摘要:以普通高校課程思政總體現(xiàn)狀為研究依據(jù)，結(jié)合量子力學(xué)課程的結(jié)構(gòu)和特點，探索在量子力學(xué)課程中開展課程思政教學(xué)的有效路徑，通過提升專業(yè)課教師對課程思政的理解和認知，深入挖掘量子力學(xué)課程中蘊含的豐富思政元素，以課程承載思政，將思政融于課程，達到啟迪學(xué)生心智、陶冶道德情操的育人目標。

關(guān)鍵詞:課程思政;量子力學(xué);教學(xué)改革

在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)，要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)［1］。要把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，要用好課堂教學(xué)渠道，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。在此背景下，如何在專業(yè)課程的教學(xué)中將課程思政元素融入課堂、如何育人成為當前各個高校和教師們關(guān)注的熱點［2－6］。量子力學(xué)是物理學(xué)專業(yè)的核心課程之一，它的主要內(nèi)容是以微觀世界粒子為研究對象，根據(jù)量子力學(xué)的五大基本假設(shè)，通過解薛定諤方程得到微觀粒子的力學(xué)量本征值，進而得到微觀世界粒子運動的基本規(guī)律。量子力學(xué)在物理學(xué)中占有極其重要的位置，也是從事當代科學(xué)技術(shù)研究的基礎(chǔ)之一。量子力學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生扎實的物理基本功，為固體物理學(xué)和半導(dǎo)體物理學(xué)等后繼課程的學(xué)習(xí)做準備。量子力學(xué)被廣泛地應(yīng)用到化學(xué)、電子學(xué)、計算機科學(xué)、天體物理學(xué)等其他學(xué)科。量子力學(xué)課程的學(xué)習(xí)對培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)學(xué)風(fēng)、科學(xué)方法及抽象邏輯思維能力、創(chuàng)新精神等起到十分重要的作用。因此，充分發(fā)掘和運用量子力學(xué)中蘊含的思政教育資源，強化思想理論教育和價值引領(lǐng)，在量子力學(xué)課程的教學(xué)中融入課程思政元素，對于塑造學(xué)生的馬克思主義世界觀、人生觀和價值觀具有重要的理論和現(xiàn)實意義。已有研究者通過對量子力學(xué)的知識結(jié)構(gòu)的再梳理，以及對量子力學(xué)課程中所蘊含的思政元素的深入挖掘，形成思政案例，探索了量子力學(xué)課程與思政元素相融合的問題［7－9］，這些工作對量子力學(xué)課程思政教育理念的推廣起到了很好的促進作用。然而，在探索和實踐地方本科高校量子力學(xué)課程思政教育的過程中，量子力學(xué)課程與思政元素的有機結(jié)合仍然有很多困難和問題，需要去探索和解決。

一、課程思政教學(xué)的基本現(xiàn)狀

(一)專業(yè)課教師思政元素的提煉能力稍顯不足。按照課程思政的育人要求，專業(yè)課教師在培養(yǎng)人才、講授專業(yè)知識和技能的同時，要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。教師是執(zhí)行課程思政育人功能的第一責(zé)任人，其自身要具備一定的思政素質(zhì)和修養(yǎng)。然而，地方普通高校尤其是應(yīng)用型本科高校的多數(shù)理工科專業(yè)教師在參加工作后，很少有機會學(xué)習(xí)如何將思政元素系統(tǒng)地應(yīng)用于專業(yè)課程教學(xué)中的方法。按照傳統(tǒng)的課程歸類和育人模式，人們通常認為思想政治教育是思政教師和學(xué)生黨團組織的事情，專業(yè)課程的育人功能主要體現(xiàn)在專業(yè)課教師對專業(yè)知識的講授上。這就導(dǎo)致很多專業(yè)課教師在課程思政是什么的問題上陷入迷茫，更不知道如何開展課程思政。另外，很多理工科專業(yè)教師畢業(yè)于非師范類高校，缺少系統(tǒng)的教師技能培訓(xùn)。如果不對這部分教師進行課程思政教學(xué)技能培訓(xùn)，只是機械地在專業(yè)課堂中加入思政內(nèi)容，就會造成課程思政與專業(yè)課教學(xué)相脫節(jié)的問題，達不到課程思政的育人目的。

(二)專業(yè)課程教材的思政元素表現(xiàn)不足。當前制約地方本科高校開展課程思政教育的另一個重要問題就是專業(yè)課程的教材建設(shè)。地方本科高校由于受辦學(xué)歷史短、積累少、師資力量薄弱、課程建設(shè)經(jīng)費投入不足等多方面因素的影響，都是直接采用省部級以上規(guī)劃教材或重點大學(xué)的教材。這類專業(yè)教材的主要特點是非常重視專業(yè)知識的能力培養(yǎng)和訓(xùn)練。像量子力學(xué)這類物理學(xué)核心課程，教材強調(diào)知識體系的完整性，內(nèi)容呈現(xiàn)專業(yè)化、數(shù)學(xué)化和系統(tǒng)化的特點，幾乎找不到用思政元素來描述知識點的語句。這就在客觀上增加了教師將思政元素融入教學(xué)的難度，同時也造成學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中想不到量子力學(xué)課程中還有思政元素存在。因此，地方普通本科高校要實施好專業(yè)課程的思政育人功能，就必須加大課程思政教學(xué)研究力度，積極構(gòu)建適合專業(yè)人才培養(yǎng)需求的課程思政教材體系。

二、提升量子力學(xué)課程思政教學(xué)效能的有效路徑

摘要：從固體物理的學(xué)科特點及在材料類各專業(yè)的重要性出發(fā)，結(jié)合學(xué)科和學(xué)情特點，分析討論如何通過改變教學(xué)和評價方式，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心，提高學(xué)生的課堂效率，從而提高教學(xué)效果；并在整個教學(xué)過程中貫穿思政元素，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，進一步增強學(xué)生的愛國熱情和民族自尊心，培養(yǎng)具有家國情懷、德才兼?zhèn)涞娜瞬拧?/p>

關(guān)鍵詞：課程思政；固體物理；教學(xué)模式；課程評價方式；改革

要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。[1]”中共教育部黨組在2017年印發(fā)的《高校思想政治工作質(zhì)量提升工程實施綱要》中提出了課程育人質(zhì)量提升體系。大力推動以“課程思政”為目標的課堂教學(xué)改革，優(yōu)化課程設(shè)置，修訂專業(yè)教材，完善教學(xué)設(shè)計，加強教學(xué)管理，梳理各門專業(yè)課程所蘊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)，實現(xiàn)思想政治教育與知識體系教育的有機統(tǒng)一[2]。北方民族大學(xué)是國家民委直屬的一所建立在民族自治區(qū)省會城市的綜合性民族類普通高等院校，多數(shù)學(xué)生來自我國少數(shù)民族和邊疆地區(qū)，經(jīng)濟落后，人才緊缺，對北方民族大學(xué)這樣的高等院校而言，為少數(shù)民族和邊疆地區(qū)培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才，并對這部分學(xué)生適時進行課程思政，加強愛國主義教育，將學(xué)生培養(yǎng)成具有家國情懷、專業(yè)素質(zhì)過硬的經(jīng)濟和社會主義建設(shè)者就顯得尤為重要。固體物理作為材料類專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)核心課程，起著連接基礎(chǔ)理論知識與實際應(yīng)用技術(shù)的橋梁作用[3-4]。學(xué)習(xí)固體物理往往需要前期系統(tǒng)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計物理、量子力學(xué)和電動力學(xué)。根據(jù)北方民族大學(xué)19版培養(yǎng)方案的要求，材料類專業(yè)的學(xué)生往往只學(xué)習(xí)一年的高等數(shù)學(xué)和普通物理，熱力學(xué)統(tǒng)計物理和電動力學(xué)在普通物理只講了很少的一部分，量子力學(xué)根本沒有接觸。加之民族院校學(xué)生大多數(shù)來自少數(shù)民族和邊疆地區(qū)，學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)固體物理課程時感覺很困難，尤其是遇到理論推導(dǎo)時，學(xué)生難以理解，從而造成部分學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒。為了改變北方民族大學(xué)材料類各專業(yè)固體物理教學(xué)過程中教師難教、學(xué)生畏學(xué)的現(xiàn)狀，必須對固體物理的教學(xué)模式進行改革，采取一系列措施提高學(xué)生的參與度，提高課堂效率。結(jié)合多年固體物理教學(xué)經(jīng)驗，將從教學(xué)大綱修訂、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改變教學(xué)模式和課程評價方式等方面進行思考和探索；結(jié)合固體物理課程的學(xué)科背景和特點，在教學(xué)中適時切入思政素材，將愛國主義、民族責(zé)任感和家國情懷融入到固體物理教學(xué)中，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)正確的世界觀、人生觀和價值觀，達到思政育人的目的。下面就課程思政視閾下民族院校固體物理教學(xué)模式改革談幾點看法。

一、制定科學(xué)的固體物理課程思政的教學(xué)大綱

根據(jù)課程思政育人目標、北方民族大學(xué)學(xué)情、課程特征和時代發(fā)展的要求，適當刪減和調(diào)整部分重點難點內(nèi)容和講授次序，并在固體物理講授中融入思政素材，把社會主義核心價值觀和大國工匠精神等愛國主義教育融入到教學(xué)大綱，重新修訂教學(xué)大綱，依據(jù)教學(xué)大綱確定教學(xué)目標。彰顯教師要樹立“課程思政”育人的主體意識，從根本上保證思政元素進入課堂。

二、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式改革

目前多數(shù)高校使用的固體物理教材，內(nèi)容基本包括晶體的結(jié)構(gòu)、晶體的結(jié)合、晶格振動與晶體的熱學(xué)性質(zhì)、晶體中的衍射、金屬電子輪和周期場中的電子態(tài)等內(nèi)容。作為一個學(xué)期的專業(yè)核心課程，大部分的高校計劃64學(xué)時，而北方民族大學(xué)材料類專業(yè)的學(xué)時數(shù)只有48學(xué)時，只能講授固體物理基礎(chǔ)的部分內(nèi)容。加之缺少熱力學(xué)統(tǒng)計物理與量子力學(xué)方面的知識，全面講授固體物理有很大的困難。為了解決這個矛盾，將對授課內(nèi)容做以下調(diào)整。（1）有選擇性地講授。對固體物理各章節(jié)講授要有主次之分，重點內(nèi)容精講，在其他課程中涉及的內(nèi)容可以略講或不講[5]。例如，固體物理中關(guān)于什么是晶體、晶體結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)合等內(nèi)容學(xué)生已經(jīng)在材料科學(xué)基礎(chǔ)里學(xué)過了，所以在講授這部分內(nèi)容時只選擇性地講解重點和難點，對基本概念和術(shù)語一帶而過[5]。（2）重思想輕推導(dǎo)。對于有些章節(jié)的難點，不追求煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，更多地突出物理思想的表達[5]；比如應(yīng)用量子力學(xué)的微擾理論求解準自由電子模型和緊束縛模型時，力求講清量子力學(xué)的處理思路，對于求解復(fù)雜的薛定諤方程的過程可以一帶而過，不要陷入復(fù)雜的公式推導(dǎo)和繁雜的方程求解過程中。對于某一個具體理論要重點講述其建立過程與物理模型。物理模型盡量簡單，深入淺出，讓學(xué)生學(xué)會用固體物理學(xué)的方法思考和處理問題。（3）適時增加固體物理學(xué)科前沿內(nèi)容的講授，合理補充與固體物理學(xué)科聯(lián)系緊密的半導(dǎo)體物理學(xué)科最新的學(xué)術(shù)成果與進展[5]。引導(dǎo)學(xué)生積極參與老師的科研實驗，鼓勵學(xué)生多聽學(xué)校邀請的國內(nèi)專家的學(xué)術(shù)報告，了解最新的學(xué)術(shù)動態(tài)，培養(yǎng)對科學(xué)研究的興趣，為學(xué)生繼續(xù)深造和從事科研工作奠定基礎(chǔ)。

摘要：大學(xué)物理課程是材料專業(yè)的基礎(chǔ)課，它的教學(xué)改革具有重要的意義。文章從改革課件、增加與材料專業(yè)相關(guān)內(nèi)容、教學(xué)方法改革等方面做了初步的探討和嘗試，從而增強學(xué)生興趣，增大了課程的內(nèi)容含量。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；基礎(chǔ)課；教學(xué)改革

物理學(xué)是材料學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，材料的發(fā)展離不開物理，材料科學(xué)中遇到的難題不斷吸引物理學(xué)家去解答，新材料、新工藝和各種微觀結(jié)構(gòu)性能的研究又涉及到物理學(xué)的各個領(lǐng)域，材料學(xué)最新的研究方向更是從偏重化學(xué)實驗轉(zhuǎn)向偏重物理分析。大學(xué)物理是材料類學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課程，也是大一新生走進大學(xué)校園最先接觸到的課程之一，這門課程旨在培養(yǎng)學(xué)生對物理原理的理解，為學(xué)生進一步學(xué)習(xí)材料專業(yè)的相關(guān)理論知識打下良好的基礎(chǔ)。與此同時，大學(xué)物理還能培養(yǎng)物理特色的思維方式，對學(xué)生處理其他問題也具有指導(dǎo)作用：即透過現(xiàn)象看本質(zhì)、抓主要矛盾、做合理假設(shè)、建數(shù)學(xué)模型，從而真正做到舉重若輕、事半功倍。大學(xué)物理是世界范圍內(nèi)理工科高等院校普遍開設(shè)的基礎(chǔ)課程。美國哈佛大學(xué)[1]的物理教學(xué)模式主要包括，第一，案例教學(xué)；第二，互動討論法教學(xué)；第三，教研結(jié)合教學(xué)；第四，教師獨立教學(xué)。麻省理工學(xué)院提出了以研究為主的大學(xué)物理教學(xué)模式[2]，在教學(xué)過程中，教師只是起到指導(dǎo)作用，學(xué)生是教學(xué)活動的主體，從而更好的培養(yǎng)和造就科技人才。北卡羅來納州立大學(xué)采用以學(xué)生為中心的教學(xué)法[3]，學(xué)生們在小組里互相合作，進行活動，而教師負責(zé)通過討論，對學(xué)生進行指導(dǎo)。伊利諾伊大學(xué)香檳分校的大學(xué)物理教學(xué)中，整個教學(xué)過程都是以學(xué)生為主體[4]，強調(diào)學(xué)生的參與，教師在授課過程中，大量提問，學(xué)生積極踴躍參與討論。德國克勞斯塔爾工業(yè)大學(xué)也注重教學(xué)和科研的統(tǒng)一[5]。這種教學(xué)與科研密切結(jié)合的體制，對提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量大有裨益。這些世界一流名校的經(jīng)驗對于國內(nèi)的普通高校未必適用，我們只需加以借鑒，并不一定要完全照搬。目前國內(nèi)尤其是地方院校，大學(xué)物理的教學(xué)情況是：學(xué)時少，現(xiàn)代化教育手段運用不足。更嚴峻的是，擴招給地方院校帶來巨大的壓力，師資力量無法滿足需要，而生源質(zhì)量又大幅下降，因此對大學(xué)物理教學(xué)的影響壓力很大。我們在聊城大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院多年的大學(xué)物理的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生認為大學(xué)物理內(nèi)容過于深奧抽象，難以學(xué)以致用。還有一部分學(xué)生覺得大學(xué)物理的內(nèi)容與自己的專業(yè)課程聯(lián)系不大，沒有多少實際用途，以致于學(xué)學(xué)物理的興趣不佳，主動性差，甚至有厭學(xué)情緒。上課不認真，玩手機，學(xué)習(xí)其他課程甚至逃課，課后抄襲作業(yè)甚至不寫作業(yè)，考試時作弊等現(xiàn)象比比皆是。很多學(xué)生不為學(xué)會知識，只為應(yīng)付考試及格。目前材料專業(yè)的大學(xué)物理教學(xué)基本上是沿襲物理專業(yè)的教學(xué)模式進行的，這樣的模式不適用于材料專業(yè)建設(shè)和學(xué)生主動性培養(yǎng)的要求，主要表現(xiàn)在：1.材料學(xué)的發(fā)展日新月異，然而我們所用的大學(xué)物理教材內(nèi)容依然是沿用多年前的教材體系，教材里只有極少的現(xiàn)代科技發(fā)展的簡介，對學(xué)生缺乏足夠的吸引力。2.大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生的專業(yè)、學(xué)科沒有區(qū)分，與專業(yè)結(jié)合不夠緊密，教師只注重物理知識的講授，忽視物理學(xué)與材料專業(yè)之間的緊密聯(lián)系及物理知識在實際中的應(yīng)用，因此無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱誠。3.大學(xué)物理課堂內(nèi)容多以教師講述為主，課堂上演示性、設(shè)計性實驗較少，以致于很多抽象的原理學(xué)生理解不了，同時，課堂和課后師生間互動較少，教學(xué)質(zhì)量大大降低。當前，各學(xué)校各專業(yè)都在積極的探索適合本專業(yè)學(xué)生的大學(xué)物理教學(xué)模式，以解決當前阻礙大學(xué)物理教學(xué)改革的瓶頸。本文根據(jù)聊城大學(xué)材料學(xué)院的實際情況，以提高材料專業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生科研精神、增強學(xué)生分析問題解決問題的能力為出發(fā)點，依據(jù)大學(xué)物理教學(xué)的目標與要求，結(jié)合材料專業(yè)特色，注重物理知識與材料知識的聯(lián)系，體現(xiàn)物理知識是材料專業(yè)研究工具的特點，開展對材料專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)模式改革的探討，最終調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱誠，使學(xué)生懂得學(xué)習(xí)物理的重要性并能用物理知識解決專業(yè)問題，使物理知識與材料專業(yè)知識相輔相成、互相促進。本文的改革方案如圖1所示：

一、積極探索，改革教學(xué)軟件

利用專業(yè)軟件工具包制作一套適合材料專業(yè)學(xué)生的大學(xué)物理電子教程。大學(xué)物理課堂上，加入材料、物理、生物、計算機、天文學(xué)的前沿科技，彌補傳統(tǒng)教材體系落后于時代、應(yīng)用性不強的缺點。讓學(xué)生能夠了解到社會的發(fā)展和科技前沿的最新動態(tài)，將學(xué)生代入一個生動、形象、具體的環(huán)境，活躍課堂氣氛，開闊學(xué)生視野，增加學(xué)生的求知欲望。

二、將物理學(xué)史貫穿融入到物理課的教學(xué)中去

講課過程中，融入與課本相關(guān)的物理方面的名人軼事和物理學(xué)史。通過講述科學(xué)家的趣事和成長成才經(jīng)歷，讓學(xué)生體會到大學(xué)物理的方法論是如何演繹的，讓學(xué)生感悟物理學(xué)家是如何考慮科學(xué)問題，如何解決問題的，了解物理學(xué)大師科學(xué)創(chuàng)造的思路，使學(xué)生從中獲得啟發(fā)、感悟和熏陶。讓學(xué)生自己體會做學(xué)問的三個境界：昨夜西風(fēng)凋碧樹，獨上高樓，望斷天涯路；衣帶漸寬終不悔，為伊消得人憔悴；眾里尋他千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處。掌握了這三個境界，學(xué)生便很自然的掌握了科學(xué)的邏輯思維方法。

【摘要】

正電子，又稱陽電子、反電子、正子，基本粒子的一種，帶正電荷，質(zhì)量和電子相等，是電子的反粒子。最早是由狄拉克從理論上語言的。1932年8月2日，美國加州理工學(xué)院的安德森等人向全世界莊嚴宣告，他們發(fā)現(xiàn)了正電子。正負電子一旦相遇，則發(fā)生湮滅，是正電子的最基本性質(zhì)。在這之前是不具有我們理解的正電子的最基本性質(zhì)。那么對于大學(xué)生在學(xué)學(xué)物理中該如何理解正電子，本人在文章簡單介紹了正電子的發(fā)現(xiàn)過程，讓大學(xué)生對正電子的概念有一個基本的了解。

【關(guān)鍵詞】

正電子；狄拉克方程；湮滅；空穴

1.引言

正電子的理論預(yù)言和實驗發(fā)現(xiàn)揭開了反粒子的發(fā)現(xiàn)之幕，這也無疑是近代物理界的極為重要的和極其有意義的發(fā)現(xiàn)，它的發(fā)現(xiàn)標志著我們對物質(zhì)的內(nèi)涵有了更進一步的理解，尤其是對基本粒子的認識進一步加深。構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子是既不能產(chǎn)生，也不會湮滅，如電子，我們通常的電子都是指帶負電，而且規(guī)定電子所帶的電量大小為單位電量，直到正電子的發(fā)現(xiàn)，對基本粒子的認識翻開了新的一頁。現(xiàn)如今，我們發(fā)現(xiàn)在一定條件下，正、負電子可以相互轉(zhuǎn)化，成對的產(chǎn)生或者湮滅。我們在認識世界的過程中，總是從感性上升到理性，通過概括和整理，使之成為概念。本文簡單介紹我們該如何去理解正電子的概念，這就是本文探索的目的。

2.正電子的理論來源

[摘要]有機化學(xué)是化學(xué)專業(yè)以及應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課。有機化學(xué)課程內(nèi)容較繁雜，理論性較強，抽象的知識點也多，是學(xué)生學(xué)習(xí)起來比較吃力的課程之一。根據(jù)有機化學(xué)理論課程的特點，結(jié)合教學(xué)實際情況，本文探討了計算機多媒體技術(shù)在有機化學(xué)各模塊教學(xué)中的應(yīng)用及優(yōu)點。通過在教學(xué)過程結(jié)合多媒體技術(shù)的使用，有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及積極性，產(chǎn)生了較好的教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞]有機化學(xué)；多媒體；教學(xué)；高等教育；化學(xué)專業(yè)

有機化學(xué)是高等學(xué)校化學(xué)專業(yè)以及應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程，是研究有機化合物的一門基礎(chǔ)學(xué)科[1]。有機化學(xué)理論課程包含的內(nèi)容較廣，涵蓋有機化合物的微觀分子結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機理、宏觀物理化學(xué)性質(zhì)以及有機合成等方面。有機化學(xué)既包含一些傳統(tǒng)的化學(xué)鍵以及化學(xué)反應(yīng)概念，也有來自量子力學(xué)的電子云、原子及分子軌道等概念。有機分子的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)、官能團異構(gòu)、對映異構(gòu)和非對映異構(gòu)等同分異構(gòu)概念，學(xué)習(xí)這些概念對學(xué)生的空間想象力以及邏輯思維能力等都有一定的要求。此外，有機化學(xué)中的反應(yīng)歷程和立體化學(xué)選擇性依賴于有機分子的三維空間結(jié)構(gòu)。一方面，對于老師而言，在有限時間內(nèi)畫出復(fù)雜有機分子的空間結(jié)構(gòu)或是將一個復(fù)雜的反應(yīng)機理用精煉的語言講清楚都是較有挑戰(zhàn)的問題。另一方面，對學(xué)生來說，有機化學(xué)按照官能團分類導(dǎo)致知識點相對零散，涉及空間結(jié)構(gòu)的理論知識學(xué)習(xí)難度較大，自學(xué)容易受到挫折，導(dǎo)致自主學(xué)習(xí)的動力不足，效果也不佳。在壓縮課時成為高等教育教學(xué)改革的大趨勢之后，眾多高校減少了包括有機化學(xué)在內(nèi)的各種課程的理論教學(xué)課時，但是教學(xué)內(nèi)容并沒有顯著的變化[2]。這就對于有機化學(xué)的理論講授提出了更高的要求，亦即教師如何在更少的時間內(nèi)完成相關(guān)知識的傳授并達到較好的效果。為了增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及學(xué)習(xí)成效，國內(nèi)眾多高校教師對于有機化學(xué)的理論教學(xué)改革開展了探討，認為多媒體對于壓縮課時背景下的理論教學(xué)可以起到很好的輔助作用[3-7]。多媒體技術(shù)在高等教育中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，通過計算機和投影儀將事先做準備好的課件(可以包含圖像、動畫、音頻和視頻等內(nèi)容)投影到大屏幕上，可減少老師的簡單重復(fù)勞動而節(jié)約大量時間。以有機物為例，常見分子結(jié)構(gòu)可以制造成三維球棍模型。在ChemDraw、Gaussview以及Chemoffice等專業(yè)化學(xué)作圖軟件的支持下，這些結(jié)構(gòu)模型可以很容易實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、平移以及縮放等效果[8-9]，增加了知識點的可讀性與趣味性從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及效果。

1多媒體技術(shù)在近代價鍵理論中的應(yīng)用

緒論是有機化學(xué)的第一章，也是打下學(xué)習(xí)基調(diào)的重要章節(jié)。為了讓學(xué)生保持較高的學(xué)習(xí)興趣，一種方案是讓學(xué)生了解有機化學(xué)的發(fā)展歷史以及在國民經(jīng)濟以及社會生活中的重要作用，并讓他們意識到有機化學(xué)的學(xué)習(xí)有規(guī)律可循，無需焦慮。對于原子與分子軌道的理解需要引入近代價鍵理論，涉及量子化學(xué)波函數(shù)以及原子、分子軌道等抽象概念。為吸引學(xué)生興趣，我們在課上介紹了量子力學(xué)的發(fā)展歷史、在量子力學(xué)發(fā)展中起到重大作用的德布羅意、薛定諤、波爾、愛因斯坦、海森堡、狄拉克等著名科學(xué)家。我們也給學(xué)生講解了吳有訓(xùn)、葉企孫和王守竟等我國的老一輩學(xué)者在國外求學(xué)時也在量子力學(xué)領(lǐng)域做出了一些比較重要的貢獻，從而增強學(xué)生的民族自豪感和民族自信心。這些歷史人物的照片以及參考資料以幻燈片的方式展示給學(xué)生，讓學(xué)生在瞻仰前輩學(xué)者形象的同時也能汲取他們銳意創(chuàng)新進取的精神。在介紹電子波函數(shù)的時候，我們將幾種典型的波函數(shù)通過三維彩圖的方式投影在屏幕上，在不同相位標注上不同的顏色，這樣分子的化學(xué)鍵或者是反鍵對應(yīng)的電子云分布就能看得很清楚。我們也針對碳原子的不同雜化情況，用三維作圖軟件畫出了相應(yīng)的雜化軌道以及電子云分布彩圖。和教科書上的二維黑白圖片相比，ChemDraw、Gaussview以及Chemoffice等專業(yè)化學(xué)作圖軟件提供的三維空間彩圖能揭示更多細節(jié)。通過這些信息的綜合展示，學(xué)生在有限的時間里對于分子的微觀結(jié)構(gòu)有了更加感性的認識，提高了學(xué)習(xí)的信心。

2多媒體技術(shù)在烷烴以及環(huán)烷烴結(jié)構(gòu)與性質(zhì)中的應(yīng)用

在烷烴與環(huán)烷烴的章節(jié)內(nèi)容中涉及到碳原子的sp3雜化。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)式寫法是將分子用平面結(jié)構(gòu)的方式畫出來，但是實際即使是直鏈烷烴分子的碳鏈也是以鋸齒狀彎曲的方式，而環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)也并非是平面結(jié)構(gòu)。我們用多媒體技術(shù)展示這些分子結(jié)構(gòu)的球棍模型，其中不同大小和不同顏色的球來表示不同的原子，細棍則表示兩個原子之間的化學(xué)鍵。根據(jù)這些三維模型，學(xué)生可以清楚地看出直鏈烷烴分子的碳骨架呈鋸齒形狀，環(huán)烷烴的碳原子則以船型或椅型構(gòu)象作為其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而較小的環(huán)烷烴的碳原子也并不處在同一個平面上，這樣也能容易理解小環(huán)的張力問題。為了讓學(xué)生更好地理解構(gòu)象的概念，我們在軟件中操作乙烷分子模型中的一個CH3基團發(fā)生轉(zhuǎn)動，通過透視角度來看兩個基團的相對位置，讓學(xué)生直觀理解分子構(gòu)象的概念。在教材中只將烷烴的一部分熱力學(xué)參數(shù)做成了圖，我們則進一步將表格中給出的燃燒熱、生成熱等信息也做成圖，這樣學(xué)生能更方便地看到烷烴的性質(zhì)隨著烷烴碳鏈長度的變化趨勢。而在涉及烷烴的氯化反應(yīng)時，我們用卡通動畫來形象地顯示一個氯分子在吸收光子之后變成兩個氯原子，之后氯原子又和甲烷分子碰撞產(chǎn)生甲基自由基以及氯化氫分子，甲基自由基又進一步和氯分子產(chǎn)生氯甲烷以及氯原子的一系列自由基鏈反應(yīng)過程。這些都切實提高了學(xué)生的注意力，提高了他們參與課堂的積極性。

摘要：通過具體的實例探究在大學(xué)物理教學(xué)過程中把思想政治教育和文化素質(zhì)教育恰當融合，實現(xiàn)既教書又育人，充分落實高校的立身之本在于立德樹人的精神。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理;教學(xué)理念;教學(xué)內(nèi)容;課程思政

在高校政治思想會議上指出高校的立身之本在于立德樹人，要充分利用好高校的各個渠道特別是課堂教學(xué)這個主渠道，把思想教育和文化素質(zhì)教育融合，實現(xiàn)各門課程的教育教學(xué)的全過程育人、全方位育人。要將高校思想政治教育融入到其它課程教學(xué)和改革的各環(huán)節(jié)、各方面，形成一個協(xié)同效應(yīng)[1]。怎樣把大學(xué)物理課程與思政教育結(jié)合起來是我們每位大學(xué)物理教師要探究的課題。本文從以下幾個方面對大學(xué)物理教學(xué)過程融入思政進行了探索。

1教師要樹立新的教育教學(xué)理念

無論是進行基礎(chǔ)課程教學(xué)還是專業(yè)課程教學(xué)，教師時刻都應(yīng)該記住我們的使命是教書育人，既要對學(xué)生進行文化知識的傳授和能力的培養(yǎng)，又要結(jié)合課程內(nèi)容對學(xué)生進行思想政治教育[2]，引導(dǎo)他們樹立正確的人生觀和價值觀，先天下之憂而憂,后天下之樂而樂，為建設(shè)繁榮昌盛的社會主義祖國而勤奮學(xué)習(xí)。

2思想政治教育融入大學(xué)物理課堂教學(xué)過程

2.1大學(xué)物理課程教學(xué)大綱要體現(xiàn)課程思政

摘要:大學(xué)物理在理工科高校扮演重要角色，是眾多理工科基礎(chǔ)。本文針對新時期理工科專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)中的現(xiàn)狀，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)形式等方面淺析教學(xué)改革舉措，促進大學(xué)物理學(xué)科發(fā)展，同時培養(yǎng)本科生邏輯思維、科學(xué)思維能力，更好的促進大學(xué)生全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理；教學(xué)改革；教學(xué)手段

0引言

《大學(xué)物理》是高等院校、理工科專業(yè)學(xué)生所必修的一門公共基礎(chǔ)課。主要內(nèi)容包括力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)及量子物理部分[1]。涉及內(nèi)容較多，覆蓋面較廣，同時要求嚴密的邏輯推導(dǎo)能力與數(shù)學(xué)運算能力。因此理工科專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中面臨較大困難。同時，很多理工學(xué)科的學(xué)生往往對大學(xué)物理重視程度不夠，視其為一般大學(xué)公共課程。此外，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，大學(xué)生往往被形形色色的網(wǎng)絡(luò)所吸引，相對枯燥的大學(xué)物理往往缺少足夠的趣味性以致不能激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。以上種種因素造成大學(xué)物理學(xué)科發(fā)展緩慢。而事實上，大學(xué)物理不單單是理工專業(yè)公共基礎(chǔ)課，同時是其他學(xué)科如材料科學(xué)與工程、機械工程、通信工程、熱能與動力工程、土木工程等學(xué)科的基礎(chǔ)。此外，面對日益發(fā)展的科學(xué)技術(shù)，物理學(xué)科往往承載著重要作用。環(huán)顧三次工業(yè)革命，無一不一隨著物理學(xué)科發(fā)展而發(fā)生[2]。第四次工業(yè)革命也可能隨著量子通信、量子計算機、可控核聚變等物理技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生。因此，新時期下《大學(xué)物理》教學(xué)改革非常必要，不但有利于促進物理學(xué)科的發(fā)展，同時有利于為社會培養(yǎng)高技能理工科專業(yè)人才。本文將從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)形式等方面淺析教學(xué)改革舉措，以此提高大學(xué)物理教學(xué)水平。

1教學(xué)內(nèi)容改革

新時期下，理工專業(yè)對物理學(xué)科重視程度越來越低。由于課程較難、不及格學(xué)生較多，一些院校將大學(xué)物理的課程由通常的140學(xué)時，逐步減少至120學(xué)時、96學(xué)時甚至80學(xué)時[3]。因此，在有限授課時間內(nèi)，對教學(xué)內(nèi)容及時調(diào)整尤為重要。（1）因材施教、依據(jù)專業(yè)性質(zhì)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容：由于大學(xué)物理涉及內(nèi)容廣泛，而理工專業(yè)學(xué)科眾多。在有限的教學(xué)課時內(nèi)，如若兼顧所有物理學(xué)研究內(nèi)容，一是學(xué)而不精，二是容易造成顧此失彼。因此，按照專業(yè)相近程度，劃分不同大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容，做到合理的取舍。如對材料科學(xué)與工程、化學(xué)與工程、環(huán)境與工程等學(xué)科，加重?zé)釋W(xué)、量子物理部分教學(xué)講解；對機械工程、土木工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程等學(xué)科，適當增加牛頓力學(xué)部分教學(xué)；對通信工程、電子信息與工程等學(xué)科，增加電磁學(xué)比重。這樣，即使在有限的教學(xué)課時內(nèi)，突出重點，仍然能夠使學(xué)生掌握本科學(xué)所需的物理專業(yè)知識。（2）增加物理學(xué)史與物理趣味性，吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣：物理課程不同于其他課程。物理課程需要嚴謹?shù)倪壿嬐茖?dǎo)與數(shù)學(xué)運算。物理往往比較枯燥，難于吸引學(xué)生興趣。因此，適當增加教學(xué)內(nèi)容的趣味性，可以大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的動力。回顧物理學(xué)史，包含著無數(shù)趣味物理實驗，以及物理謬論引發(fā)的趣味討論，同時很多物理大家本身就幽默風(fēng)趣。將這些有趣的故事，適當引入課堂，有助于緩解枯燥的物理教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣，更好地掌握物理概念、物理原理及物理定律的推導(dǎo)方法。

2教學(xué)手段改革

【摘要】在高中物理教學(xué)過程中，再現(xiàn)科學(xué)家的研究過程，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出結(jié)論，顯示出研究方法在科學(xué)研究中的重要地位；通過引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)規(guī)律，讓學(xué)生經(jīng)歷規(guī)律的推導(dǎo)過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)探究精神；在原子物理知識的教學(xué)中，通過梳理原子物理的發(fā)展史，讓學(xué)生沿著科學(xué)家的研究足跡，認識原子的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生感受到科學(xué)家鍥而不舍的研究究精神和科學(xué)的研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】物理學(xué)史；物理教學(xué)；教育作用

物理學(xué)史的學(xué)習(xí)是物理學(xué)習(xí)的重要組成部分，在高中物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體會知識形成過程中的科學(xué)探究過程，科學(xué)家研究所用的科學(xué)方法、堅韌不拔的科學(xué)探索精神，概念與概念、概念和規(guī)律間的關(guān)系等。讓學(xué)生以物理學(xué)史為線索，梳理知識體系，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，體會探究過程，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。以下是筆者利用物理學(xué)史進行教學(xué)的一點體會與做法。

一、再現(xiàn)科學(xué)家的研究過程，體現(xiàn)科學(xué)思維方法

科學(xué)家探索物理規(guī)律經(jīng)歷了漫長的過程，科學(xué)思維方法也是在探究規(guī)律的過程中總結(jié)和歸納出來的。在教學(xué)中再現(xiàn)科學(xué)家的研究過程，對學(xué)生科學(xué)思維方法的形成有積極的促進作用。例如，在自由落體運動的教學(xué)中，介紹伽利略對落體運動的研究過程：伽利略通過邏輯推理，指出了亞里士多德“重的物體下落得快”論斷的問題，得出重物與輕物應(yīng)該下落同樣快慢的結(jié)論。為了進一步研究落體運動規(guī)律，伽利略首先建立了描述運動的物理量，如平均速度、瞬時速度、加速度等概念，接著猜想落體運動的速度可能隨時間均勻變化，為了檢驗猜想是否正確，伽利略想辦法用實驗來檢驗v與t成正比是否正確。伽利略通過理論推導(dǎo)，得出如果速度隨時間的變化是均勻的，位移就與時間的二次方成正比，只要測出位移和時間，就可以檢驗物體的速度與時間的關(guān)系。為了便于測量，克服落體時間短，時間不能測量的困難，伽利略設(shè)計了斜面實驗，讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，加速度小，時間長，就容易測量了。伽利略通過大量實驗，證明小球沿斜面下滑的運動是勻加速直線運動。換用不同質(zhì)量的小球，從不同高度開始釋放，只要斜面傾角相同，小球的加速度就相同。伽利略將上述實驗進行了合理外推，當斜面傾角很大時，小球的運動跟落體運動差不多。當傾角增大到90°時，小球的運動就是自由落體運動。伽利略在研究運動的過程中，不僅建立了描述運動的基本概念，而且創(chuàng)造了把實驗和邏輯推理相結(jié)合，將實驗結(jié)果合理外推的科學(xué)研究方法，為近代科學(xué)研究提供了科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法。

二、讓學(xué)生經(jīng)歷規(guī)律的形成過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究素養(yǎng)

在物理規(guī)律的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)規(guī)律，經(jīng)歷規(guī)律的形成過程，使讓學(xué)生對規(guī)律的理解更深刻，也提升了學(xué)生的邏輯推理能力。例如，在萬有引力定律的教學(xué)中，先介紹伽利略、開普勒、笛卡兒、胡克、哈雷等科學(xué)家對引力研究的重要貢獻，牛頓在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，用數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)出了太陽和行星之間引力與距離的關(guān)系及行星的軌跡，提出了萬有引力定律。在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生沿著科學(xué)家的研究足跡，體會萬有引力定律的推導(dǎo)過程，運用牛頓運動定律和開普勒行星運動定律，結(jié)合圓周運動知識，引導(dǎo)學(xué)生把行星的運動看作勻速圓周運動，讓學(xué)生分析向心力的來源及方向，通過分析，得出太陽為行星的引力提供向心力，引力方向沿著二者連線指向太陽，向心力大小為F=mv2r，行星公轉(zhuǎn)周期為T，則有v=2πrT，聯(lián)立得F=4π2mrT2，根據(jù)開普勒第三律r3T2=k，變形為T2=r3k，代入上式得F=4π2kmr2，可知F與mr2成正比，又根據(jù)牛頓第三定律，行星與太陽的引力F與m太mr2成正比。接著介紹了牛頓的研究過程：在推導(dǎo)出太陽與行星的引力之后，為了驗證地球與月球之間的作用力、地球?qū)μO果的吸引力和太陽與行星間的作用力是同一種力，牛頓推出導(dǎo)月球的向心加速度與蘋果的自由落體加速度之比為a月a蘋=1602用數(shù)據(jù)證明了上述設(shè)想的正確性，從而得出萬引力定律具有普適性的結(jié)論。在課堂教學(xué)中，通過創(chuàng)設(shè)情境，設(shè)置問題讓學(xué)生思考，參與教學(xué)過程，應(yīng)用所學(xué)知識推導(dǎo)萬有引力定律，理解萬有引力定律中各物理量的意義和適用條件以及在日常生活應(yīng)用等。通過教學(xué)過程，學(xué)生不但學(xué)習(xí)了物理知識，也體會了科學(xué)家的研究過程和研究方法，嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，同時培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神、科學(xué)探究素養(yǎng)和科學(xué)思維。