《大学物理》课程思政教学的探索和实践

2022-04-16 14:45高玲玲
中学生学习报 2022年13期
关键词:大学物理力学课程思政

摘要:课程思政是在尊重课程建设规律的基础上,为实现价值引领、知识传授、能力培养“三位一体”的育人理念,而体现在课堂教学中的重要环节。力学部分作为大学物理的第一个模块,其中蕴含的哲学原理和思政元素有助于引导学员树立正确的世界观、人生观,掌握科学的方法论。

关键词:大学物理;课程思政;力学

2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会上强调“把思想政治工作贯穿教育教学全过程”。2020年5月,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》。由此可见在教学过程中加强课程思政教育具有重要意义也势在必行。力学是大学物理的第一模块,逻辑严谨、内容抽象,概念多、公式多,该模块对学员的数学、物理等基础知识要求较高,学起来难度较大。课堂中融入思政元素,有利于活跃课堂氛围,激发学习兴趣,提高教学效果。

1.《大学物理》力学内容在课程思政中的优势

1.1力学内容具有吸引力,有助于培养学员的责任意识

大学物理是军校低年级学员的科学文化必修课程。力学知识源于生活、源于现象,是学员能够看得见、摸得着的实际问题的抽象,蕴含着大量的哲学思想和思政元素。如根据射击目标确定炮弹的运动轨迹、通过观察枪膛膛线思考子弹出射为什么要有自旋。力学逻辑清晰,分析问题、解决问题的方法具有系统性和完整性。通过设置应用型例题,培养学员发现问题、剖析问题、解决问题的能力,进而培养学员的爱国意识和责任意识,如都江堰与李冰、我国航天航空技术的发展。

1.2力学有助于培养学员的科学方法和科学思维

力学部分主要包括质点力学和刚体力学,以我校采用的康颖主编的《大学物理》教材为例,力学共包括五章,课时为28学时。其中前四章为质点力学,包括质点运动的描述、牛顿运动定律、功和能、冲量和动量,第五章刚体力学是刚体的定轴转动。

质点力学是在高中知识背景的基础上进一步的深入学习,而刚体力学是全新内容,知识量多,难度较大。从表1力学内容的基本框架及主要内容可以看出,内容具有对称性,知识点具有类比性,这在培养学员的科学思维和分析方法上具有天然的优势。

2.力学课程思政的主要举措

2.1建立理想模型,培养学员处理主要矛盾和次要矛盾的方法

理想模型法是科学研究特别是物理学最常用的方法,在力学课程中也不例外,比如质点、刚体等,一个物体能否看成质点或刚体是有条件的、相对的,比如在研究航天器的运动轨迹时将其抽象为质点,在研究航天器的运行姿态是将其抽象为刚体。

把物体看成质点、刚体充分体现了马克思主义基本原理中矛盾的主要方面和次要方面。其中主要矛盾起主导作用,次要矛盾处于从属地位。比如从枪口射出的子弹,似乎在空中只向前飞行,实际上子弹还在绕自身的轴线旋转,而且其轴线的取向也在不断变化,如果不分主次地考虑重力、空气阻力、风速等所有因素的影响,那就连弹道曲线也难以得到。倘若忽略次要因素,把子弹的运动简化为只在重力作用下的一个点的运动,就容易得到其主要的运动规律,尽管结果是近似的,但可以在此基础上进行修正,逐步逼近实际结果。由此启发学员在遇到问题时,要坚持重点论,善于抓住重点。

2.2建立微积分思想,培养学员体会量变和质变的关系

运动学的两类问题、动量定理、功能原理都包含着微积分思想,其中蕴含着马克思唯物辩证法中质、量互变思想,量变引起质变。如公式①动量定理:外力经过长时间累积后,会导致质点运动状态改变,引起质变。

上式可变形为式②,启发学员学习也符合从量变到质变的过程,即需要时间上的累积才能有所成效。如果没有下功夫,即没有时间,就算有再高的天赋也不会有明显的学习效果。说明通过勤学苦读可以取得很好的成绩,说服学员在学习上不能有临时抱佛脚的思想,培养学员勤奋刻苦的精神。

2.3引入类比学习法,培养学员科学方法和科学思维

质点力学和刚体力学的内容由表1可知,质点的运动规律是高中物理的重点,刚体定轴转动则是大学物理力学的重点,其内容及研究方法可通过类比法得到,如表2,通过质点运动规律和刚体定轴转动规律的对比,可以培养学员科学的思维方式和解决问题的方法,为后续学习磁学和电学的类比打下了基础。

2.4以军事应用为着眼点,培养学员永攀科学高峰的精神

力学在军事中的应用广泛,在授课过程中,挖掘军事应用实例,如表3。将军事应用实例贯穿在整个教学的全过程,培养学员知识应用能力和永攀科学高峰的精神。

3.结束语

强军之道要在得人,立德树人、为战育人。军校学员需要有很高的政治素质、强烈的责任感和务实的工作作风。在大學物理力学部分教学融入哲学原理和思政元素有助于培养学员的哲学思维能力和科学素养,帮助学生树立正确的世界观。

参考文献:

[1] 康颖.大学物理 [M],科学出版社,2019.05

[2] 张孟.牛顿运动定律思政教学浅析[J],物理教学,2021.08:20-21

[3] 张映辉. 结合物理教学传授唯物辩证思想和科学方法初探[J],物理与工程, 2021,31(2):54-57

作者简介:高玲玲,现任武警警官学院讲师

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