“三全育人”视域下固体物理学课程思政教学探索

摘  要：在“三全育人”视域下，课程思政需要贯穿专业课程教学的全过程，是教学活动的重要组成部分，需要精心设计和实施。该文对固体物理学课程思政的教学设计进行探索，明确提出固体物理学课程思政的目标，深入挖掘课程中相关的思政素材。结合课程教学内容，对思政元素在教学过程中的融入进行设计，并举例展示课程思政的实施路径。通过教学设计的实施，使课程思政与理论课程内容融为一体，可以推进固体物理学课程教学改革，深化思政效果，进一步发挥专业课立德树人的作用。

关键词：固体物理学;课程思政;教学设计;立德树人;思政元素

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2025）05-0177-05

Abstract： In the perspective of "three all-around education"， the ideological and political education would run through the whole process of professional curriculum teaching， and are an important part of teaching activities， which need to be carefully designed and implemented. This paper explores the teaching design of ideological and political education in Solid State Physics course， clearly puts forward the goals of ideological and political education in Solid State Physics course， and deeply excavates the relevant ideological and political materials in the course. Combined with the teaching content of Solid State Physics course， the integration of ideological and political elements in the teaching process is designed， and examples are given to show the implementation path of ideological and political elements in the course. Through the implementation of teaching design， the content of ideological and political education and theoretical courses can be integrated， which can promote the teaching reform of Solid State Physics course， deepen the effect of ideological and political education， and further play the role of professional courses in moral education and human education.

Keywords： Solid State Physics; ideological and political education; teaching design; moral education and human education; ideological and political element

教育是国之大计、党之大计。培养什么人，是教育的首要问题。“有德无才，其才可用;有才无德，其才难用。”立德树人一直是中国教育的基本理念之一。习近平总书记在一系列重要论述中，深刻回答了高等教育“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的根本性问题，指出要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，开创我国高等教育事业发展新局面[1]。

高校专业课课程占据本科全部课程的70%～80%，专业课课程思政的实施对实现立德树人目标有着重要影响。根据“三全育人”理念，课程思政需要贯穿专业课程教学的全过程，是教学活动的重要组成部分，需要精心设计和实施。固体物理学是研究固体的结构和固体中粒子之间相互作用与运动的规律，是物理学、应用物理学、材料学、光电信息科学与工程等专业高年级学生的一门专业必修课[2]。面对新时代的学生，像固体物理学这类专业课程比较重视理论知识的传授，但常会缺乏对课程思政教育切入点的科学系统的挖掘[3]。

为此，在领悟课程思政理念的基础上，我们着重从构建课程思政内容、探索课程思政实施途径上，对固体物理学课程思政进行教学设计，结合理论知识的讲授，深入挖掘固体物理学蕴含的课程思政资源，将立德树人理念贯穿于固体物理学课程教学的全过程。

一  固体物理学思政教学目标

在物理这样的科学领域，专业课程往往专注于学科知识的传授，课程内容可能过于注重理论和公式，而忽略了知识背后的价值和社会意义。这就导致学生可能只是机械地记忆公式，却没有理解学习的真正意义和价值。在授课过程中，专业课程内容可能与社会问题、历史背景等联系不足，学生对知识的应用和理解不够深入，难以形成全面的知识体系[4]。老师和学生之间的互动通常集中在知识传授上，而忽略了对学生思想、情感、价值观的引导和影响，从而影响课程的立德树人效果。

在“三全育人”视域下，要最大化发挥育人的功效，势必要将立德树人要求融入课程教学目标[5]。本文结合固体物理学课程特点，在知识传授的同时，注重能力培养与价值塑造的统一，希望通过科学的教学设计，在思政教育上达到以下目标。

政治认同：结合固体物理学科在我国的建立与发展，以及中国半导体事业从无到有的发展过程，激发爱国情感，强化使命担当，引导学生将个人理想信念融入到科技强国事业中，培养政治认同。

家国情怀：结合固体物理奠基人物的故事往昔，激发学生的民族精神和社会责任，引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观，树立文化自信和民族自豪感，激励学生勇担时代重任，培养学生的家国情怀。

文化素养：结合晶体结构基础理论的阐述，晶体的对称性和倒格子性质的推导，深刻领悟专业知识中蕴含的美学和科学精神，培养学生的人文素养、科学素养和心理修养，提高文化素养。

法治意识：结合固体物理中晶体的分类和晶格缺陷的概念，让学生具有法治思维，懂得遵守规则、依法从业，培养法治意识。

道德修养：在掌握理论公式推导、能带计算、晶体结构绘制的基础上，培养学生敬业、精益、专注、创新的科学精神，养成认真负责、严谨求实、一丝不苟的职业素养，让学生潜移默化地提升自己的道德修养。

二  固体物理学课程思政教学设计与实施

树立了和课程体系相关的思政教学目标，下一步就是要挖掘思政案例，进一步整合思政资源，做到理论知识与思政教学有机融合。在实施教学设计时，把凝练课程思政元素作为课程设计的目标，构建以课程思政元素、教学内容知识点与课程思政教育紧密相关、密不可分的课程知识体系[6]。因此将“政治认同、家国情怀、文化素养、法治意识和道德修养”五个大目标，作为课程思政的一级指标，在每个一级指标以下，再列出细化的二级思政元素，比如家国情怀一级指标之下，又列出人生价值、民族精神、时代追求和社会责任四个思政元素。表1中列出了课程思政的五个一级指标及其细化方案。

在做思政素材和案例挖掘的时候，可以根据课程授课的具体内容，结合表1中列出的思政元素，有针对性地寻找思政案例，积累课程思政素材。把课程思政教育内容有机融入课程专业教学与实践全过程，实现思政元素全方位、多角度融入课堂，使之与课程体系融为一体，实现全过程全方位育人[7]。下面以固体物理学绪论和晶格结构两个章节为例，详细介绍固体物理学课程的思政教学设计与实施思路。

（一）  绪论章节的思政教学设计与实施

绪论课程主要是向学生介绍固体物理学的学科定位、理论基础和主要研究内容，以及固体物理学的发展历程及其对当今社会的影响，也介绍了我国固体物理学从无到有的建立和发展过程。根据固体物理学的课程思政教学目标，在表2中显示了与绪论章节课程内容相关的思政元素，以及挖掘出的相应思政教学素材与案例。

如何在第一堂课中引入固体物理的概念，激发学生兴趣？在教学过程中，我们采用案例分析的方法，以现实生活中常见的固体为例，比如昂贵的钻石和冬天常见的雪花，引起学生对不同固体性质差异的本质的探究兴趣，引导学生查阅资料，探索固体物理学物质结构的奥秘。课堂上通过小组讨论的方式，对生活中还有哪些组成原子相同但性质截然不同的固体展开讨论，从而激发学生的学习兴趣，培养探究精神，提升科学素养。

固体物理学的发展从晶格结构、晶体结合到晶格动力学，从能带理论到非晶态物理、超导物理的发展，对当今世界的发展有着深远的影响[8]。通过对固体物理学发展历程的介绍，引导学生了解当今世界自然科学前沿领域的发展趋势，树立国际视野。结合与学科相关的最新诺贝尔物理学奖研究成果的解析，增强知识的时效性和功能性，加深学生对相关知识的渴求，让学生认识到专业能力和创新能力的重要性，培养学生建设新时代中国社会主义的责任感。

以中国固体物理和半导体物理的奠基人黄昆先生的视频短片作为教学素材，通过观看视频，让学生了解黄昆先生对祖国的重大贡献。新中国成立之初，黄昆先生放弃了西方优越的科研条件，毅然回到祖国。在科研条件不足的情况下，一心扑在教育事业二十七年，为我国培养了一大批固体物理、半导体物理领域的杰出人才[9]。他严谨的治学态度、勤奋的工作精神、强烈的爱国情感和低调优秀的个人品德值得每个人学习。通过介绍和黄昆先生类似的固体物理学领域的奠基人物和先驱者，讲述固体物理学在我国的建立与发展，激发学生的民族精神和社会责任感。

固体物理学是半导体物理的先修学科，固体物理学能带理论的发展引发了半导体物理研究的深入开展。随着半导体物理的发展，晶体管和集成电路出现，人类社会才进入信息时代。在教学中，可以结合当下国际形势，对中国半导体物理的发展进行介绍和分析[10]，使同学们了解我国目前芯片产业落后的根本原因，建立对国家科技事业发展政策的认同，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当，引导学生将个人理想信念融入到科技强国建设中，树立正确的世界观、人生观和价值观。

绪论课后布置课程思政小论文，让学生结合固体物理发展进程，谈谈自己对固体物理课程的认识、职业规划和理想追求。图1所示为学生的课程思政小作业的部分截图。这样从第一堂课就能了解学生的思想状况，为以后课程思政的针对性开展奠定良好基础。

（二）  晶体结构章节的思政教学设计与实施

晶体结构这一章的知识点较为密集，它涉及晶体的共性、密堆积、倒格子的概念，晶体结构的研究方法和探索过程以及物理现象的关系等方面。在讲课过程中，以理论知识为基本面，通过逐步讲解和分析使学生了解和掌握这些知识，并体会知识背后的科学精神和正确的价值观。

首先介绍晶体的共性。晶体是一种具有规则内部结构的物质，其原子或分子在空间上呈周期性排列。晶体的物理性质和化学组成各异，但都具有一些共同特点，如具有一定的熔点、导电性和光学性质等。通过引导学生观察和了解不同晶体的颜色、光泽、硬度等物理性质，以及组成晶体的化学元素和分子结构等，使学生对晶体的共性有更深入的认识。