大学物理实验教学中“课程思政”的探索与实践

柴一峰 刘明伟 张禹涛 何雄辉 唐海波 曾婧

[摘 要]在立德树人的高校教育新格局下，文章就如何强化顶层设计，将思政元素融入专业或公共课教学，赋予其弘扬社会主义核心价值观的思政功能进行了积极探索。普通物理学实验课程作为所有理工科专业的必修基础课，在高校人才培养中具有十分重要的地位。大学物理实验教师只有把握物理实验课程中存在的实验素材丰富多样、实验过程理论联系实际和团队协作等学科特色，才能充分有效的融入课程思政。文中对大学物理实验课程思政的教学设计提出了四点实践经验，并以实际实验教学为例进行了说明。

[关键词]大学物理实验;课程思政;实验教学创新;协同效应

[基金项目]2018年湖南科技大学“教学研究与改革项目”（G31838）;2019年湖南省教育厅“普通高等学校教学改革研究项目”（G21916）

[作者简介]柴一峰（1983—），男，山西神池人，博士，湖南科技大学物理与电子科学学院讲师，主要从事光催化材料及物理教学与研究。

[中图分类号] G642[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）47-00-02[收稿日期] 2020-05-15

大学物理学实验课程是所有理工科专业和部分文科专业学生进入大学后最早接触到的一门公共基础课程，是大学物理教学的重要一环，其在培养学生科学思维素质、动手能力和创新能力方面具有明显优势。文章通过深入挖掘教学课堂内容，精心设计教学课程对此提出四点实践经验，探索将思政元素“和谐地”融入课堂教学和课外活动，实现“教书”和“育人”的有机结合，促进学生专业成才，立德成人。

一、发挥教师在大学物理实验课程中思政教育的引导作用

2018年高校师生思想政治状况滚动调查结果显示，对大学生思想言行和成长影响最大的第一因素是专业课教师，由此可见专业课教师的责任之重。专业教师不仅要具有较高的专业水平和分析、解决问题的能力，还应具备思想政治教育能力。概括起来，实验教学中的教师的引导作用有两个方面：一是实验课程知识和技能的传授，二是在实际教学过程中将思想政治教育的价值理念融入实验课堂教学。

当前大部分高校大学物理实验课程授课对象都是人生观、世界观、价值观快速形成的十八九岁的本科生，实验教学中的教师在传授物理学知识、培养学生发现问题、解决问题能力的同时，应当采取适当的教学模式将道德准则融入教学过程中，让“知识、能力和素质”协同发展，使得同学们在学习、工作和生活中始终都能坚持正确的价值追求和理想信念。因此，提高学生思想政治教育不仅仅是思想政治教师、辅导员和班主任的主要职责，更需要全校教师共同参与，共同进步。教师的言行举止、讲解风格、人格魅力都会潜移默化的影响学生的人生观和价值观。

二、让爱国主义和理想信念教育进入实验课堂

教师应该充分挖掘实验教学内容，加强对物理学发展史和物理学名人轶事的学习。在讲授物理实验课程中，我们可以适当加入一些为我国早期物理事业做出突出贡献的物理学家的爱国故事，以此来传递科学家不畏艰险，求真探索的科学精神和理想信念教育。

比如，在讲解光电效应时提到爱因斯坦1921年获得诺贝尔奖，同学们急于知道我国当时科学家的科研状态。对此，本人加入了对赵忠尧的介绍。赵忠尧1927年自费赴美国加州理工学院深造，师从加州理工校长密立根教授（1923年诺贝尔物理学奖得主）。他是世界上第一个观测到正反物质湮灭的人，也是第一个发现了反物质的科学家，他的这些原创性科研成果中的任何一项，都足以使其获得诺贝尔物理学奖。但是由于个别科学家持有偏见以及国际社会普遍歧视中国人的情况下赵忠尧与诺贝尔物理学奖擦肩而过，否则的话，赵忠尧就会有可能成为中国最早获得诺贝尔物理学奖的人之一。如果只按照教材上面的内容来讲光电效应方程，学生感觉枯燥乏味，但在讲课时把同时代的鲜为人知的科学故事告诉学生，使学生能够体会到中华民族站起来富起来强起来的来之不易，从而使物理实验教学更好地对学生进行正确的人生观、价值观和世界观的培养。

三、在物理实验教学项目和实验教学方法中融入创新精神

大学物理实验项目一般分为基础物理实验、综合性物理实验和研究型物理实验三类。增加综合性、研究型实验，适当设计实验的难易程度，突出学生的主体地位，让学生在专业教师的指导下，鼓励他们亲手搭建实验平台验证自己感兴趣的物理实验，引导学生仔细观察实验现象，激发灵感，思考问题本质，培养他们解决实际问题的能力、自主创新能力[1]。

比如以实验项目“用光杠杆测金属丝的线膨胀系数”为例，原理一般，但是在望远镜中找标尺像的时候难度很大。要求学生先调节望远镜目镜下的螺丝，使望远镜大致水平，然后将望远镜物镜与光杠杆镜面等高，学生使用“三点一线”，即目镜上面的突起点，目镜上面的凹点，光杠杆镜面里标尺像点连成一线，调动焦手轮，眼睛从望远镜准确方向观察反射镜中是否有标尺的像。学生在实验过程中大多有畏难情绪，本人尝试让学生不拘一格地找标尺像，用合理的办法，充分发挥学生自主性。有个别同学用激光笔确定镜面之间入射反射光线，从而准确定位标尺和 望远镜的合理位置，避免了找像的盲目性。还有不少同学利用手机手电筒功能也可以快速定位光线。通过创新方式找像，充分发挥学生的主观能動性，跳出原有框架，增强师生之间的互动，使该实验变成我校学生受欢迎的实验之一。

四、以实验竞赛为抓手培养团队协作精神和集体荣誉感

物理实验竞赛可以提升学生的学习兴趣和激发学生学习潜能，可以培养理工科大学生实践能力和创新能力，推进校园校风建设，培养学生团队协作精神和集体荣誉感[2]。湖南省每年都会举行大学生物理实验竞赛，我校每年参加竞赛并且成绩优秀。为了利用好物理实验竞赛这个重要载体，提高学生的团队合作意识，本人认为学校应当建立班级竞赛、院级竞赛、校级竞赛、省部级竞赛和国家级竞赛常态化机制，尽可能地让不同专业、不同层次的学生参与其中。物理实验中心可以将竞赛项目或实践任务教学化，学生可以根据自己的时间灵活确定实验时间，应当全天候开放若干实验室，形成以学生为主体、教师为主导的积极主动的实验氛围。教师还可以将实验或竞赛成果引入课堂。比如进行微小量的测定实验中，本人将在校学生实验竞赛成果自制“压电式传感器”用于测量杨氏模量，通过演示和讲解，让学生知道团队协作就在身边，创新就在眼前，这极大地激发了学生参与实验与科研的热情。

五、結语

总之，实验教师要有意识地对丰富的物理素材进行深入挖掘，在物理实验教学项目和实验教学方法中融入创新精神，引入多媒体微视频、虚拟实验、慕课、学习通等方法进行物理实验混合教学，以各类竞赛为抓手培养学生团队协作精神和集体荣誉感，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，最终实现全程育人、全方位育人，不断提高学生思想水平、政治觉悟、道德品质、文化素养，让学生成为德才兼备、全面发展的高素质复合型人才。

参考文献

[1]马玉婷，燕振刚，马小军，等.思政教学在物理实验课程中的应用研究[J].甘肃科技，2019，35（9）：89-92.

[2]周珺.以物理实验竞赛为抓手大学生实践创新能力的培养[J].大学物理实验，2018，31（4）：115-117.

Abstract： In the new pattern of education， the article actively explores how to strengthen top-level design， integrate ideological and political elements into professional or public course teaching， and endow it with the ideological and political function of promoting socialist core values. As a compulsory basic course for all science and engineering majors， College Physics Experiment plays an important role in the cultivation of talents in colleges and universities. College Physics Experiment teachers should fully and effectively integrate curriculum ideology and politics into teaching by grasping the abundant and diverse experimental materials， the combination of experimental process theory with practice and teamwork in College Physics Experiment. The article puts forward four points of practical experience for the ideological and political teaching design of College Physics Experiment， and illustrates it with actual experiment teaching as an example.

Key words： College Physics Experiment; curriculum ideology and politics; experiment teaching innovation; coordinate effect