开课学院：理学院 制作人：涂作莹
课程名称 |
《大学物理》 |
授课对象所属专业 |
材料、机械 |
课程类型 |
公共必修课 |
开课年级 |
大一学生 |
课程性质 |
理论 |
课程总学时 |
48 |
一、课程简介（300字左右）
物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。
以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性必修专业基础课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的素养和能力。
大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生树立科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。
二、案例基本信息
1.案例名称：勤于实验探究，坚持不懈努力——法拉第电磁感应定律的发现
2.对应章节：第十章 电磁感应和电磁场
3.课程讲次：第十章第一节 电磁感应定律
三、案例教学目标
法拉第电磁感应定律的发现过程对学生的思政教育目标具有深远的启示和影响。以下是几个方面的思政教育目标：
首先，法拉第的探索精神鼓励学生培养敢于质疑、勇于创新的品质。法拉第并没有满足于当时已有的电磁学知识，而是敢于挑战传统观念，通过不断的实验和观察，最终发现了电磁感应定律。这种勇于质疑、敢于创新的精神，正是现代社会所需要的，也是思政教育所倡导的。
其次，法拉第的严谨态度教导学生养成严谨求实、精益求精的学习习惯。在发现电磁感应定律的过程中，法拉第对每一个实验条件都进行了严格的控制，对每一个实验结果都进行了精确的观察和记录。这种严谨求实的态度，不仅对于科学研究至关重要，也对于学生个人的成长和发展具有重要意义。
再者，法拉第的坚持不懈鼓励学生树立坚韧不拔、持之以恒的意志品质。法拉第在发现电磁感应定律的过程中，经历了无数次的失败和挫折，但他从未放弃，始终坚持下去，最终取得了成功。这种坚韧不拔、持之以恒的精神，是思政教育所要培养学生的重要品质之一，也是学生未来面对困难和挑战时所需要的。
最后，法拉第电磁感应定律的发现过程也体现了科学研究的价值和社会责任。法拉第的发现不仅推动了电磁学领域的发展，也为人类社会的科技进步做出了巨大贡献。这启示学生，科学研究不仅是对知识的探索，更是对社会的贡献和责任。学生应该树立正确的价值观，将个人发展与国家、社会的需要紧密结合，为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献自己的力量。
综上所述，法拉第电磁感应定律的发现过程对学生的思政教育目标具有多方面的启示和影响。通过学习和了解这一过程，学生可以培养创新精神、严谨态度、坚韧品质和社会责任感等重要品质，为未来的成长和发展奠定坚实的基础。
四、案例主要内容
迈克尔·法拉第，作为英国的一位杰出物理学家，在电磁学领域做出了卓越的贡献。他通过实验与观察，发现了电磁感应现象，并总结了法拉第电磁感应定律。法拉第电磁感应定律的发现过程是物理学史上一项重要的科学突破。
法拉第在发现电磁感应定律的过程中付出了巨大的努力。他的这一发现并非一蹴而就，而是经过长时间的思考、实验和总结才逐渐揭示出电磁感应现象的奥秘。
首先，法拉第对电磁感应现象有着强烈的兴趣和好奇心。他敏锐地观察到电流与磁场之间似乎存在着某种联系，这激发了他深入探究的欲望。为了验证自己的猜想，他设计了一系列实验，其中包括使用螺线管、磁铁和电流源等器材。在实验中，法拉第遇到了许多困难和挑战。他必须精确控制实验条件，以确保实验结果的准确性。同时，他还需要仔细观察实验现象，从细微的变化中捕捉到电磁感应的线索。这需要他具备极高的实验技巧和敏锐的观察力。
在长时间的努力下，法拉第终于观察到了一些有趣的现象。他发现当磁铁靠近或离开螺线管时，螺线管内部会产生瞬时电流。这一发现让他意识到电磁感应现象确实存在，并且与磁场的变化密切相关。
然而，法拉第并没有止步于此。他继续进行了更多的实验，以探究电磁感应现象的更多细节。他改变了磁铁的运动方式、调整了螺线管的参数，甚至尝试使用不同的材料来制作实验器材。这些实验让他更加深入地理解了电磁感应的本质和规律。
最终，在经过长时间的思考和总结后，法拉第提出了著名的法拉第电磁感应定律。这个定律揭示了电场和磁场之间的紧密联系，为电磁学领域的发展奠定了坚实的基础。
可以说，法拉第在发现电磁感应定律的过程中付出了极大的努力和心血。他的成功不仅源于他对科学的热爱和追求，更在于他坚韧不拔的精神和严谨的实验态度。法拉第的这一发现对电磁学领域产生了深远的影响，也为人类科技的发展做出了巨大的贡献。
五、案例教学设计
（一）教学目标
知识目标：使学生掌握电磁感应定律的基本概念、公式和应用，理解电磁感应现象的本质和规律。
能力目标：培养学生分析问题、解决问题的能力，以及实验操作和数据处理的能力。
思政目标：通过法拉第电磁感应定律的发现过程，引导学生学习法拉第的科学精神、严谨态度和创新思维，培养学生的探索精神、实践能力和社会责任感。
（二）教学内容
电磁感应现象的基本概念和实验演示。
法拉第电磁感应定律的发现过程及实验验证。
电磁感应定律的应用和案例分析。
（三）教学方法与手段
1. 讲授与互动讨论相结合，引导学生积极参与课堂讨论，分享对法拉第科学精神的理解和感悟。
2.采用多媒体教学手段，展示法拉第电磁感应定律发现过程的相关图片、视频资料，增强教学直观性和趣味性。
3.结合实验教学，让学生亲自操作实验器材，观察电磁感应现象，加深对电磁感应定律的理解。
（四）教学过程设计
1.导入新课：通过前面所讲内容，电生磁，自然提出疑问次是否生电？结合电磁感应现象在日常生活和工业生产中的应用，引出电磁感应定律的重要性，激发学生学习的兴趣。
2.知识讲解：系统讲解电磁感应现象的基本概念、公式和原理，为后续的思政案例融入做好铺垫。
3.思政案例融入：介绍法拉第的生平事迹和科学成就，重点讲述他发现电磁感应定律的过程。通过案例分析，引导学生学习法拉第的科学精神、严谨态度和创新思维。
4.实验探究：组织学生进行电磁感应实验的视频观看，得到法拉第电磁感应定律，并对该定律进行运用。
5.总结提升：对电磁感应定律的教学内容进行总结，并进行针对性练习。强调法拉第科学精神对学生个人成长和社会发展的重要意义。同时，鼓励学生将所学知识应用于实际问题的解决中，培养社会责任感和创新精神。
六、教学反思
通过这次教案设计，对教学过程、教学组织以及思政内容的引入有了更深刻的认识和理解。线下教学采用案例讲解、启发式、互动式等方法，通过师生互动、生生互动，达到师生情感的交流共鸣，使得课程思政润物无声地启迪学生心灵和情感。
