范媛媛 桑英軍 陳華松 周在進 郝云榮


[摘 要] 以動量守恒定律為例,對大學物理中的課程思政進行案例研究。以火箭的飛行進行例題講解,進而引出國際上火箭發射的現狀以及我國在這方面的成就和地位,把晦澀的物理知識與實際的生產生活聯系在一起,使學生感受到知識的力量,激發學生學習興趣,培養學生分析解決問題的能力。進一步引入科學家錢學森的感人事跡激發學生的愛國情懷和民族自豪感,激勵學生樹立為中華之崛起而努力奮斗的雄心壯志,實現知識傳授與價值引領的有機統一。
[關鍵詞] 大學物理;課程思政;動量守恒定律
[基金項目] 2019年度淮陰工學院教改課題“應用型人才培養下的大學物理實驗教學改革與實踐”(Z201A19508)
[作者簡介] 范媛媛(1979—),女,山東鄒城人,博士,淮陰工學院數理學院副教授,主要從事圖像處理研究;桑英軍(1980—),男,山東萊州人,博士,碩士研究生導師,淮陰工學院自動化學院副教授,主要從事電氣工程研究。
[中圖分類號] G641? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2020)40-0048-02? ? [收稿日期] 2020-04-15
2017年中共教育部黨組印發《高校思想政治工作質量提升工程實施綱要》,教黨〔2017〕62號文件中明確指出:健全全員育人、全過程育人、全方位育人的體制機制,充分發掘各門課程中的德育內涵,加強德育課程,思政課程,注重學科德育,課程思政[1-4]。
物理學包括力學、熱學、電磁學和光學等內容,邏輯性和方法性都很強,且蘊含著豐富的哲學思想,物理學史中蘊含著豐富的人文思考和方法論。而“大學物理”又是一門理工科專業重要的公共基礎課,授課面大、聽課人數眾多。因此,在“大學物理”課程中開展思想政治教育不僅具有先天的優勢,而且可以使所有理工科專業學生全面受益。如何將物理學里面的思政元素挖掘出來,并引入到教學課堂中,將知識傳授與正確價值引領有機統一,發揮出其思政教育作用,引導學生樹立正確的三觀,是我們應該系統并深入探討的問題。本文以動量守恒定律內容為例,研討在大學物理教學過程中如何實施課程思政。
一、理論知識的引入與講解
對于動量守恒定律需要強調以下幾點:
第一,系統的動量守恒是指系統總的動量守恒,而系統內某個物體的動量不一定守恒,必須是同一慣性參考系。
第二,動量守恒的條件:合外力為零。
第三,若某一方向合外力為零,則動量守恒在此方向上成立。即動量守恒的分量式:
第四,動量守恒定律是自然界最普遍最基本的定律之一,只有在慣性系中成立。
二、應用及課程思政
以火箭的飛行為例舉例動量守恒定律的應用:一枚返回式火箭以2.5×10m/s的速率相對地面水平方向運動,設不考慮空氣阻力。現由控制系統把火箭分離成兩個部分,前面儀器艙質量為100kg,后面火箭容器質量為200kg。若前面部分相對后面部分的水平速率為1.0×10m/s,求儀器艙和火箭容器相對地面的速度。
引入課程思政:習題講解結束后,為擴充相關科普知識以提高學生學習興趣,介紹現今國際上火箭發射現狀以及中國在火箭發射領域的成就。
現代火箭可用作快速遠距離運送工具,如作為探空、發射人造衛星、載人飛船、空間站的運載工具等。因此如今世界上的許多國家,都在積極進行火箭的研制與發射工作。美俄中都是世界上的航天大國,2019年美國一共發射了25枚,俄羅斯則是21枚。而中國高達32枚,成功發射數量比美國和俄羅斯的總數還多,達30枚,長征系列運載火箭發射突破300次大關。這無疑是令我們十分驕傲的。高分七號是我國首顆亞米級高分辨率光學傳輸型立體測繪衛星,定位精度是目前國內最高的,可精準定位鄉間小路。嫦娥四號探測器世界上首次實現月球背面軟著陸和巡視探測。
接著拋出問題:中國火箭發射技術之所以處于世界前列,與一個大科學家有著密不可分的關系,大家知道是誰嗎?從而引出中國載人航天奠基人錢學森。錢學森24歲留學美國,28歲就成為世界知名的空氣動力學家,被美國麻省理工學院聘為終身教授。但當得知中華人民共和國成立的消息,錢學森便決定早日趕回祖國,為自己的國家效力。在錢學森回國的過程中遭到了美國的阻撓和迫害,將他扣留五年,但他始終沒有放棄歸國夢,在中國政府的爭取下最終回到祖國。錢學森帶領科研團隊把中國的導彈、火箭研究推向世界前列。5年歸國路,10年兩彈成,錢學森被譽中國航天之父、中國導彈之父、中國自動化控制之父和火箭之王,由于錢學森回國效力,中國導彈、原子彈的發射向前推進了至少20年。
三、結語
大學物理是大學教育中一門重要的公共基礎課,在大學物理中進行課程思政,發揮課堂育人的主渠道功能,可在潛移默化中引導學生樹立科學的世界觀、人生觀。本文以動量守恒定律為例,對大學物理中的課程思政進行了案例研究。首先進行理論知識講解,然后以火箭的飛行進行例題講解,幫助學生對所學理論知識能夠深入理解。進而引出國際上火箭發射的現狀以及我國在這方面的成就和地位,使學生感受到知識的力量,激發學生學習興趣,培養學生分析解決問題和學以致用能力。最后引入科學家錢學森的感人事跡激發學生的愛國情懷和民族自豪感,在此基礎上引導學生將自身的學習發展與國計民生密切聯系,則可以提高學生的國情意識,激發學生的時代責任感。
參考文獻
[1]新華社.把思想政治工作貫穿教育教學全過程[EB/OL].http://www.xinhuanet.com//politics/2016-12/08/c_1120082577.htm
[2]張景川,楚合營,孔德國,等.大學物理“課程思政”教學團隊建設及實踐研究[J].教育現代化,2019,6(88):162-165,179.
[3]張化福,周愛萍,高金霞,等.大學物理課程思政的探索與實踐[J].教育現代化,2019,6(71):240-241,244.
[4]王文文.充分發揮大學物理公共課程的育人功能[J].中國高等教育,2019(6):48-50.