《高分子物理》课程思政优秀教学案例

1、高分子物理课程思政优秀教学案例 一、课程简介 高分子物理是高分子材料与工程专业的专业基础理论课、核心课和 必修课程，该课程系统阐述了高分子物理的基本概念和基本理论。通过介绍 高分子材料的链结构、凝聚态结构、溶液性质、分子运动、黏弹性、力学强 度、流变性等内容，讨论高聚物的分子运动，揭示结构与性能之间的内在联 系及其基本规律。 通过本课程的学习，使本专业的学生具有以下相关能力： （1）能够运用高分子物理理论知识，针对具体的高分子材料建立数学模型 并求解； （2）能够基于相关科学原理和数学模型方法正确表达高分子材料制备与加 工复杂工程问题； （3）能基于科学原理，通过文献研究，调研和分析高分子材料

2、制备与加工 复杂工程问题的解决方案； （4）能够了解高分子材料与工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工 程工具和模拟软件的使用原理和方法。 二、课程思政教学设计思路 1.增强学生的民族自信心和自豪感 高分子物理是一门理论性较强的课程，知识点繁多，涉及许多基本概念与 基本原理。教学内容较为枯燥。为增加课程趣味性，提高学生学习积极性， 可在每次课堂教学之初通过特定故事的分享吸引学生注意力，而所选用的 1 故事内容均体现我国高分子科学家在高分子领域所作的贡献，这样有助于 增强学生的民族自信心和自豪感，激发学生的爱国热情。 2.培养学生勇于探索的科学精神和创新意识 科学需正确反映客观事实，实事求是。

3、如果说探索和创新是一个民族进步 的根基，那么求实精神就是一个民族存在的根基。著名科学家爱因斯坦曾说 “凡在小事上对真理持轻率态度的人，在大事上也是不足信的”。伽利略也 曾说“一切推理都必须从观察与实验得来”。没了求实，一切探索与创新都 是空谈。在高分子物理课程教学过程中也要潜移默化地传递这种勇于探索、 创新和求实的科学精神。 三、课程思政教学案例 案例 1：引入名人故事，增强民族自信心和自豪感 在讲述高分子物理课程第二章“高分子的凝聚态”时，引入我国高分子科 学家钱人元先生的故事，以增强学生的民族自信心和自豪感。钱人元童年时 期就受到爱国主义教育，立志勤奋学习，走振兴中华之路。在美国留学几年

4、间，他为自己安排了独具一格的道路，博采诸家之长，为后来从事边缘学科 研究打下了坚实的基础。1948 年中华人民共和国成立前夕，钱人元毅然回 到祖国，满腔热情地投身到创建祖国科学事业中。1953-1956 年任中国科 学院上海有机化学研究所研究员。1953 年开始创建高分子物理研究领域。 钱人元自力更生进行研制，仅仅 4 年时间，就建立起当时国际上正在使用 的各种仪器和方法，其测试结果达到当时的国际先进水平。根据国家经济建 设的需要，他不断开拓新领域；同时注重理论联系实际，解决生产中的难题， 为丙纶纤维的开发做出了重大贡献。钱人元还培养了一批研究力量，为中国 2 高分子物理和有机固体电子性质的研

5、究培育了人才。 案例 2：引入材料典故，培养科学探索和求真务实的精神 在讲述高分子物理课程第十章聚合物的电学性能时，引入白川英树等 科学家发现导电聚合物的故事，以培养科学探索和求真务实的精神。一次， 白川英树的一位学生在做乙炔聚合成膜实验研究时，误将高于正常用量 1000 倍的催化剂加入反应体系，在催化溶液的表面上形成一层具有银白色 光泽的膜状物。白川英树并没有责备学生的失误，而是以此作为切入点，进 行了深入细致的研究，终于发现了用一种改性的齐格勒-纳塔型催化剂，在 高浓度下得到具有金属光泽的膜状聚乙炔的有效方法。 大约与白川英树研究聚乙炔薄膜导电性的同时，美国宾夕法尼亚大学 化学系的马克迪尔

6、米德教授从 1973 年开始，也一直在从事着不同寻常的导 电无机聚合物(SN)x 的研究。当时，两位素不相识的化学家都被对方的样品 所迷住，白川英树在合作研究中主要负责高性能的适用于掺杂的聚乙炔膜 的合成研究，而掺杂实验和掺杂物电导性能的测试实验则由黑格的学生 Chwan K. Chiang 负责。据白川英树后来回忆，他们为了制得聚乙炔纯样 品，然后再进行掺杂试验，经过了无数个日日夜夜的实验与失败，终于实现 了第一个全有机导电聚合物，碘掺杂聚乙炔的导电性提高了 7 个数量级。 这一令人激动的研究成果以两篇论文于 1977 年分别在 J. Chem. Soc. Chem. Comm.和 Phys. Rev. Lett.上发表，在全世界范围内开辟了一个基 础研究与应用研究紧密结合的新研究领域。这些无不与白川英树治学严谨， 热爱实验科学密切相关。白川英树在科学信念上十分执著，只要是他认准了 3 的方向，即使暂时不被理解，他也会毫不犹豫地走自己认定的路。化学专业 的选择和对聚合物导电性的研究充分体现了白川英树的坚定信念与决心。 四、总结 以高等学校课程思政建设指导纲要为导向，基于高分子物理课程的 性质、特点及教学内容，深入思考了高分子物理课堂教学中融