基于《驻波》实验探究大学物理实验课程思政教育获奖科研报告

基于《驻波》实验探究大学物理实验课程思政教育获奖科研报告摘要：《大学物理实验》课程是理工类专业学生进入大学后接触到的第一门实验课程，是学生接受系统实验方法和实验技能的开始。不仅要通过该课程加深学生对物理概念、理论知识的理解认识，锻炼学生的独立思考能力、动手能力和创新能力，更重要的是培养学生具备该课程中蕴含的唯物主义哲学思想，实践检验真理的科学精神等思政素质。本文以上海电力大学《大学物理实验》课程中的驻波实验为例，探究《大学物理实验》课程中所蕴含的思政教育内涵，并对该课程的思政教育实施进行可行性分析。

关键词：大学物理实验;驻波;课程思政

一、引言

2017年12月，教育部印发了《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》[1]，强调课堂教学应加强思想教育工作的基本原则，推动以“课程思政”为目标的课堂教学改革，实现全程育人、全方位育人。

二、《大学物理实验》课程简介

物理是一门实验学科，大学物理中的概念、规律及公式等都是以物理实验为基础的，任何物理结论的得出，都要经过实验的论证。大学物理实验课程是所有理工类专业学生进入大学后接触到的第一门实验课程，是大学生接受系统实验方法和实验技能的开始。同时，大学物理实验也是一门基础实验课，对大学生将来的工作和学习中独立思考能力、动手能力和创新能力等素质的培养都是十分有必要的。

将思想政治教育思想渗入到大学物理实验课程教学中，充分利用实验现象的直观性、图像性让大学物理实验课程中所蕴含的唯物主义哲学思想和实验检验真理等思政教育元素能够形象地呈现在学生面前，更加有利于培养大学生的科学素养，真正实现教书、育人的目的。

三、基于“驻波“实验探讨引入思政教育

我们以“驻波”实验为例，可以尝试从以下几方面进行大学物理实验思政教育。

1、感受祖先智慧、激发民族自信[2]。在讲授驻波实验课程的时候，除了行波、驻波等基本物理概念和理论知识的讲授，也会涉及到驻波现象的讲解。在讲解过程中，给学生演示实验装置之前，可以先讲述北京石刻艺术博物馆里的“鱼洗”[3]，结合理论推导向学生分析盆壁反射得到的相干波经过叠加形成共振发出轰鸣声，告诉学生在古代用众多鱼洗汇成千军万马之势，传数十里，可作为退兵之器，能够极大地激发学生对驻波现象的兴趣。同时鱼洗说明我国古代对振动与波动的知识已有相当的掌握，我国古代的科学制器技术已达到高超的水平。“鱼洗”中的驻波现象，生动有趣，可以增加学生学习驻波形成原理的趣味性，同时也可以让学生感受祖先智慧，增加学生们的民族自豪感和自信心，进一步激发他们的爱国主义情怀！

2、实验是检验规律的标准。《大学物理》课程是理工科学生的公共基础课，有许多概念、规律在这门课程上已经讲解过，但是单纯的理论讲解比较抽象，不够直观形象，物理实验就成了验证实验结论的重要手段，《大学物理实验》课程是实现该目的的必要载体。如“驻波”实验中涉及两个实验：横驻波和纵驻波，在课堂上教师通过讲解波的叠加原理，理论推导得到驻波的概念和现象。在实验室中，学生可以自己动手操作实验装置，用眼睛在棉线上直接观察到横驻波现象、用耳朵听到纵驻波共鸣音，实验现象非常直观生动，并可通过对音叉频率的测定和声速的测量，验证课堂上理论推导的结论[4]。通过理论讲解得出结论，再通过实验验证结论，这样可以潜移默化地让学生切身体会到“实践是检验真理的唯一标准”的唯物主义认识论。

3、鼓励创新精神。《大学物理》是一门以实验为基础的公共基础课程，而《大学物理实验》课是学生们动手解决问题的主阵地。在我校的物理实验中心，专门设置向全校开放的科技创新实验室，实验室中提供基本的实验仪器和器材，如万用表、稳压电源、导线、音叉、砝码、电焊等。学生在专业教师的指导下，可以通过自己动手搭建实验平台，验证自己的物理思想，能够很好地激起学生的创新创造热情，培养起学生今后学习和工作中的独立思考能力、动手能力和创新能力，为新时代科技事业的发展打下坚实的思想基础，为实现伟大的强国梦想提供科学素养。

4、培养团队协作精神。《大学物理实验》是一门对所有的理工科学生都很重要的实验课，其中有许多实验都不能一个人完成，如“纵驻波”实验中需要一位学生敲击音叉，另一位学生调整水位高度寻找共鸣点。因此要求学生要能够分工协作，互相配合完成该实验。在此过程中，学生们为了共同完成实验，需要小组成员充分沟通、团结合作、共同努力。学生们的协作精神和服务精神在分组实验中可以得到锻炼，为今后工作中的团队合作奠定良好的精神基础。

四、结论

《大学物理实验》课程中蕴含着大量的思想政治教育资源，不仅能够让学生学习物理的基本知识，还能够培养学生的科学素养、创新精神。在教学中把辩证唯物主义贯穿其中，把思政元素渗透到大学物理實验教学中是一项长期的过程。虽然