朱曉玲 楊 維 王阿署 張亞飛 劉 澤

（成都大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院 四川·成都 610106）

0 引言

在習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想的引領(lǐng)下，我國(guó)高等教育事業(yè)進(jìn)入蓬勃發(fā)展的新階段，黨中央十分關(guān)心和重視高校對(duì)青年學(xué)生的思想政治教育工作。2016年12月，習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上的講話中指出，要堅(jiān)持把立德樹(shù)人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人。要利用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思政課程要不斷改進(jìn)加強(qiáng)，提升思想政治教育的親和力和針對(duì)性，滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展的需求和期待。各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，共同守好一段渠，種好責(zé)任田。為貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記的講話精神，教育部、省教育廳出臺(tái)了“課程思政”相關(guān)文件，全國(guó)各高校工作者也積極探索課程思政的建設(shè)，推動(dòng)以“課程思政”為目標(biāo)的課堂教學(xué)改革，梳理各類課程所蘊(yùn)含的思想政治教育元素和所承載的思想政治教育功能，融入課堂教學(xué)各環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)思想政治教育與知識(shí)體系教育的有效統(tǒng)一，在踐行立德樹(shù)人的根本任務(wù)上提供新的育人思路、方法和途徑。

課程思政的提出，要求各類課程的改革和建設(shè)都要重新注入新的靈魂，也給各類課程改革和建設(shè)指出了一個(gè)新的方向，讓各類課程的內(nèi)涵得到進(jìn)一步提升。課程思政的提出，也要求教師從育人的角度關(guān)注課程價(jià)值，知識(shí)教育和思想教育并重才能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生培育的可持續(xù)發(fā)展。因此將思政元素的融入到各類課程教學(xué)是非常切合實(shí)際需要的。

大學(xué)物理是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)及其相互作用的一門學(xué)科，其內(nèi)容來(lái)源于馬克思唯物論、辯證法和認(rèn)識(shí)論，通過(guò)教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生哲學(xué)思想的培養(yǎng)具有重要意義。它能培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)觀和世界觀，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)。它的基本理論滲透到自然科學(xué)的一切領(lǐng)域和工程技術(shù)的各個(gè)方面，它所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，也是一個(gè)科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員所必備的。該課程的教授注重學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，為培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、能力強(qiáng)、素質(zhì)高的人才打好必要的物理基礎(chǔ)。

大學(xué)物理課程是高等院校理工科學(xué)生必修的公共基礎(chǔ)課。它具有覆蓋面大、科學(xué)性強(qiáng)、滲透面廣等優(yōu)勢(shì)，是開(kāi)展課程思政的良好載體和平臺(tái)。但是大學(xué)物理課程畢竟不是思政課程，如何在知識(shí)傳授過(guò)程中潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地融入思政元素，好的教學(xué)方法和教學(xué)設(shè)計(jì)就顯得格外重要。這就要求高校教師應(yīng)及時(shí)摒棄一些不合時(shí)宜的理念、內(nèi)容和形式，將思政元素滲透到大學(xué)物理課程中從而進(jìn)行全面創(chuàng)新。本文以多普勒效應(yīng)為例，將大學(xué)物理教學(xué)與課程思政相結(jié)合，探索課程思政在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中的實(shí)踐。

1 “課程思政”在大學(xué)物理教學(xué)中的實(shí)踐案例

1.1 教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：理解多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原理；掌握接收頻率和發(fā)射頻率之間的關(guān)系。

能力目標(biāo)：能解釋生產(chǎn)和生活中的多普勒效應(yīng)，并利用多普勒效應(yīng)計(jì)算簡(jiǎn)單的工程問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的實(shí)踐能力。

素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和哲學(xué)素養(yǎng)；培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感；提高學(xué)生法治意識(shí)。

1.2 教學(xué)方法與手段

主要采用啟發(fā)式、互動(dòng)式和案例式教學(xué)方法進(jìn)行講授，基于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，以視頻、實(shí)驗(yàn)、課件和圖片等為載體對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行浸潤(rùn)。通過(guò)PPT和實(shí)驗(yàn)展示生活中的多普勒效應(yīng)，提問(wèn)啟發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生有更多的熱情投入到大學(xué)物理的學(xué)習(xí)中。對(duì)學(xué)生集中的問(wèn)題及難點(diǎn)問(wèn)題，積極營(yíng)造分享和探討的氛圍，通過(guò)討論讓學(xué)生真正參與到課堂的教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)師生交流、生生交流，在有效的互動(dòng)中把思政教育思想傳遞給學(xué)生，學(xué)生在這樣的狀態(tài)下也能更好的接受思政教育，同時(shí)也避免了“滿堂灌”的教學(xué)方法。對(duì)難以理解的抽象物理概念用生活中的具體例子進(jìn)行類比學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生理解概念。圍繞本節(jié)重難點(diǎn)頻率關(guān)系式采用講授法進(jìn)行推導(dǎo)。

1.3 教學(xué)內(nèi)容及設(shè)計(jì)思路

本節(jié)課將大學(xué)物理課程與課程思政元素相融合，以“創(chuàng)設(shè)情境—問(wèn)題導(dǎo)入—分析問(wèn)題—解決問(wèn)題—實(shí)踐應(yīng)用—課外研討”為主線，進(jìn)行多普勒效應(yīng)的學(xué)習(xí)。

（1）多普勒效應(yīng)概念。以兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為引例和興趣點(diǎn)，采用案例式、啟發(fā)式教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。這一設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了從生活走向物理的理念，也能很好的激發(fā)學(xué)生的探究欲。對(duì)多普勒的主要貢獻(xiàn)和如何發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的介紹，既可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家勤于觀察、勇于探索、善于思考的科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力，又可以豐富課堂內(nèi)容、提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情。從多普勒效應(yīng)的表面現(xiàn)象入手，上升到其背后所遵循的客觀規(guī)律，加深學(xué)生對(duì)現(xiàn)象與本質(zhì)的理解，以提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和哲學(xué)素養(yǎng)。

（2）接收頻率和發(fā)射頻率關(guān)系式的推導(dǎo)。引入新冠病毒疫情防控期間進(jìn)入公共場(chǎng)所需要測(cè)量體溫的例子來(lái)模擬多普勒效應(yīng)，采用類比學(xué)習(xí)方法幫助學(xué)生理解抽象概念，建立物理生活映像，將枯燥乏味的物理公式推導(dǎo)過(guò)程與實(shí)際生活場(chǎng)景相聯(lián)系，讓學(xué)生領(lǐng)悟物理來(lái)源于生產(chǎn)生活、服務(wù)于生產(chǎn)生活。同時(shí)在當(dāng)下新冠病毒疫情防控期間讓學(xué)生了解社會(huì)、關(guān)心國(guó)家，提高學(xué)生的國(guó)情意識(shí)、激發(fā)學(xué)生時(shí)代責(zé)任感。

（3）多普勒效應(yīng)的應(yīng)用。結(jié)合推導(dǎo)出的頻率關(guān)系式，采用互動(dòng)式教學(xué)，請(qǐng)學(xué)生對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。再結(jié)合多普勒效應(yīng)在實(shí)際工程中的應(yīng)用例題，通過(guò)計(jì)算車速，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。通過(guò)利用多普勒效應(yīng)測(cè)量車速的例子告訴學(xué)生要遵守交通規(guī)則，遵紀(jì)守法，提高學(xué)生法治意識(shí)，還引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立維護(hù)公共秩序的良好意識(shí)。并在此基礎(chǔ)上將例題進(jìn)行擴(kuò)展，提高學(xué)生學(xué)以致用解決實(shí)際問(wèn)題的能力。最后安排課外研討內(nèi)容，將所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通應(yīng)用，融入科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性教育。

1.4 教學(xué)過(guò)程

1.4.1 創(chuàng)設(shè)情境，興趣導(dǎo)入

教師活動(dòng)：請(qǐng)學(xué)生觀看兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一，奔馳的列車由遠(yuǎn)及近后又駛向遠(yuǎn)方。在這一過(guò)程中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)列車靠近時(shí)，鳴笛聲越來(lái)越尖銳；列車遠(yuǎn)離時(shí)，鳴笛聲越來(lái)越低沉。這是為什么？實(shí)驗(yàn)二、嗡鳴器靜止時(shí)，聽(tīng)到的聲音沒(méi)有變化；當(dāng)甩動(dòng)嗡鳴器時(shí)，聽(tīng)到嗡鳴器的聲音時(shí)高時(shí)低。這又是為什么？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生通過(guò)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，開(kāi)展課堂討論，并回答老師提問(wèn)。

1.4.2 分析原因，概念講授

教師活動(dòng)：聽(tīng)到的聲音不一樣是因?yàn)樵趦煞N情況下人接收到的聲音的頻率不一樣，而產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是波源相對(duì)介質(zhì)存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由此給出多普勒效應(yīng)的定義。同時(shí)讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)到解決問(wèn)題要透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，找到產(chǎn)生問(wèn)題的根源，從問(wèn)題原點(diǎn)出發(fā)才能從根本上解決問(wèn)題。在此也介紹多普勒雖然是一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象，但他對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行了深入的分析和大量的研究，終于找到產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家勤于觀察、善于思考、勇于探索和刻苦鉆研的科學(xué)精神，鼓勵(lì)學(xué)生多觀察、多思考生活生產(chǎn)中的各種現(xiàn)象和問(wèn)題。

1.4.3 情境模擬，類比學(xué)習(xí)

教師活動(dòng)：多普勒效應(yīng)給出了定性的描述，觀察者接收到的頻率和波源發(fā)出的頻率與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率之間的定量關(guān)系是怎樣的？以新冠病毒疫情防控期間進(jìn)入公共場(chǎng)所需要測(cè)量體溫為例來(lái)模擬多普勒效應(yīng)，由此給出接收頻率和發(fā)射頻率的關(guān)系式。這一例子簡(jiǎn)單易懂，符合當(dāng)下國(guó)家疫情防控要求，既能夠引起大家共鳴，也有助于學(xué)生理解公式的推導(dǎo)。同時(shí)借此機(jī)會(huì)號(hào)召大家了解疫情防控，積極配合防疫工作。我國(guó)疫情得以有效控制，大家有機(jī)會(huì)安全坐在教室里上課，是因?yàn)閲?guó)家重視、全國(guó)人民萬(wàn)眾一心、齊心協(xié)力共同努力的結(jié)果。這也體現(xiàn)社會(huì)主義制度的優(yōu)越性，中國(guó)共產(chǎn)黨以生命至上、人民至上，以人民為中心的價(jià)值追求。

在疫情防控場(chǎng)景中，將測(cè)量體溫的保安人員類比為觀察者，測(cè)量人數(shù)類比為觀察者接收到的頻率，排隊(duì)前進(jìn)的人員類比為發(fā)射頻率。一般情況下，保安人員不走動(dòng)，排隊(duì)人員依次測(cè)量體溫后準(zhǔn)入，此時(shí)接收頻率和發(fā)射頻率相同。如排隊(duì)人員較多，保安人員會(huì)沿著排隊(duì)人群逆向行走增加單位時(shí)間內(nèi)測(cè)量人數(shù)以提高工作效率，減少人員排隊(duì)時(shí)間，緩解人員堆積。由此給出在波源不動(dòng)，觀察者相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收頻率和發(fā)射頻率之間的關(guān)系式。在此式的基礎(chǔ)上采用啟發(fā)式教學(xué)，提問(wèn)學(xué)生，如果觀察者不動(dòng)，波源運(yùn)動(dòng)，該如何改寫頻率關(guān)系式？如果觀察者和波源相對(duì)介質(zhì)都有運(yùn)動(dòng)，該如何改寫頻率關(guān)系式？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況回答老師關(guān)于保安測(cè)量排隊(duì)人員體溫的問(wèn)題，再參考已有的公式，開(kāi)展課堂討論，嘗試給出其它兩種情況下的頻率關(guān)系式。

教師活動(dòng)：總結(jié)評(píng)價(jià)學(xué)生活動(dòng)，最后給出接收頻率和發(fā)射頻率的普遍關(guān)系式。同時(shí)告訴學(xué)生，類比學(xué)習(xí)是常用的學(xué)習(xí)方法，該方法是根據(jù)兩對(duì)象部分屬性的相同或相似，從而推出它們的其它屬性可能相同或相似。它最大特點(diǎn)就是化抽象為具體，化深?yuàn)W為淺顯，以舊比新促進(jìn)知識(shí)的遷移。同時(shí)它也貫通了知識(shí)間的橫向聯(lián)系，觸類旁通，為我們認(rèn)識(shí)新事物提供了線索和方向。該方法可以有效地幫助我們理清知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)知識(shí)的條理性和整體性把握會(huì)更加清晰。

1.4.4 應(yīng)用理論，聯(lián)系實(shí)際

教師活動(dòng)：根據(jù)接收頻率和發(fā)射頻率關(guān)系式，一方面請(qǐng)同學(xué)解釋兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；另一方面根據(jù)頻率關(guān)系式計(jì)算利用多普勒效應(yīng)監(jiān)測(cè)的車速。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生開(kāi)展課堂討論，解釋兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并利用頻率關(guān)系式計(jì)算車速。

教師活動(dòng)：總結(jié)評(píng)價(jià)學(xué)生活動(dòng)，精講例題。同時(shí)提醒學(xué)生該車速在特定區(qū)域已超速，要幫助學(xué)生樹(shù)立安全交通意識(shí)，增強(qiáng)交通法制觀念，掌握基本交通常識(shí)，自覺(jué)遵守交通法規(guī)，規(guī)范駕駛車輛，珍愛(ài)生命，勿以身試法。

在例題基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況，修改題設(shè)條件，把靜止的多普勒測(cè)速儀安裝在運(yùn)動(dòng)的巡邏警車上，根據(jù)題設(shè)條件求解車速。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)已有頻率關(guān)系式計(jì)算車速。

教師活動(dòng)：總結(jié)評(píng)價(jià)學(xué)生活動(dòng)，講解例題，并比較測(cè)速儀在靜止和運(yùn)動(dòng)兩種情況下是如何利用頻率關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算的，加深對(duì)頻率關(guān)系式的理解。同時(shí)讓學(xué)生明白，大學(xué)學(xué)習(xí)知識(shí)的目的是應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。因此，我們要將中學(xué)階段所學(xué)的高度簡(jiǎn)化的模型進(jìn)行修正使之與實(shí)際情況更接近，得到的規(guī)律和結(jié)論應(yīng)用范圍更廣。

1.4.5 課后思考，繼續(xù)探索

教師活動(dòng)：簡(jiǎn)要介紹多普勒效應(yīng)在醫(yī)學(xué)、航空、通信、天文等領(lǐng)域的應(yīng)用，并將學(xué)生進(jìn)行分組，每組學(xué)生查閱多普勒效應(yīng)在某一方面應(yīng)用現(xiàn)狀，最后按小組形成調(diào)研報(bào)告供全班同學(xué)閱讀。此過(guò)程不僅培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)、組織知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)的能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和人際交往能力，同時(shí)提升分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生可感受到生產(chǎn)和生活中的物理元素?zé)o處不在，物中有理、理中有物，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情和興趣。

2 結(jié)語(yǔ)

大學(xué)物理由于其自身的歷史淵源和獨(dú)特的發(fā)展過(guò)程，蘊(yùn)含了極為豐富的思政元素，具有開(kāi)展課程思政的先天優(yōu)勢(shì)。要達(dá)到預(yù)期效果，首先要加強(qiáng)任課教師的思政教育，提高任課教師思政意識(shí)和思政能力；其次充分思考大學(xué)物理內(nèi)容，挖掘思政教育元素；再次改進(jìn)課堂教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，適應(yīng)思政教育的融入；最后充分利用各種教學(xué)手段和資源載體，實(shí)施多樣化的思政教育。最終將思政元素巧妙的滲透到專業(yè)知識(shí)的傳授過(guò)程中，有效實(shí)現(xiàn)課程思政的德育功能。