《大学物理A1》课程思政案例

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第二章第一节内容：

2-1牛顿运动定律

知识点：牛顿运动定律，牛顿运动定律应用。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 对牛顿运动定律的认识经历或复演这个发展过程，学生在相互比较、批判中会更容易理解物理知识的内涵、理解科学研究的思想方法、形成批判性思维的意识和能力；

2. 帮助学生理解物理知识的内涵，理解科学的本质，理解科学研究的思想方法。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一、教学手段

充分利用相关视频、图片等资料，展示牛顿运动定律的发展过程及其应用，引发同学的思考；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究牛顿运动定律在解释物理现象的神奇和必然，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。理解科学研究的思想方法，形成批判性思维的意识和能力。

二、教学内容与教学过程

1. 介绍惯性定律的发现发展过程

【课程思政】：牛顿第一定律的发现从德谟克里特以及他后来的继承人伊壁鸠鲁和卢克莱修提出了原子的惯性运动思想到亚里士多德的广为人知的“力维持运动”的观点，再到伽利略、笛卡儿的发展，到牛顿的集大成，这个过程曲曲折折、螺旋式发展，很好地体现了科学进步的逻辑特点。面对物理学的曲折发展、矛盾的观点，激励学生深入思考：自然界的奥秘到底是什么？

早在公元前 4 世纪, 古希腊唯物论的代表人物德谟克里特以及他后来的继承人伊壁鸠鲁和卢克莱修提出了原子的惯性运动思想。

2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出一个观点：力是维持物体运动的原因。

伽利略通过理想斜面实验研究，形成了和亚里士多德不同的结论: 物体的运动并不需要外力来维持, 只有运动的变化才是外力作用的结果。物体不受外力作用时, 将永远匀速地运动下去，他把物体的这种性质称之为“惯性”。

这在某种程度上可以说伽利略较早地发现了惯性定律，并且，伽利略认为惯性运动是一种自由运动，静止和匀速直线运动都属于惯性运动 。 但是，伽利略所谓的直线运动只限于沿着水平面的运动，并且他又认为匀速圆周运动也是惯性运动，因此行星绕日运动是惯性运动。所以，伽利略虽然发现了惯性定律，但是在概念上却存在问题的，而弥补这个不足的人则是笛卡儿 。

笛卡儿在《哲学原理》一书中修正了伽利略的思想，明确指出，如果没有其它原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

不过笛卡儿是通过神的不变性来阐述惯性定律的，他错误地把自然规律归之于“上帝”的安排，带有神学色彩。

牛顿是经典物理学的集大成者, 牛顿正是在已有的实践材料和前人已经积累的大量的动力学知识的基础上, 又通过自己大量的观察、实验,总结出了牛顿第一定律, 即惯性定律。

2. 牛顿运动定律讲述

【课程思政】：对本节内容知识进行整体思维认识，体会牛顿运动定律的形式的简单与逻辑的严谨。体会牛顿力学是近代自然科学中最早发展成为理论严密、体系完整、应用广泛的一门学科。

利用翻转课堂导学模式，由学生讲述牛顿运动定律的内涵。通过讨论的方式，引导发现牛顿运动定律的意义并用该运动定律解释一些生活中的现象。例如乘坐升空的气球，一昼夜后是否就周游了世界呢？体操运动员为何身材苗条、瘦小？在道路行驶中为什么要求货车不能超载？战斗机在战斗前，为什么会会抛掉副油箱？火箭是如何发射升空的？以学生共同参与讨论、分享来缓解课堂紧张感，增强教学的趣味性。

3. 牛顿运动定律适用范围的讨论

讨论牛顿运动定律的适用范围（宏观、低速、惯性系），体会科学的严谨性，培养严谨的科学态度。并适当介绍侠义相对论的一些观点开拓学生的科学思维。

4. 牛顿运动定律的例题讲解

对实际的物理模型进行受力分析，具体讨论物理在受到恒力或者变力作用下的运动状态。利用数学方法进行定量运算，尤其强调使用微积分的数学方法来解决变力作用下的物体的运动状态描述问题。

5. 问题布置：讨论“神州飞船”中的物理问题

为下节课动量守恒定律的学习做好准备

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

追本溯源，呈现一个相对完整的惯性定律的发现过程给学生。学史中事例，比如亚里士多德关于物体惯性运动的解释、伽利略的理想斜面实验等所再现的人物、事件和物理情景，使抽象的物理学知识变得直观、丰富、有血有肉，学生仿佛穿越历史、亲临现场，与物理学家一起经历思考的过程；

呈现在课本上的物理知识是人类在现阶段的一种相对完善的理解与表述，而牛顿运动定律这一物理知识在历史长河中的演变过程及其来龙去脉，这是人类认识的发展过程。 在物理教学中如果展现这个相对完整的物理学史，就可以让学生个体的认识经历或复演这个发展过程，学生在相互比较、批判中会更容易理解物理知识的内涵、理解科学研究的思想方法、形成批判性思维的意识和能力．尤其是面对物理学的曲折发展、矛盾的观点，更能够激励学生深入思考：自然界的奥秘到底是什么？

牛顿运动定律的发现过程是人类探索自然奥秘的奋斗史中浓重的一笔，它有助于学生理解科学的本质（科学知识的本质、科学探究的本质以及科学事业的本质  ），有助于培养学生辩证唯物主义的科学史观、丰富他们的科学哲学思想。体会科学是不断进步的，任何科学理论都是真理的绝对性和相对性的统一体，没有终极的绝对真理；影响科学研究的因素很多，科学研究的发现有必然性也有偶然性，科学进步的道路是曲折的，不是线性的、不是一蹴而就的；科学研究是一项全人类的事业，许多人为科学发现做出了贡献，即便他们没有成为最终的发现者，也为科学的成功发现做出了基础性的工作；科学家是一个个伟大而平凡的人，而不是“神”，都具有局限性，我们要学习他们的知识经验、研究方法、精神品质，用于改进自己的学习和工作，而不是不明就里地盲目信奉和崇拜 。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第二章第二节内容：

2-2动量和动量守恒定律

知识点：动量定理，动量守恒定律

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 对“鸟撞”实例进行研究与数值运算，学生更容易理解动量定理的内涵、理解科学研究的思想方法、并能够在具体实例中使用物理规律解决实际问题。

2. 对“火箭”飞行中的动量守恒问题研究，以中国航天热点问题为切入点,提升学生的学习兴趣，同时介绍中国一辈辈科学家的奋斗历程,增加授课的趣味性和人文色彩,培养其精益求精的大国工匠精神和科技报国的家国情怀。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一、教学手段

充分利用相关视频、图片等资料，展示动量定理及动量守恒定律及其应用，引发同学的思考；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究动量守恒定律在解释物理现象的神奇和必然，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。以“载人航天”为切入点,提升学生的民族自豪感，激励学生迎难而上、持之以恒。

二、教学内容与教学过程

1、介绍动量定理及具体应用

【课程思政】：鸟击一直是威胁航空安全的重要因素之一，飞行中的鸟撞事件会给人类带来巨大的损失。

电影《萨利机长》背后的真实故事：2009年1 月15日，一架A320客机在纽约起飞后，不到一分钟内遭到鸟击，两个发动机全部失灵！

为什么小小的鸟儿能够有如此大的威力呢？我们以这个例子为例。

一架战斗机以 400m / s 的速率水平飞行,与一只身长为 0.2m 、质量为 0.5kg 的飞鸟相碰。设碰撞后飞鸟的身体与飞机具有同样的速度,而原来飞鸟对于地面的速率甚小,可以忽略不计。试估计飞鸟对战斗机的撞击力(碰撞时间可用飞鸟身长除以战斗机速率来估算)。

计算得知，这个力为,假设日本相扑运动员的体重为400kg,则N为100个相扑运动员叠罗汉，并且最下面一个单脚着地时产生的压力。飞机在飞行中撞击飞鸟、蝙蝠等物体时往往会造成机毁人亡的事故。

2017年7月，在一次飞行训练中歼-15战机起飞不到一分钟迎面撞来一群飞鸟左侧发动机突发火情。飞行员袁伟（海军特级飞行员现任海军舰载航空兵某部飞行一大队大队长）沉着应对。10分57秒的时间接收指令50多条，完成操作上百次，成功挽救了战机，姿态完美降落在跑道上。

通过这一例题我们可以看到飞鸟所产生的撞击力的大小,了解机场清鸟的重要性。课后还可以要求学生查询我国的主力战斗机及其巡航速率,航母舰载机着舰时对甲板和阻拦索的冲击力。

2、动量守恒定律讲述

【课程思政】：火箭技术在航空航天以及国防中扮演重要角色,“东方红一号”“北斗”“墨子号”等卫星,“神舟”系列飞船,“天问一号”火星探测器、“嫦娥五号”月球探测器,以及“天和号”空间站核心舱都是靠火箭发动机发射并控制航向的。如此重要的国之重器,其最基本的原理就是动量守恒定律。

火箭曾是中国古代的重大发明之一,早在北宋时期,岳义方、冯继升造出了以火药为动力的飞行兵器———火箭,当然这更多是概念性的火箭。可惜,由于种种原因,我们国家错过了第一次工业革命。相关火箭的研究未能持续。在近代物理发展中,我们国家处于起步比较晚的阶段。对于火箭这种关系国运的重器,新中国经历了好几代人的努力拼搏。建国初期,世界知名的火箭专家钱学森突破各种阻挠,五年方归国,十年成两弹。钱学森是我国航天的奠基人,更是中华民族知识分子的典范。“中国航天四老”任新民、黄纬禄、屠守锷、梁守槃亦是呕心沥血、殚精竭虑,为中国航天事业做出重要贡献。郭永怀更是为中国的航天和国防事业献出了生命,成为两弹一星元勋中唯一获得“烈士”称号的科学家。为中国航天做出卓越贡献的科学家很多,赵九章、钱骥、杨嘉墀、谢光选、王希季、孙家栋等等。各位前辈科学家劈荆斩棘,把智慧锻造成阶梯,留给后来的攀登者。这也激励着新一代航天人继续为之奋斗。

载人航天是航天技术向更高阶段的发展，载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回，更是一个国家综合国力强大的标志。载人航天的发展能促进太空资源的开发，为地球上的人类造福。

2021年10月16日0时23分许，长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞，托举载有翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员的神舟十三号载人飞船进入太空。

这就是我们国家经济、科学和技术实力的综合反映。我们都应该为自己生在这样一个伟大时代，生在这样一个伟大祖国倍感骄傲自豪。

3.动量守恒定律的例题讲解

对实际的物理模型进行分析，利用动量守恒定律具体讨论在碰撞、打击、系统之间彼此分离过程中运动状态的判断，利用数学方法进行定量运算，尤其强调使用守恒定律可以简化对复杂过程的分析。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

动量和动量守恒定律一节，在动量定理的教学中以“鸟撞”事件的实例介绍和数值计算，强调学以致用,降调知识的实用性。在动量守恒定律中，通过已学知识,抽丝剥茧、层层递进的思维方式得到动量守恒定律,对学生的物理学思维进行训练。比较物理学中常出现的“定理”和“定律”的区别和联系,以及使用它们注意事项。进一步介绍动量守恒定律在火箭运动中的应用，说明了动量守恒定律的实用性和广泛性。以我国航天热点科学问题为切入点,提升学生的民族自豪感和学习兴趣。同时介绍中国一辈辈科学家的奋斗历程,增加了授课的趣味性和人文色彩,激励学生迎难而上、持之以恒,培养其精益求精的大国工匠精神和科技报国的家国情怀。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第二章第三节内容：

2-3 功、机械能和机械能守恒定律

知识点：功、功率的概念以及动能、动能定理，保守力及势能的概念，功能原理和机械能守恒定律。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 培养学生社会责任感、使命感和科学精神

通过播放“天问一号”轨迹动画视频，激发学生学习兴趣，并基于视频内容蕴含的物理原理，引导学生自主思考、讨论，进一步明确质点的动能定理中做功和质点动能改变的关系。同时对学生进行爱国教育，同时引导学生体会并学习研发人员的使命感为科研奉献的精神。在质点系的动能定理中将动能定理和抗击新冠疫情做对比，培养学生的社会责任感。

2. 增强民族自豪感、自信心和科技强国的爱国主义情怀

三峡大坝发电站就是典型的将重力势能转换为动能并进而发电转换为电能的例子，是世界上规模最大的水利发电站，引发学生产生民族自信，增强民族自豪感和自信心，增强大学生科技强国的信念，激发创新动力。而在机械能守恒定律的应用中除了介绍过山车，荡秋千及天体的运行，还着重介绍了冬奥会的高山滑雪，进一步增强学生的爱国主义情怀。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1. 教学手段

充分利用相关视频、图片等资料提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。

2. 教学内容与教学过程

一、回顾已学知识

讨论线上内容：利用雨课堂的投票和投屏功能，运用翻转课堂和对比法，探究变力沿曲线做功的功的一般定义式，并突出学生主体地位。

二、质点和质点系的动能定理

1、质点动能定理：在一个过程中，作用在质点上合外力的功，等于质点动能的增量。播放“天问一号”运行轨迹动画视频，引发学生讨论“天问一号”火星探测器在火箭加速上升和在火星着陆减速阶段所受合力做功对探测器动能的影响，进一步理解合外力的功就是动能的增量。并引导学生思考“天问一号”与绕地卫星的不同，以及课后查询其名字“天问”的出处。

【课程思政】：激发学生学习物理的兴趣，引导学生体会并学习研发人员的使命感为科研奉献的精神，同时对学生进行爱国教育。

2、质点系动能定理

提出问题：质点系的动能定理的内容时什么，与质点的动能定理有什么不同，他们相互之间的关系如何？

【课程思政】：

①让学生自己思考、讨论两个相近的定理之间的联系与区别，加深学生对定理的理解和应用，同时培养学生严谨的科学素养。②通过将抗击新冠疫情与质点系动能定理比较，个人类比质点，我们的国家类比质点系，每个质点（个人）在对质点系（国家）做正功，团结一致所汇集成的强大正能量，必将克服疫情所产生的影响，包括在实现中华民族伟大复习目标过程中所遇到的任何阻碍电荷困难。激发学生的爱国主义精神以及为抗击疫情作出个人一份努力的社会责任感。

三、保守力和势能

引出：由重力、弹性力和万有引力做功的特点，归纳总结出保守力的概念。

结论：作功只与始末位置有关，而与路径无关的力称为保守力。而保守力做功引入势能概念，并进而研究几种常见保守力的势能曲线。并播放三峡大坝水利发电站的动画视频

【课程思政】：通过介绍三峡大坝发电站就是典型的将重力势能转换为动能并进而发电转换为电能的例子，是世界上规模最大的水利发电站，让学生感受到科技的发达和祖国的强盛，增强大学生爱国情怀和科技强国的信念、使命感。

四、机械能守恒定律

视频播放：2020北京冬奥会高山滑雪视频

【课程思政】：滑雪项目中有很多都是重力势能转换为动能的机械能守恒定律的应用。而在面临新冠疫情的同时我国举办全球规模最大的冬季综合性运动会体现着一个国家的综合实力。将极大提振民族士气、彰显民族自信，培养学生的爱国主义精神。关于机械能守恒中其它的应用，如：过山车，蹦极和荡秋千等，也让学生感受到物理规律的应用就在我们身边，生活处处皆物理，体现了由物理规律到社会实践，培养辨证唯物的思想方法。

四、例题讲解

目的：通过例题，投票统计学生思路，进一步引导学生掌握本节课所学习的物理知识，并鼓励学生一题多解，加深对相近的物理定律的区别。

【任务】大家搜集机械能守恒的实例；再找一道题目进行一题多解。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

学生通过功、动能定理和机械能守恒定律的学习，培养学生科学的研究方法，树立辩证唯物主义的世界观。通过同一道例题分别用动能定理、功能原理和机械能守恒定律来一题多解，提高学生灵活与综合地运用相关知识分析问题、解决问题的能力，培养学生探究式学习的习惯，为后续专业知识的学习打下基础。通过“天问一号”三峡大坝和冬奥会滑雪等小视频的播放，既能够抓住学生的注意力，提高学生学习物理的兴趣，引导学生思考物理知识在生活和科技众多应用，又能够增强民族自豪感和自信心。

章节名称

（开展课程思政的课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第二章第四节内容：

2-4质点的角动量和角动量守恒定律

知识点：质点的角动量、角动量定理、角动量守恒定律

思政主题

（课程思政的教学主题）

培养学生科学态度和科学精神。培养学生科技强国的信念，增强民族自信。

介绍探月、探火的探测器“玉兔号”、“祝融号”火星车名称的由来，培养学生的文化自信。由探测器飞行和着陆过程对探测星球球心角动量守恒，培养学生树立科技强国的信念。角动量守恒定律的正确使用，培养学生删繁就简的科学思维方法。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1.教学手段

收集相关知识，借助PPT展示，把思政融入到课堂授课中。

2.教学内容和过程

2.1质点系角动量守恒-探月工程

在讲解质点和质点系角动量守恒时，引入我国的“探月工程”和“探火工程”，探测器在抵达星球的过程中，忽略其它星球的引力，则对球心角动量守恒。可以计算相应的着陆切向速度。介绍我国的探月工程，深邃苍穹隐藏着未知，玉盘玉兔托举起梦想。中华民族有着千年探月梦，毛泽东同志有诗云：“可上九天揽月。”介绍嫦娥系列和玉兔系列及其具有意义的贡献:

2004年，控月工程立项；

2007年10月24日，嫦娥一号，实现中国首次绕月飞行；

2010年10月1日，嫦娥二号（ “嫦娥一号”备份卫星），实现了我国运载火箭直接将卫星发射至地月转移轨道等多项技术突破；

2013年12月2日，嫦娥三号，在月球正面虹湾地区实现软着陆；

2013年12月15日，嫦娥三号的巡视器，中国首辆月球车“玉兔号”驶抵月球表面。

2018年5月21日，嫦娥四号中继星“鹊桥”发射升空;

2018年12月4日，嫦娥四号，人类第一个着陆月球背面的探测器；实现了人类首次月球背面软着陆和巡视勘察;

2019年1月3日,“玉兔二号”，对月球背面进行探索；

2020年11月24日，嫦娥五号发射升空;

2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品返回。

【课程思政】：介绍探月工程的重要成就和伟大意义，培养学生民族自信和科技强国的精神。

2.2 探火工程

在机械能守恒部分曾经介绍了“天问一号”探测火星的知识，这里重点引入中国首辆火星车“祝融号”名称的由来。

“祝融”是传说中的古帝，以火施化，号赤帝，后人尊为火神，《山海经·大荒西经》中记载：“颛顼生老童，老童生祝融，祝融生太子长琴。”  祝融是“光融天下”的意思，神话传说中的火神祝融到了春秋战国时期已经逐步演化成了司火的官职名称，《左传·昭公二十九年》中记载：“火正曰祝融”，火正就是掌管火的官员。

【课程思政】：介绍火神祝融，引导学生查阅资料，了解其他天文探测器名称的由来，进一步了解中国文化的厚重和源远流长。培养学生的文化自信和民族自豪感。

2.3 守恒定律解决问题

在用角动量守恒定律解题时，不用考虑中间过程，避开过程细节，而对系统的始末状态直接下结论。守恒定律揭示了自然界的普遍属性——对称性。守恒定律是认识世界的有力工具。在对物质运动基本规律的探索中，守恒定律的研究占有重要地位。从历史发展过程来看，无论是经典物质量守恒、能量守恒、动量守恒、电荷守恒是人们最早认识的一批守恒定律。这些守恒定律的确立，也为后来人们认识普遍运动规律提供了重要的线索和启示。在某种意义上说，物理学家所追求的，就是想方设法地找寻所研究的现象中存在那些守恒定律。

【课程思政】：物理学大约有十二个守恒定律（学生查阅资料）。通过守恒定律意义的讲解，启发学生研究问题的科学方法。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1.通过探月工程和探火工程以及“祝融号”名称的由来的介绍，培养了学生的文化自信，增强了学生科技强国的信念，提高学生的民族自信心。

2.角动量守恒定律的理解和应用，培养了学生对待问题的科学思考方法。抓住主要问题，删繁就简，解决实际问题。

3.守恒定律的学习，为后续其他课程的学习奠定基础。

章节名称

（开展课程思政的课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第三章第一节及第二节内容：

3-1刚体运动的描述

3-2 刚体定轴转动定律

知识点：刚体运动的描述 刚体定轴转动定律

思政主题

1.抽象的物理思维和科学的物理方法

刚体模型--模型法；类比法。

2.善于观察、分析、探究的科学素养

刚体定轴转动角量描述；杂技：走钢丝，顶杆爬杆

3.文化自信、民族自豪感等爱国情怀和人文素养

中国古典著作《考工记》记载转动应用和规律。

教学设计

一、刚体运动的描述

1.介绍刚体模型及其特点，引入刚体模型的意义。

图片和视频列举生活中转动现象—开门，车轮，表针等。

图片展示中国古代人民的智慧--《考工记》中车轮及速度的描述

【课程思政】：①引导学生理解物理模型之主要矛盾与次要矛盾的辩证关系，从而得到的方法论—-模型法，即要善于抓重点（中心、关键）。②由中国古典著作，潜移默化的植入中国传统文化和民族智慧等人文元素，坚定文化自信，提高学生人文素养，促进文、理、德交融。

2.讲解刚体的基本运动形式—-平动与转动

列举实际生活中平动与转动的运动现象

提出问题：转动可以用那些物理量来描述运动状态？原因是什么呢？

引出：刚体定轴转动的角量描述。

导出：刚体定轴转动方程---类比质点运动方程（方程形式一样）

【课程思政】：①让学生自己讨论观察到的现象，思考探究，从而引出主题内容，同时培养学生严谨治学的科学素养。②运用物理方法--类比法，使学生对陌生抽象的角量描述形象转化为线量表示，快速理解和消化。

二、刚体定轴转动定律

讲解讨论力矩概念和求解方法。

课堂小测验：通过小测验的检测，引导学生思考讨论合力与力偶的内在联系，强化知识巩固，获得学习成就感和幸福感。

力→加速度 类比 力矩→角加速度

引出：刚体定轴转动定律内容。

定轴转动定律 类比 牛顿第二定律（方程形式一样）

引入概念“转动惯量”类比 质量（性质一样---惯性）

举例求解转动惯量—分立和连续分布两种情况

三、刚体定轴转动定律的应用

1.讨论生活实例

动画、视频播放飞轮构造，杂技：走钢丝和顶杆爬杆

【课程思政】：让学生讨论观察到的现象，思考探究，培养学生善于观察、分析、探究的科学素养。

2.解决力学问题

典型例题讲解---质点和刚体物质系统的综合性力学问题

教学效果

1.借助图片和视频、动画等资料体现了刚体定轴转动中的思政元素，激发了学生兴趣，增强了课堂效果，给他们造成触动，抽象的物理思维和科学的物理方法、科学素养、家国情怀、人文素养等思政元素“如盐入水”融入课堂，知识传授和思政教育同频同振、同向同行。

2. 利用智慧工具对课前预习、课中参与，课后任务进行评价，大部分同学可以理解和掌握知识内容；对于有挑战度的问题，需要老师启发和引导也能掌握；课前细化和明确课堂要求和任务，让学生带着问题、思考、好奇和探究，走进课堂，从而提高教学目标达成度。

章节名称

开展课程思政的课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第三章第三节内容：

3-3 角动量守恒定律

知识点：角动量守恒定律

思政主题

1．辩证唯物的科学观和物理方法

实践→理论→实践（跳水→角动量守恒→花样滑冰）；类比法，实验法，科学观察。

2．文化自信、民族自信和自豪感等爱国情怀

被中香炉；奥运冠军郭晶晶、全红婵跳水比赛；中国北斗导航系统

3．科技强国、创新兴邦的创新动力和创新意识

北斗导航系统组网成功；第五届中国“互联网+”创新创业大赛冠军。

教学设计

一、回顾与预习

复习已学知识，为学习新的知识奠定基础，即“温故而知新”。

雨课堂检验和评价线上预习效果。

二、刚体角动量守恒定律

播放奥运冠军郭晶晶和全红婵的跳水过程视频，播放跳水失败视频。

引导观察：大家发现什么样的物理现象？为什么要身体蜷缩和打开？

提出问题：跳水过程中应用了什么样的物理原理呢？

【课程思政】：①让学生讨论观察到的现象，引发思考，并探究当中的物理原理，从而引出主题内容，培养学生科学观察、积极思考和探究的科学素养。② 民族自豪和为国争光的使命感，对比失败案例增强课堂效果。

引出并构建：刚体角动量及角动量守恒定律内容

解决视频问题：分析跳水过程中应用的物理原理—角动量守恒。

雨课堂测验：通过花样滑冰小测验的检测，引导学生思考讨论，学以致用，巩固所学知识。

三、应用实例

1.军事航空

问题：直升机为什么装尾翼？（引导学生探究和思考）

解释原理并播放视频验证—电影片段《黑鹰坠落》

图片和视频展示各种类型双旋翼飞机和鱼雷

介绍和视频展示第五届中国“互联网+”创新创业大赛冠军--清华李京阳团队“交叉双旋翼复合推力尾桨无人直升机”。

【课程思政】：向学生介绍角动量守恒在军事航空中的应用，增强大学生科技报国的使命感；“创新的成果来源于创新的思维”--激发创新动力，培养创新能力。

2.日常生活

(1)配以图片介绍中国古代人民的智慧：被中香炉

【课程思政】：中国古代人民的智慧引发学生坚定文化自信。

(2)陀螺和陀螺仪：陀螺角动量守恒的定轴性，引导学生思考导航问题。播放视频—习主席宣布北斗三号导航系统正是开通。

【课程思政】：让学生感受到角动量守恒就在我们身边，生活处处皆物理，体现了由物理规律到社会实践，培养辨证唯物的思想方法。坚定科技强国惠民的爱国情怀。

四、例题讲解

目的：通过例题，雨课堂投票统计学生思路，进一步引导学生区分动量守恒和角动量守恒，会应用守恒定律解决问题。

【自己体验】设计实践实验让学生亲自体会角动量守恒的奥妙。

【任务】大家搜集或实验角动量守恒实例，并解释原理的具体运用。

教学效果

1.角动量守恒中的思政元素借助图片和视频、动画等资料，学生很感兴趣，提高了课堂吸收率，给他们造成触动，使得显性的知识传授和隐性的思政教育融合为一，科学的物理方法、家国情怀、创兴意识等思政元素“如盐入水”融入课堂。

2. 利用智慧工具对课前预习，课中讨论测验，课后任务进行过程和综合评价，大部分同学可以理解和掌握知识内容；对于有挑战度的问题，老师启发和引导后，部分学生“蹦一蹦”就能够到；一些拓展的深层次问题，学生缺乏相应的思维和方法去探究。

3.课前预习中进一步细化和明确课堂要求和任务，让学生带着问题、思考、好奇和探究，甚至行动，走进课堂，从而提高教学目标达成度。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第四章第一、第二节内容：

4-1爱因斯坦的两个基本假设

4-2 爱因斯坦的时空观

知识点：相对论的历史背景、两条基本假设、时间延缓、长度收缩。

思政主题

（课程思政的教学主题）

 1. 激发学习兴趣和探究知识的动力。

借用影视图片《西游记》和《星际穿越》引入新课，一是会激发学生强烈的好奇心： 女儿变得比父亲更老是真的吗？星际旅行时宇航员为什么衰老得慢？为什么会出现“ 天上一天， 地上一年”类似现象？ 二是相关情节提前在学生头脑中形成初步的观念并产生浓厚的学习期待，让学生从涣散状态迅速回到课堂上来， 有利于相对论理论的学习。  

2. 培养学生不迷信权威、勇于探索创新的精神。  

迈克尔逊-莫雷实验，迈克尔逊和莫雷两位科学家在绝对时空观的前提下，来寻找以太，在几年的实验中都没有找到结果。后来，爱因斯坦打破了传统的时空观，大胆地提出了光速不变原理，指出了时间、空间的相对性，解决了迈克尔逊-莫雷实验的问题，建立了狭义相对论。通过这些物理学的发展历史的讲解，培养学生不畏权威，勇于创新的科学精神。

3. 培养学生科学认真的态度，增强学生的社会责任感。  

考虑到相对论效应，GPS卫星上原子钟入轨运行前调慢了每天38.6微秒，这就保证了星地原子钟的精确同步，这样做的主要目的是为了保证GPS授时功能的精确性，当然客观上也进一步改善了系统的定位精确度。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一. 教学手段

课前多渠道充分搜集相关视频、图片等资料并在课中利用之提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；采用线上线下混合式教学方式，利用雨课堂充分组织学生讨论交流，引导启发学生探究相对论的时间延缓、长度收缩效应，完成对问题的思考和解决，同时渗透思政主题。

二. 教学内容与教学过程

1.课前预习

讨论雨课堂课前发布的预习思考题。

2.提出问题

女儿变得比父亲更老是真的吗？星际旅行时宇航员为什么衰老得慢？为什么会出现“ 天上一天， 地上一年”类似现象？

【课程思政】：通过提出问题，从而引起学生对现象的好奇，激发学生对此部分知识进行探究的动力。

3.介绍相对论产生的历史背景以及爱因斯坦的简介

【课程思政】：物理学科在起源和发展过程中，离不开严谨和实事求是的科学态度和科学精神。在物理定理和物理实验中，要注意培养学生严谨和实事求是的科学态度。同时，任何一个新的物理概念或物理规律的建立，也需要科学家们的科学创新精神。例如迈克尔逊-莫雷实验，迈克尔逊和莫雷两位科学家在绝对时空观的前提下，来寻找以太，在几年的实验中都没有找到结果。后来，爱因斯坦打破了传统的时空观，大胆地提出了光速不变原理，指出了时间、空间的相对性，解决了迈克尔逊-莫雷实验的问题，建立了狭义相对论。通过这些物理学的发展历史的讲解，培养学生不畏权威，勇于创新的科学精神。

4.相对论效应与GPS定位

相对论效应导致卫星上原子钟相比地面标准时间平均快每天38.6微秒，这可以被精确测量和验证的。事实上，每一卫星在入轨运行前都把原子钟调慢了相应的38.6微秒/天。这样做的好处是多方面的，经过相对论校正后的卫星时钟系统可以向全球各种地面和空中设备直接提供国际标准时间。当然这也同时改善了GPS的定位精度。

【课程思政】：通过探究相对论效应在GPS定位中的应用，使学生能够利用所学知识解决实际问题，让学生认识到物理学的价值以及与生活、社会、科技的联系，培养学生将科学服务于社会的精神，加强社会责任感。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

本节课通过提出问题，分析原理，介绍相对论的历史背景，既可以显著提升学生的兴趣，激励学生自主思考、探究，激发学生学习物理的内在动机，又能在具体情境中，启发学生学会利用科学方法、科学思维分析研究问题。通过探究相对论效应在GPS定位中的应用，使学生能够利用所学知识解决实际问题，让学生认识到物理学的价值以及与生活、社会、科技的联系，培养学生将科学服务于社会的精神，加强社会责任感，实现真正的素质教育。

章节名称

（开展课程思政的课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第四章第5节内容：

4-5相对论动力学基础

知识点：相对论动力学基础 质能方程

思政主题

（课程思政的教学主题）

培养艰苦朴素、吃苦耐劳的精神，爱国情怀，团结协作与自力更生的信念。

通过核裂变的发现过程及应用，让学生明白科学是把双刃剑，可以为人类造福也可以为人类带来灾难。我们要掌握科学技术，更要合理使用科学技术所产生的成果。

通过我国两弹一星的研制过程以及成功后我国翻天覆地的变化，让学生明白自力更生的重要性。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1.教学手段

收集相关知识，借助PPT展示，把思政融入到课堂授课中。

2.教学内容和过程

2.1质能方程

核裂变的发现。1938年，德国化学家哈恩和斯特拉斯曼发现了一种奇特的现象，当中子轰击铀原子后，会产生两种放射性的物质钡和镧。利用化学知识，哈恩无法解释这种现象，就把这个现象告诉了与他工作多年的伙伴，居住在瑞典的丽丝·迈特纳。迈特纳和他的侄子（核物理学家）分析了这个现象，得出核裂变的结论，并利用爱因斯坦的质能方程计算出裂变过程会释放200 MeV的能量。随后，费米链式反应的提出，为原子能实现提供了理论依据。为了纪念哈恩发现了核裂变，1944年授予了他诺贝尔化学奖。核能可以发电，未来有望作为交通工具的能源。但是核泄漏以及核战争会给人来带来灾难。

【课程思政】：任何事物都有两面性，要辩证的看问题。

2.2 我国的两弹一星

新中国成立后，经济一穷二白，外交内忧外患；当时百业待兴，既缺技术又缺钱。1957年10月，苏联答应帮助中国制造原子弹，并与中国签订了国防方面的协议，苏联愿意为中国提供一些技术参考资料和原子弹方面的专家。不久，苏联决定撤走全部的在华专家。党中央毅然决定，自力更生搞出原子弹。经过多年的技术攻关和无数次的实验，我国终于依靠自身努力在1964年10月16日成功试爆了原子弹，震惊了全世界。

中国原子弹的成功研制，变成世界的爆炸性新闻，成为第五个拥有原子弹的国家。核武器实验的成功，迅速提升了中国在国际上的地位，重新规划了国际战略格局。回首半个世纪之前原子弹试爆成功的壮举时，我们都会忆起中国核武器的研制历程；忆起无数科研工作者、工人、农民一起奋斗的场景；忆起全国各族人民共克时艰、齐心协力、忘我奋斗；忆起在中国共产党的领导下，无数优秀的中华儿女将青春年华挥洒在中国的核事业上，不计艰难困苦、卓绝奋战、勇闯辉煌。虽然时光易老，岁月易逝，但是他们的功绩会永远铭刻在每个中国人的心里，繁荣昌盛的祖国也会铭记中华儿女的的卓越贡献。

【课程思政】：发扬艰苦朴素与吃苦耐劳的精神，遇到困难要迎难而上，而不是退避放弃。科学家们浓厚的爱国情怀，以及爱岗敬业的精神值得我们学习。

2.3 我国的核科学人才

中国核科学人才有：钱三强、何泽慧、邓稼先、王淦昌、周光召、主洪元、张文浴、吴自良、陈能宽、朱光亚、郭永怀、杨承宗等。他们中有很多人，放弃国外优越生活与科研条件，主动回国为中国原子弹事业尽心尽力。作为负责原子能科学研究的原子弹之父钱三强与其夫人何泽慧被尊称为中国的居里夫妇，王淦昌隐姓埋名17年，两弹元勋邓稼先把28年的时间献给了国家，还有许多默默无闻的科技工作者。这些科学家们为国献身的精神感召了一大批年轻人团结一致，为中华民族的伟大复兴继续奋斗。

【课程思政】：培养学生的爱国情怀，为中华民族的伟大复兴勇于奋斗。

2.4 “福岛核事故之后中国民众抢盐”和“郭英森与引力波的风波”

【课程思政】：要相信科学，不要盲从。让学生认识到，科学是严谨的。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1.核裂变及核能的应用让学生学会辩证的对待问题。

2.我国两弹一星的成功，培养学生民族自信和自强不息、坚忍不拔的品质。

3.科学家放弃优厚的待遇依然回国，为祖国无私奉献，学生感触颇深，冲击了学生的心灵。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第五章第一节内容：

5-1 简谐运动

知识点：

简谐振动的基本特征及描述简谐振动的基本特征量，能够进行一些简单的计算。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 培养科学的思想方法

直接研究复杂的机械振动不好实现，但是一切复杂的振动都可以分解为若干个简谐振动，因此需要先研究最简单最基本的简谐振动，进而通过叠加得到复杂的简谐振动。抓住事物的本质特征，正确运用数学手段，可以将复杂的问题分解并得以解决。培养学生科学的思考问题、解决问题的方法，培养学生严谨的科学素养，学会归纳总结实践经验和规律。

2. 增强民族自豪感和坚定文化自信

推导简谐运动方程的时候要用到胡克定律，即 f= -kx。引入早在我国东汉时期，郑玄对《考工记》的注解“假令弓力胜三石， 引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺”，非常明显的揭示了“力和形变成正比”，比胡克早发现了 1500 年。中国古代劳动人民很早就对自然科学有了认识，并总结出了其变化规律。他们的物理智慧结晶对我们的文化传承和科技技术发展产生了巨大作用，更加坚定学生的文化自信和自豪感。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1. 教学手段

充分利用多媒体的便利条件，在课件中插入图片，引导学生抓住事物的

本质并思考解决办法；应用线上线下混合教学，课前雨课堂预习相关知识点。

课堂上利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生多角度探究简谐运动的特征和性质，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。

2. 教学内容与教学过程

2.1回顾已学知识

讨论线上思考题：利用雨课堂的投票和投屏功能，运用翻转课堂和对比
法，探究解题方法，并突出学生主体地位。

2.2 简谐运动

通过图片展示生活、生产、实验中的实例引导学生归纳它们的共同特征，

介绍研究该运动形式的重要性及现实意义。

提出问题：自然界中机械振动是很复杂的，怎么去研究它们的规律呢？

【课程思政】：让学生自己讨论观察到的现象，引发思考，并探究当中的物理原理，从而引出主题内容，同时引导学生发现事物的本质，找到内在运动的规律，培养严谨的科学素养。

引出： 简谐运动的学习
解决上面提出的问题：由傅里叶变换可知，任意复杂的机械振动都可以分解为若干个简谐运动的叠加，而简谐运动是机械振动中最简单、最基本的振动形式。介绍简谐运动的特征,以及表示简谐运动的物理量，进而推导简谐运动的运动方程。

在简谐运动方程的推导过程中， 介绍我国东汉时期，郑玄在对《考工记》
作注解时，揭示了“力和形变成正比”的线性关系，且比胡克早发现了1500年。

【课程思政】：通过对我国古代相关物理方面的介绍， 增加学生的民族自豪感，并坚定文化信念和科技强国的决心。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1. 通过对简谐运动规律的学习，使学生了解到简谐运动是研究机械振动和机械波的基础，为以后学习电磁波和光学奠定了基础。机械振动与生产、生活和科学研究有着密切的关系，因此学好这部分知识有着广泛的现实意义。

2. “课程思政”的引入可以培养学生科学的思考问题、多角度解决问题的方法，培养学生的民族自豪感和坚定文化自信，增加学习兴趣，提高学生的学习积极性，培养学生探究式学习的习惯，为后续专业知识的学习打下基础。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第五章第五节内容：

5-5简谐运动的合成

知识点：同方向、同频率的两个简谐运动的合成：同相与反相情况下合振动振幅的比较。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 通过讲解同方向、同频率的两个简谐运动的合成振幅与相位差的关系，两个分振动的相位相同（同相）时，合振幅最大，引入“新时代北斗精神”之“万众一心”，十万人攻坚克难。习近平总书记指出，北斗三号全球卫星导航系统的建成开通，充分体现了我国社会主义制度集中力量办大事的政治优势。充分培养学生的社会主义制度自信。

2. 通过讲解同方向、同频率的两个简谐运动的合成振幅与相位差的关系，两个分振动的相位相反（反相）时，合振幅最小，拓展到抗日战争时期，共产党和国民党显著不同的抗战策略。共产党：团结一切可以团结的力量，建立民族统一战线，一致对外。国民党：“攘外必先安内”，搞民族内斗。教育学生铭记抗战历史，缅怀革命先烈，更加珍惜今天的幸福生活，更加努力学习，报效祖国。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1. 教学手段

充分利用简谐振动合成的相关视频、图片等资料提出问题，引发同学的思考；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究同相和反相情况下的合振动振幅对比，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题（齐心协力与相互拆台）。

2. 教学内容与教学过程

2.1同方向、同频率的两个简谐运动的合成振幅与相位差的关系：两个分 振动的相位相同（同相）时，合振幅最大。

【课程思政】：由“同相”合振幅最大，引入“新时代北斗精神”之“万众一心”，十万人攻坚克难。习近平总书记指出，北斗三号全球卫星导航系统的建成开通，充分体现了我国社会主义制度集中力量办大事的政治优势，从而充分培养学生的社会主义制度自信。

2.2同方向、同频率的两个简谐运动的合成振幅与相位差的关系：两个分振动的相位相反（反相）时，合振幅最小。

【课程思政】：由“反相”合振幅最小，拓展到抗日战争时期，共产党和国民党显著不同的抗战策略。共产党：团结一切可以团结的力量，建立民族统一战线，一致对外，最终取得抗日战争的胜利。国民党：“攘外必先安内”，搞民族内斗。教育学生铭记抗战历史，缅怀革命先烈，更加珍惜今天的幸福生活，更加努力学习，报效祖国。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1. 同方向、同频率的两个简谐运动的合成，两个分振动的相位相同（同相）时，合振幅最大，拓展引入“新时代北斗精神”之“万众一心”，十万人攻坚克难，充分展现我国社会主义制度集中力量办大事的政治优势，充分培养了学生的我国社会主义制度自信。

2. 同方向、同频率的两个简谐运动的合成，两个分振动的相位相反（反相）时，合振幅最小，拓展到抗日战争时期，共产党和国民党显著不同的抗战策略导致显著不同的结果。共产党：团结一切可以团结的力量，建立民族统一战线，一致对外，经过八年抗战，最终取得了抗日战争的胜利。教育学生铭记抗战历史，缅怀革命先烈，更加珍惜今天的幸福生活，更加努力学习，报效祖国。国民党：“攘外必先安内”，搞民族内斗。

3. 通过正反对比，加深了学生对两个分振动合成时同相与反相显著不同的结果的深刻理解，有利于专业知识点的形象掌握。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第六章第一节、第二节内容：

6-1机械波的产生和传播

6-2平面简谐波的波函数

知识点：波动各物理量的物理意义及各量之间的相互关系，机械波产生的条件及波函数的建立，理解波形图线

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 建立辩证唯物的科学观和思想方法

通过对机械波的讲解，以及平面简谐波波函数的推导和应用，培养学生严谨的科学素养，认真分析事物内在的联系以及区别，建立辩证唯物的物理思想方法，学会归纳总结实践经验和规律。

2. 增强民族自豪感、文化自信和爱国主义情怀

通过波速讲解过程中波速的传递特点，结合固体中的波速大于空气中的传播速度，引入《梦溪笔谈》中相关的介绍，弘扬我国的传统文化，增强民族自豪感。再由在同一弹性介质中纵波波速大于横波波速，引入地震波的简介，由汶川大地震切入，全国齐心协力共渡难关，增强学生的爱国主义情怀。

3. 激发创新热情，培养科技强国和大国工匠精神

通过一系列对机械波的实际应用的分析和举例，由物理规律到实际应用，让学生构建“从实验到理论，再从理论到实践”的物理规律思想和创新能力，激发学生创新热情和大国工匠精神。提升学生民族自豪感和使命感，进一步培养大学生科技强国、创新强国的爱国主义情怀。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1.教学手段

充分利用PPT优势，展示相关视频、图片并提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。

2.教学内容与教学过程

一、回顾已学知识

讨论线上思考题：利用雨课堂的投票和投屏功能，运用翻转课堂和对比法，探究解题方法，并突出学生主体地位。

二、机械波的产生和传播

讲解：介绍机械波产生和传播的条件、波的种类、描述波的物理量以及相关概念。推导平面简谐波的波函数，讲授其波函数的推导过程，并给出其函数方程。

讨论：振动和波动的区别及联系？

【课程思政】：从机械波的产生是振动在弹性介质中的传播，到波函数的推导采用时间延迟法，都说明了机械振动和机械波直接存在着必然的联系，引导学生分析、发现事物之间的内在联系，进而促进问题的解决。参与波动的每一个质点都在其平衡位置做振动，再依靠介质中质点之间的弹性力将这种振动转播出去，从而形成波动。每一个质点与整个波动存在部分与整体的关系，就好像我们每个人或者每个家庭与我们的社会一样，是部分与整体的关系，在社会主义建设中，以及在目前的新冠疫情抗击中，我们要发挥好部分的作用（类比参与波动的每个质点的振动），并影响周围的同学、邻居（类比弹性介质中的弹性力），从而才能在整个社会中演奏出华美的乐章（类比整个波动），完成我们的目标。帮助学生建立辩证唯物主义的物理思想方法、以及解决问题的能力。

讨论：2018年5月12日的汶川地震发生时，当地居民感受到的振动是怎么样的？

结论：地震波中既有纵波，又有横波，在地壳传播时纵波波速大于横波波速。由纵波的传播特点：传播方向与质点的振动方向在同一直线上，并且因为纵波传播的快，所以居民首先会感到上下颠簸。由横波的传播特点：波动的传播方向与振动方向垂直，且传播的速度较小，所以横波传来得晚，因此后来居民又会感到在水平方向上左右摇动。

【课程思政】：汶川大地震震级强，破坏力大，给人民的生命和财产都造成的严重的损失，但是在党中央的领导下全国人民众志成城，迎难而上，迅速展开气壮山河的抗震救灾工作，谱写了感天动地的英雄凯歌！培养学生的爱国主义精神。

提问：北宋时期沈括所著《梦溪笔谈》中记载：“……行军夜宿，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声。……”说明了什么物理原理？能否再在生活中找到类似的例子？

【课程思政】：关于机械波在固体中的传播速度大于空气中的传播速度，我国早在11世纪（1086-1093）北宋时期沈括所著《梦溪笔谈》中就有记载，距今有900多年的历史，内容涉及物理、数学、生物、化学、天文、冶金、地学、造纸术等众多科学领域，被誉为“中国科学史的里程碑”。通过对我国优秀传统文化的介绍，培养学生的文化自信，爱国主义精神和民族自豪感。

三、应用实例

声波按照频率可以分为：次声波、可听波、超声波、特超声波。超声波已广泛应用到了工业、农业、国防、医疗以及航天和航空领域，并取得了卓有成效的进展；次声波在预测自然灾害、大规模气象预测、了解人体或动物器官的活动情况以及在军事上也得到了广泛的应用。

【课程思政】：通过所学物理规律在实践中应用举例，培养学生科学的思维、研究方法，对发展学生的逻辑思考能力、拓展学生的视野有着特殊的意义，能极大地激发学生创新热情，培养学生科技强国和大国工匠精神。

四、例题讲解

目的：通过例题，利用雨课堂统计学生的作答情况，了解学生掌握知识点的信息。巩固所学知识，获得学习成就感和幸福感。

【任务】大家搜集和机械波有关的应用实例，并解释其原理；提交照片或视频都可以。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

通过这部分内容的学习，使学生明白波动产生的条件，以及波动现象在声、工程技术领域等各方面的广泛应用。不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识，还可以为今后学习电磁学、电磁波和光的波动性打下良好的基础。增强学生的文化自信，极大地激发学生创新热情，培养科学的思维方式，培养学生科技强国和大国工匠精神。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第六章第六节内容：

6-6 驻波

知识点：驻波的产生、驻波的特点、驻波的能量。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1. 激发学习兴趣和探究知识的动力。

各种乐器的发声原理都是和驻波相关的。驻波是自然界一种十分常见的现象,所有的乐器都利用驻波! 常见的弦乐器和管乐器分别利用了弦上的驻波和管中的驻波进行发声。引用唐代著名诗人白居易的“琵琶行”节选来引入驻波，激发学生的好奇心和学习兴趣。  

2. 通过实验演示培养学生实践能力，营造出轻松活跃的教学氛围。  

教师带一根皮筋绳，一端利用教室门把手固定，另外一端手持，利用教鞭敲击，通过控制敲击频率和力度呈现不同的驻波波形。由于皮筋绳可以很长，产生的驻波效果易于学生观察，能有效吸引学生的注意力，极大调动学生学习驻波的积极性。通过这样的实物演示引入，不仅激发了学生对于驻波的兴趣，而且学生对于驻波的特点也有了初步印象。由实验营造出的轻松活跃的教学氛围将有效地激发学生的学习兴趣。

3.介绍鱼洗，培养学生的民族自信以及爱国情怀。  

介绍鱼洗，让同学们了解我国古代工匠的智慧和技艺，培养民族自信以及爱国情怀。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一. 教学手段

课前多渠道充分搜集相关视频、图片等资料并在课中利用之提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；采用线上线下混合式教学方式，利用雨课堂充分组织学生讨论交流，引导启发学生探究驻波的产生、驻波的特点、驻波的能量，完成对问题的思考和解决，同时渗透思政主题。

二. 教学内容与教学过程

1. 课前预习以及复习

讨论雨课堂课前发布的预习思考题，复习波的干涉。

2. 用古诗引入本节课内容，激发学生的好奇心和学习兴趣。

常见的弦乐器和管乐器分别利用了弦上的驻波和管中的驻波进行发声。引用唐代著名诗人白居易的“琵琶行”节选“大弦嘈嘈如急雨,小弦切切如私语。嘈嘈切切错杂弹,大珠小珠落玉盘。”来引入驻波，激发学生的好奇心和学习兴趣。

【课程思政】：通过古诗引题，从而引起学生对生活现象的好奇，激发学生对此部分知识的兴趣。

3.提出问题

(1)琴弦长度一定时,粗弦、细弦音调有何不同? 为什么?

(2) 如何使基频音调升高?

(3) 乐器发声的物理原理? 弦乐器、管乐器、打击乐器如何发声的?

【课程思政】：通过提出问题，从而引起学生对现象的好奇，激发学生对此部分知识进行探究的动力。

4. 通过实验演示培养学生实践能力，营造出轻松活跃的教学氛围。

教师带一根皮筋绳，一端利用教室门把手固定，另外一端手持，利用教鞭敲击，通过控制敲击频率和力度呈现不同的驻波波形。由于皮筋绳可以很长，产生的驻波效果易于学生观察，能有效吸引学生的注意力，极大调动学生学习驻波的积极性。

【课程思政】：通过这样的实物演示引入，不仅激发了学生对于驻波的兴趣，而且学生对于驻波的特点也有了初步印象。由实验营造出的轻松活跃的教学氛围将有效地激发学生的学习兴趣。

5.介绍驻波的应用-鱼洗

喷水鱼洗是中国的稀世文物。喷水鱼洗由青铜铸成,薄型盆壁倾斜外翻,盆沿上对称地安有两只“把手”,称“耳”,盆底饰有四尾鲤鱼浮雕,呈90°旋转对称,形象毕肖,古色古香,四尾鱼嘴处的喷水装饰线由盆底沿盆壁辐射而上。当盆中注入清水,用肥皂清洁双手和盆沿上双耳后,用双掌内侧摩擦双耳,伴随着鱼洗发出的嗡鸣声,犹如泉涌的水花珠光四溅,从四条跃然欲活的鱼嘴喷水线处喷出,高达数十厘米,蔚为奇观,喷水鱼洗亦由此得名。喷出的水珠沿抛物线轨迹被高高抛起又回落洗中,让人联想起唐代诗人白居易在琵琶行中的千古佳句“大珠小珠落玉盘”！

【课程思政】：通过介绍鱼洗，使学生能够认识到物理与生活的联系，了解我国古代工匠的智慧和技艺，培养民族自信。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

通过实验演示培养学生实践能力，营造出轻松活跃的教学氛围，同学们对音调、音色,驻波的物理原理理解得更透彻了,弹奏时如何改变音调(频率)等理解更为清晰,使物理教学更加形象生动,学生在愉悦中理解了驻波这一概念。通过驻波教学内容的巧妙设计,音乐、诗词、经典的物理融合在一起,产生多学科交融别样真正的美,产生了极佳的育人效果,对学生的心灵起到震撼的作用!

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第七章第一至四节内容：

7-1热力学系统  平衡态

7-2理想气体状态方程

7-3 理想气体的压强

7-4 理想气体的温度公式

知识点：热力学系统，平衡态，温度，热力学第零定律，理想气体状态方程，微观模型，统计假设，压强公式，温度，平均动能。

思政主题

（课程思政的教学主题）

理想气体状态方程是基于玻意耳定律，吕萨克定律，查理定律这三个实验规律总结而来，同时理想气体状态方程也反向指导对热力学过程的认识和实验设计。这正是辩证唯物主要中理论和实践的辩证统一在科学发展中的体现，不仅是科学发展，人类社会的进步与发展也要坚持理论与实践辩证统一才能更好更快的向前发展。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一、教学手段

充分利用相关视频、图片等资料，展示玻意耳定律，吕萨克定律，查理定律这三个实验规律，及由实验规律发展为理想气体状态方程的发展历程，引发同学的思考；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究理想气体状态方程与实验规律、自然现象相辅相成的辩证关系，渗透思政主题，进一步理解理论与实践的辩证统一的哲学思想。并重温习近平总书记在《辩证唯物主义是中国共产党人的世界观和方法论》的论述。

二、教学内容与教学过程

1、玻意耳定律，吕萨克定律，查理定律这三个实验规律以及理想模型的状态方程

【课程思政】：理想气体状态方程是通过实验总结的经验规律提炼出的理论方法，该理论又在解释热力学过程，设计实验验证的过程中提供重要理论基础，完美展示了理论与实践的辩证统一关系。

习近平总书记在《辩证唯物主义是中国共产党人的世界观和方法论》中指出，当前，结合我国实际和时代条件，学习和运用辩证唯物主义世界观和方法论，要学习掌握认识和实践辩证关系的原理，坚持实践第一的观点，不断推进实践基础上的理论创新。

实践的观点是马克思主义哲学的核心观点。马克思主义认为，全部社会生活在本质上是实践的，而实践的主体是具有一定思想认识的人。一方面，人的正确思想从实践中来，实践决定认识，是认识的源泉和动力、目的和归宿，同时也是检验认识正确与否的唯一标准。另一方面，认识对实践具有反作用，正确的认识推动正确的实践，错误的认识导致错误的实践。这就是实践与认识的辩证关系，也是马克思主义哲学的一个基本原理。

坚持理论指导和实践探索辩证统一，必须坚持实践第一的观点，一切从实际出发。革命战争年代，毛泽东同志反对教条主义，强调一切从中国的实际情况出发，由此开辟出中国革命新道路。改革开放之初，邓小平同志反对照抄照搬、思想僵化，强调从实际出发研究新情况、解决新问题，由此开辟出中国建设新道路。党的十八大以来，面对国际国内形势发生的深刻变化，以习近平同志为核心的党中央坚持实践观点，逢山开路、遇河架桥，谱写了中国特色社会主义新篇章，推动中国特色社会主义进入新时代。

当今世界正处于百年未有之大变局，国内外形势发生深刻复杂变化，坚持和发展中国特色社会主义面临很多新的课题，对推动实践基础上的理论创新提出更高要求。习近平总书记强调，要敢于和善于分析回答现实生活中和群众思想上迫切需要解决的问题，不断有所发现、有所创造、有所前进，不断推进理论创新。我们不仅要对现实问题进行政策性、对策性研究，还要进行理论概括和提炼，提炼出有学理性的新理论，概括出有规律性的新实践，发展当代中国马克思主义、21世纪马克思主义，不断开辟马克思主义发展新境界。习近平新时代中国特色社会主义思想是我们党推动实践基础上的理论创新的最新成果，是当代中国马克思主义、21世纪马克思主义。我们一方面要坚持学懂弄通做实，坚持用新思想武装头脑、指导实践、推动工作；另一方面，也要坚持发展的眼光，根据时代变化和实践发展，不断深化认识、总结经验，坚持理论指导和实践探索的辩证统一，实现理论创新和实践创新的良性互动。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

在理想气体状态方程的教学中以其提出过程及其对生活生成及热力学过程的应用，强调理论与实践的辩证统一关系的重要性。

我们学习理论知识，不是为了学习而学习，而是为了解决实际问题。必须把理论与我们的工作实际相结合，理论认识才能发挥它应有的作用，这就是毛泽东同志所强调的“有的放矢”。实践出真知。离开了实践，理论就成了无源之水、无本之木；离开了实践，理论就成了自说自话的空洞说教。在新的历史起点上，我们必须坚持一切从实际出发，树立实践观点和问题导向，坚持真抓实干，推动中国特色社会主义事业不断向前发展。

在理想气体状态方程中，通过已学知识,抽丝剥茧、层层递进的思维方式得到理想气体状态方程,对学生的物理学思维进行训练。比较物理学中常出现的“定理”和“定律”的区别和联系,以及使用它们注意事项。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第七章第一至四节内容：

7-5 能量均分定理 理想气体的内能

7-6 麦克斯韦速率分布律

7-8 气体分子的平均自由程和碰撞频率

知识点：能量均分定理，理想气体内能，麦克斯韦速度分布律，最概然速率，平均速率，方均根速率。

思政主题

（课程思政的教学主题）

英国物理学家麦克斯韦于1859年从理论上导出气体分子速率分布律，现在已经被大量实验所证实，并得到广泛应用。学习麦克斯韦的生平事迹及其在物理科学领域的贡献，并且从他故事中，让学生从中学习好奇心，探索精神和坚持不懈的宝贵精神，认识到他的伟大之处不仅仅是他对科学做出的巨大贡献，更来自他的精神。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

一、教学手段

充分利用相关视频、图片等资料，展示麦克斯韦速率分布律的推导过程及实验验证，引发同学的思考；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究麦克斯韦的故事，从中理解感受伟大科学家所具备的品质。引导学生正确发挥好奇心的作用，勇于探索创新，拥有坚持不懈，不屈不挠的奉献精神。

二、教学内容与教学过程

1、麦克斯韦速率分布律

【课程思政】：詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）是十九世纪中叶英国物理学家、数学家。1831年6月13日生于爱丁堡，1879年11月5日，病逝于剑桥。麦克斯韦在科学上做出了巨大贡献，涉及领域十分广泛，包括电磁学、天体物理学、气体分子运动论、热力学、统计物理学等。其中最突出的是在电磁场理论方面，他在总结前人工作的基础上，创造性地提出了系统化的电磁场理论，他提出的麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在并提出了光的电磁学说，对于人类进一步认识并利用自然规律做出了划时代的贡献。麦克斯韦速率分布律只是其中一个贡献。

麦克斯韦1831年出生于英国苏格兰名门望族——佩尼奎克的克拉克家族，他出生的那一年，法拉第刚刚发现了电磁感应。在10岁左右时，麦克斯韦便显现出了在数学方面的创见，尤其对于几何学很感兴趣，独立发现了次多面体。14岁时，他发明了用大头针和棉线做出准确椭圆的方法，并整理成论文《论卵形曲线的机械画法》发表在《爱丁堡皇家学会学报》上，由此获得了爱丁堡学院数学奖。不久后，他又完成了《关于摆线的理论》和《论弹性体的平衡》两篇论文，交给皇家学会。

1847年，麦克斯韦进入爱丁堡大学，这一时期的他受到了物理学家福布斯和形而上学家威廉·哈密顿爵士的极大影响。1850年，他又进入剑桥大学三一学院学习数学和物理。1855年，刚刚毕业的麦克斯韦进入电磁研究领域。同年，麦克斯韦发表《论法拉第的力线》，第一次采用几何学的方法，对法拉第的力线概念做出准确的数学表达。此举不但直接推进了实验研究，而且暗含了他日后的一些重要思想，为其进一步研究打下基础。1860年秋，麦克斯韦到伦敦皇家学院工作，这成为他一生事业的转折点。在这里，与法拉第一起，联手将近代电磁学向前推进了一大步。1862年，麦克斯韦在《论物理的力线》中提出了“位移电流”和“涡旋电场”等概念，在诠释法拉第相关实验结论的同时，也发展了他的思想。这也是电磁理论首次较为完整的表述。1873年，麦克斯韦写出来著名的麦克斯韦方程组，以简洁优美的数学语言对电磁场作了完整表述。此外，他汇总了从库伦、安培奥斯特到法拉第的思想，加上其个人研究成果，写成了《电磁学通论》一书，堪称电磁理论的集大成之作，对麦克斯韦以前的电磁学进行了深刻分析和全面总结，标志着电磁理论体系的成熟，麦克斯韦本人也因此被誉为电气时代的缔造者。

1879年是麦克斯韦生命的最后一年。这一年的春天来得很晚，也格外冷。他的健康明显恶化，但是他仍然坚持不懈地宣传电磁理论。那时，他的讲座只有两个听众。一个是美国来的研究生，另一个就是后来发明电子管的弗莱明。这是一幕多么令人感叹的情景啊！空旷的阶梯教室里，只在头排坐着两个学生。麦克斯韦夹着讲义，照样步履坚定地走上讲台，他面孔消瘦，目光闪烁，表情严肃而庄重。仿佛他不是在向两个听众，而是在向全世界解释自己的理论。他死后多年，人们才意识到麦克斯韦的一生，是咤叱风云的一生，也是自我牺牲的一生。这位科学巨匠生前的荣誉远远不及法拉第，直到他死后许多年，在赫兹证明了电磁波存在以后人们才意识到，并且公认他是“牛顿以后世界上最伟大的数学物理学家”。

德国物理学家赫兹在证明电磁波存在后，人们才意识到麦克斯韦对于电磁科学的重大贡献，并公认他是“世界上伟大的数学物理学家，与牛顿和爱因斯坦齐名”。量子论的创立者普朗克说：“麦克斯韦的光辉名字将永远镌刻在经典物理学家的门扉上，永放光芒。从出身说，他属于爱丁堡；从个性说，他属于剑桥大学；从功绩说，他属于全世界。”爱因斯坦这样评价麦克斯韦的《电磁学通论》：“物理学自牛顿以来的一场最深刻最富成果的变革”。物理学家劳尼如是说：“尽管麦克斯韦理论具有内在的完美性并和一切经验相结合，但它也只能逐渐地被物理学家所接受。”金斯（James jeans）爵士1931年这样描绘麦克斯韦：“自牛顿以来世界上最伟大的数学物理学家”。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

在麦克斯韦的科学事迹中学习，感受理解好奇是创造创新的出发点，而努力是必不可少的过程，而只有坚持不懈才不会搁浅。麦克斯韦于1873年出版了科学名著《电磁理论》，电磁理论并先后用实验和理论证明了电磁波的存在，但他的学说在当时没有人理解。即便如此，他的晚年坚持不懈的宣传电磁理论，他死后多年，人们才意识到他的巨大贡献。告诉同学们，即便身处困境，只要心中坚持真理，便总会拨云见日的时候，他的自我牺牲值得我们铭记学习。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第八章第二节内容：

8-2 热力学第一定律

知识点：热力学第一定律，热力学第一定律的应用。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1.建立辩证唯物的科学观和思想方法

通过焦耳等众多科学家在热力学第一定律上的工作，让学生了解科学发现道路的艰辛和挑战，帮助他们正确认识自然界的相关规律，学会归纳总结实践经验和规律。

2. 相信和坚持科学，实事求是，坚信有付出才能有回报

介绍第一类永动机。通过观察和思考几类永动机的相关问题，培养学生辩证唯物地去认识自然现象，正确认识自然规律。要用辩证的方法思考和解决问题，相信和坚持科学，实事求是；要坚信有付出才能有回报，天上不会掉馅饼。

3.增强民族自豪感、使命感和爱国主义情怀

观看我国在古代和现代劳动人民利用热力学第一定律所做出的杰出贡献，提升学生民族自豪感和使命感，培养大学生的爱国主义情怀。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1.教学手段

利用热力学的相关视频、图片等资料提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。

2.教学内容与教学过程

2.1热力学第一定律

介绍内能，以及改变系统内能的两种方式：做功和热传导。

引出热力学第一定律，介绍热力学第一定律的发展简史。

【课程思政】：通过热力学第一定律发展简史的介绍，让学生了解科学发现道路的艰辛和挑战，帮助他们正确认识自然界的相关规律，学会归纳总结实践经验和规律。

总结：热力学第一定律的公式，会判断公式中三个物理量的正负。

2.2第一类永动机

通过图片引入第一类永动机，展示历史上曾经出现过的第一类永动机的模型，视频介绍第一类永动机产生的过程和背景。

【课程思政】：通过介绍第一类永动机，观察和思考几类永动机的相关问题，培养学生辩证唯物地去认识自然现象，正确认识自然规律；用辩证的方法思考和解决问题，相信和坚持科学，实事求是。

课堂小测验：利用雨课堂进行课堂小测验，统计学习结果，检验学生掌握情况，巩固所学知识，获得学习成就感和幸福感。

讲解例题：巩固学生所学知识，加深教学效果，让学生会应用热力学第一定律解决问题。

2.3热力学第一定律应用的实例。

【课程思政】：通过视频介绍走马灯和飞机引擎，观看我国在古代和现代利用热力学第一定律所实例，提升学生民族自豪感和使命感，培养大学生的爱国主义情怀。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1. 学生通过热力学第一定律的学习，认识到科学发展的艰辛历程，保持科学辩证地认识世界和看待自然规律的思维方式,提高自身知识分析问题和解决问题的能力。

2. 通过科学家的相关事迹，激励和培养学生努力学习，不断探究，持之以恒，严谨求实的科学素养和精神。

3.热力学第一定律应用的实例，也充分展示出我们的文化自信，提升学生民族自豪感和使命感，培养大学生的爱国主义情怀，

4. 思政元素的融入使得教学内容多样化、课堂氛围活跃化、教学效果扩大化，为后续专业知识的学习打下基础。

章节名称

（开展课程思政的专业课章节和知识点）

“十二五”国家级规划教材《新编基础物理学》第八章第五节内容：

8-5 循环过程 卡诺循环

知识点：循环过程的特点；卡诺循环；热机效率的计算；制冷机制冷系数计算。

思政主题

（课程思政的教学主题）

1.培养学生的责任感和使命感。

观看热机图片和动画演示，引导学生讨论和思考。在发展经济的同时也要注重保护环境。使学生们认识到生态文明建设是实现中华民族伟大复兴中国梦的重要内容。另外“绿色”办奥，也是展现中国智慧，体现大国担当的一面。培养他们的爱国主义情怀，提升民族自豪感和使命感。

2.培养学生要居安思危，“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”

通过第一次工业革命时期中西方对比介绍，西方全面超过中国，我国进入半殖民地半封建的社会。对学生造成触动，要前事不忘，后事之师！落后就要挨打！要居安思危，“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”！

3.要有文化自信

北京2022年冬奥会采用二氧化碳跨临界直冷制冰系统制冰，绿色办奥，实现可持续发展，整个奥运会将实现零排放，体现大国担当，高科技展现文化自信。

4.培养创造性思维和创新精神

通过卡诺生平介绍的图片和视频，引起学生思考。学习卡诺的创造性思维和创新精神。

教学设计

（详述课程思政的教学手段、教学内容与教学过程）

1.教学手段

利用和热力学现象相关的视频、图片等资料提出问题，引发同学的思考和情感共鸣；应用线上线下混合教学，利用雨课堂组织学生相互讨论交流，启发引导学生探究热力学的发展过程和必然，完成对问题的思考并解决问题，同时渗透思政主题。

2.教学内容与教学过程

2.1回顾已学知识

复习热力学第一定律在四种热力学过程的主要公式

2.2循环过程 卡诺循环

2.2.1热机和热机循环

介绍循环过程，循环过程的特征：内能不变。

演示热机循环过程的动画，给出热机效率的表达式。介绍瓦特改良蒸汽机的相关资料图片。虽然瓦特的蒸汽机在经济领域是一种胜利，可对生态领域来说无疑是一种灾难。人们掠夺式的开发对环境造成巨大影响，为了可持续发展，为子孙后代。坚决摒弃损害甚至破坏生态环境的发展模式，让良好生态环境成为经济社会持续健康发展的支撑点。

【课程思政】：培养学生关注地球能源和生态危机的家国情怀和担当意识。积极投身可持续发展建设事业中。像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，让中华大地天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美。绿水青山就是金山银山。

对比中西方从第一次工业革命开始的发展情况。西方机器、火车、轮船的出现，经济飞速发展，而此时清朝政府的固步自封，被全面超越。西方列强的入侵，导致旧中国进入半殖民半封建社会的时期，发展全面滞后。人们处于水深火热之中。

【课程思政】：前事不忘，后事之师！落后就要挨打！要居安思危，“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”！

2.2.2致冷机和致冷系数

介绍制冷循环，给出制冷系数的表达形式。

观看空调的制冷过程和2022年北京冬奥会制冰技术视频，了解制冷的工作原理及相关技术。

【课程思政】：绿色办奥运，展现大国智慧，体现大国担当，实现科技创新，表现文化自信。

2.3卡诺循环

讲授卡诺循环过程，推导卡诺循环的热机效率公式和制冷机制冷系数。观看介绍卡诺生平的视频和图片。

【课程思政】：引发学生思考，学习卡诺的创造性思维和创新精神。

重点强调：卡诺循环只和高低温热源的温度有关。

课堂小测验：利用雨课堂进行课堂小测验，统计学习结果，检验学生掌握情况，巩固所学知识，获得学习成就感和幸福感。

讲解例题：巩固学生所学知识，加深教学效果。

教学效果

（价值塑造、思想引领以及对专业知识的促进）

1.课堂教学是落实立德树人的重要方法和途径，本堂课的思政内涵可以让学生学会运用类比方法认识自然现象，其中的德育内容和引导，有助于帮助学生学习我国在生态文明建设上的新理念新战略，培养他们的爱国主义情怀、民族自豪感和自信心。

2.不仅要读圣贤书，而且还要关系窗外事。对培养学生有忧患意识，“天下兴亡，匹夫有责”的家国情怀有一定的警示和启迪作用。

3.通过了解科学故事，可以帮让他们认识科学家在自然探索道路上的艰难求索历程，使学生有更多思考。助学生建立辩证唯物的物理思想方法，培养他们科学探索精神，提升他们的科学精神和素养。

4.思政元素的融入使得教学内容多样化、课堂氛围活跃化、教学效果扩大化，为后续的学习打下良好的基础。