
了解速率分布函数的概念;
理解麦克斯韦分子
麦克斯韦
速率分布函数和速率分布
速率分布
曲线的物理意义、理解三
律
种统计速率的意义，并掌握
0.5
三种速率的计算方法；了
解玻尔兹曼分布率。
6
热力学
热力学第
一定律
理想气体
的等值过
程绝热
过程
循环过程
卡诺循环
理解准静态过程的特点;掌
握功、热量和内能
的概念。
掌握热力学第一定律,能熟
练地计算理想气体
各等值过程和绝热过程中
的功、热量、内能及理想
气体定体、定压摩尔热容。
掌握循环过程的特征,能计
算热机效率、致冷系数；掌
握卡诺循环的特点，能熟练
通过理论学
习、培养学
生辩证唯物
主义世界观
和科学思维
方法，穿插
案例宣扬工
匠精神和社
会主义核心
价值观
①教师讲授
相关知识；
②教师动
画、案例演
示；
③在教师指
导下，学生
独立分析；
④教师评判
学生掌握知
1
1
基础
0.7
进行相关计算。
识的的正确
热力学第
二定律
性与程度；
理解热力学第二定律的两
试验演示：
种表述。
0.5
奥托循环冰
箱工作原理
斯特灵热机
简谐振动
的运动学
掌握简谐振动的特征和规律-
动力学方程和振动表达式。
通过理论学
习、培养学
①教师讲授
相关知识；
1
生辩证唯物
掌握描述简谐振动特征的三②教师动
7
机械振
简谐振动
的动力学
个物理量的意义,能够用解析
法、旋转矢量法求解描述简谐
振动
特征的物理量和振动表达式;
能够从弹簧振子与单摆的初
始运动状态求出振动表达式。
主义世界观
和科学思维
方法，穿插
案例宣扬工
匠精神和社
会主义核心
画、案例演
示；
③在教师指
导下，学生
独立分析；
1
动
掌握简谐振动的能量特征。
简谐振动
④教师评判
价值观
0.7的能量学生掌握知
掌握同方向同频率的简谐振识的的正确
同方向简
谐振动的
合成
动的合成规律,能够计算合振
动的振幅和初相。
理解“拍”
和“拍频”的概念。
性与程度；
试验演示：
0.5
相互垂直
的简谐振
了解两个互相垂直、同频率简
谐振动的合成规
大摆角单摆
弹簧振子
0.5
动的合成律和李萨如图形的形成单摆
旋转矢量
演示
简谐振动
磁阻尼振动
耦合摆球
纸片共振
桥坍塌
振动合成演
示
理解机械波产生的条件、传
通过理论学①教师讲授
播的方式；掌握描述波动的
习、培养学相关知识；
机械波的产
生和传播
3个重要参量－波长、周期
（频率）、波速的物理意义、
相互关系和由什么因素决
定；理解与波的几何描述相
关量－波线、波面、波前（波
生辩证唯物
主义世界观
和科学思维
方法，穿插
②教师动
画、案例演
示；
③在教师指
0.5
案例宣扬工
阵面）等的意义。
导下，学生
匠精神和社
掌握平面简谐波表达式的
独立分析；
会主义核心
平面简谐波物理意义；掌握已给定某点
④教师评判
价值观。
的波动表达的振动状态或某时刻的波
学生掌握知
8机械波
式
动图象建立表达式的方法，
能根据波的表达式进行相
关计算，如某点的振动表
达式,振动速度，某时刻的
识的的正确
性与程度；
试验演示：
水波演示
自由端反
1
波形图象等。
射
汽车、火
波的能量和理解波的能量传播特点及
能量密度
能流、能流密度的概
念。
车、飞机实
验马赫锥
蓝移、红移
（宇宙与
0.8
波的基理解惠更斯原理和波的叠人片段）
本特征
加原理;掌握波的相干条件警察测速
B超仪
——反及相长、相消干涉的条件并
0.8射、折射、进行有关计
衍射和干涉
算。
理解驻波的形成条件,
能确定波腹和波节的位置;
理解半波损失的概念。
了解多普勒效应。
0.5
多普勒效应
通过理论学理解单色光、复色光概念、
习、培养学
光的相干性
生辩证唯物
光程光程
主义世界观
差获得方法。
理解光程与光程
和科学思维
②教师动
普通光源发光的微观机制、
光的相干条件和相干光的
①教师讲授
相关知识；
2
差的概念，掌握光程差与相方法，穿插
位差的关系和计算方法,明
案例宣扬工画、案例演
双缝干涉
薄膜干涉
匠精神和社
确在什么情况下反射光有
会主义核心
半波损失,了解透镜不引起
价值观。
附加光程差的意义。
导下，学生
示；
③在教师指
光的衍射
现象惠
更斯
独立分析；
④教师评判
了解惠更斯—菲涅耳原理
以及它对光的衍射
学生掌握知
现象的定性解释。
0.5
识的的正确
－菲涅耳性与程度；
原理
9
单缝夫琅
掌握单缝的夫琅禾费衍射
图样的特点,能应用
演示：
双缝干涉解
说条纹间距
禾费衍射0.5
半波带法分析单缝衍射规
缝宽改变牛
律。
顿环增透
圆孔夫琅
禾费衍射
光学仪器
（高反）膜
的应用平
移斜劈板转
了解衍射对光学仪器分辨
率的影响;了解X射线的
衍射现象。
动斜劈板
迈克尔逊
0.5
干涉仪
波动光
单缝衍射改
变缝宽改变
理解光栅衍射条纹的特点
学波长分辨
的分辨本
领
光栅衍射
及成因,掌握用光栅
方程计算谱线位置,理解光
率的解说光
栅缺级解说
0.9
消光演示
栅光谱的缺级现象。
光的偏振
状态
理解自然光、线偏振光和部
分偏振光的概念。
0.9
反射和折
掌握布儒斯特定律及其应
射时光的
偏振
用。
0.5
机动0
总计32
三、实施案例
工匠精神
“工匠精神”是一种职业精神，它是职业道德、职业能力、职业品质的体现，是从业者的
一种职业价值取向和行为表现。
“工匠精神”的基本内涵包括敬业、精益、专注、创新等方
面的内容。
案例1，德国制造的敬业
20世纪初，德国的泰来洋行承建了甘肃兰州的一座桥梁，1909年竣工，按照当时的
合同规定，该桥自完工之日起保证坚固80年。
这座桥梁屹立至今，在1949年解放兰州
的战役中，经历了枪林弹雨，桥面木板被烧，斑驳的桥梁上留下了深深的弹痕，但桥身
安稳如初。
到了1989年，在距桥梁建成80年之际，德国专家专程对该桥进行了检查，
并提出加固建议，严谨的德国人同时不忘申明合同到期。
如今，这座桥梁仍然在照常使
用。
社会主义核心价值观
富强、民主、文明、和谐、自由、平等、公正、法治、爱国、敬业、诚信、友善
案例2，路怒症
因不文明驾驶车辆，成都某女司机被打。
女司机从被人同情的一方变成了千夫所指，原因
就是她被打之前的不文明驾驶行为。
应该宣扬和谐、法治、友善的社会主义核心价值观，对
于不文明的行为应该以正确的手段应对。
案例3，知名学者放弃国外优厚条件回国
当代钱学森，施一公在美国普林斯顿大学做教授，他已经是一个很有作为的科学家，处在个
人科研事业最黄金的阶段，拥有设备齐全，资金充足的实验室。
可是就在这个辉煌的时刻，
他毅然决定回国！
他曾说欠中国人全职工作15年，如果不回国在美国生活一辈子的话，到
晚年会极其痛苦。
升级会员 