《光學(xué)》課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)案例（一等獎(jiǎng)）

1、光學(xué)課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)案例（一等獎(jiǎng)）一、案例簡(jiǎn)介光學(xué)主要研究光的本性、光的傳播以及光與物質(zhì)相互作用的規(guī)律, 是物理學(xué)的重要組成局部。光學(xué)課程是物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的一門基礎(chǔ)課 程，課程的主要內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、幾何光學(xué)的基本原理、 光學(xué)儀器的基本原理、光的偏振、光的吸收、散射和色散，光的量子 性等。本教學(xué)設(shè)計(jì)案例人的眼睛，是教材第四章光學(xué)儀器的基本 原理第一節(jié)內(nèi)容，介紹眼睛的結(jié)構(gòu)、眼睛的調(diào)節(jié)功能以及人眼成像的 光學(xué)原理、近視和遠(yuǎn)視的原因及矯正方法等。光學(xué)課程開(kāi)展“課程思政”教學(xué)的總體思路是：堅(jiān)持科學(xué)的認(rèn)識(shí) 論和方法論，踐行馬克思主義實(shí)踐觀、開(kāi)展觀，以學(xué)生為中心、以課 程為依托，將科學(xué)、藝術(shù)和生

2、活，歷史、現(xiàn)實(shí)和未來(lái)，國(guó)內(nèi)和國(guó)際等 相結(jié)合，在學(xué)習(xí)光學(xué)學(xué)科知識(shí)的同時(shí)，讓學(xué)生了解中華民族悠久的歷 史和文化積淀，國(guó)家科技開(kāi)展現(xiàn)狀，適時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)教育、品德 教育、健康教育以及創(chuàng)新思維的啟發(fā)，實(shí)現(xiàn)思想政治教育與學(xué)科教育 的有機(jī)融合，潤(rùn)物于無(wú)聲，感人于無(wú)形。二、教學(xué)設(shè)計(jì)（一）思政理念本節(jié)教學(xué)內(nèi)容人的眼鏡與學(xué)生視力健康有關(guān)，在學(xué)習(xí)眼睛的 基本原理時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生從生活出發(fā)，善于觀察并親身體驗(yàn)觀察近物和 遠(yuǎn)景時(shí)人眼的調(diào)節(jié)功能，分析人群的視力健康數(shù)據(jù)，討論近視、遠(yuǎn)視、 老化和散光等非正常眼的成因，以及如何選擇矯正透鏡、矯正眼鏡的開(kāi)展觀的原理及 方法論世界上一切事物 都是變化開(kāi)展的，開(kāi)展 具有普遍性。堅(jiān)持

3、用發(fā) 展的眼光看問(wèn)題，發(fā)對(duì) 僵化的，靜止的觀點(diǎn)。每 個(gè)人的視力在不同時(shí) 期是不同的，需要經(jīng)常 關(guān)注視力健康，更新配 戴合適的眼鏡矯正視 力.光學(xué)原理： 55 J。）近視眼：把無(wú)窮遠(yuǎn)處的物成像于近視眼的遠(yuǎn)點(diǎn)處二=0 （凸透f s -0.25 5,鏡）眼鏡度數(shù)=xlOO （度）總結(jié)：眼鏡的度數(shù)與眼睛 的遠(yuǎn)點(diǎn)/近點(diǎn)有關(guān)，隨著年齡增 大，不良用眼習(xí)慣，遠(yuǎn)/近點(diǎn)有 變化，眼鏡的度數(shù)應(yīng)重新測(cè)算，重新配鏡。糾正損傷視力的行為，保情感道鰥育尊老愛(ài)幼，是中華護(hù)眼睛.c）老視眼是因?yàn)槟挲g大了，眼結(jié)束語(yǔ)美德，也是和諧家庭、 和諧社會(huì)的要素。理論聯(lián)系實(shí)際理論和實(shí)踐的辯 證統(tǒng)一通過(guò)實(shí)例計(jì)算，體 會(huì)500度近視的程度。將

4、所學(xué)專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于生活、生產(chǎn)中。人的開(kāi)展與和諧 社會(huì)睛的調(diào)節(jié)功能降低導(dǎo)致，戴凸透鏡矯正。尊老愛(ài)幼,華傳統(tǒng)美德.弘揚(yáng)中教學(xué)方法：學(xué)生分組自主 分析并給出解析。教學(xué)過(guò)程：應(yīng)用實(shí)例：某人戴-500度的眼鏡，求遠(yuǎn) 占？ 八、解：眼鏡度數(shù)-500度：凹透鏡=-5 得 s=0.2m f結(jié)論：此人的遠(yuǎn)點(diǎn)為20cm, 在此范圍內(nèi)的物體才能被看 清。今天我們學(xué)習(xí)了眼睛的 視覺(jué)原理，知道了不能太近、 過(guò)久以及在強(qiáng)光或者昏暗的 環(huán)境里看書或使用電子產(chǎn)品。 保護(hù)視力重在堅(jiān)持健康的用 眼習(xí)慣。明澈的眼睛，健康的身體是個(gè)人以及社會(huì)持久健 康開(kāi)展的根基。眼睛是心靈的窗戶，光線 透過(guò)眼睛，人們看到多姿多彩 的世界、感受社會(huì)的

5、和諧發(fā) 展，民族優(yōu)秀的歷史文化。開(kāi) 啟這扇窗，人與世界的聯(lián)系更 為緊密，每個(gè)人內(nèi)心的光彩通 過(guò)眼睛也能會(huì)聚于社會(huì)，貢獻(xiàn) 自己的力量，為和諧社會(huì)的發(fā) 展聚光添彩。三、案例成效本案例思政總體到達(dá)了如下目標(biāo)：.通過(guò)一系列視力健康問(wèn)題的導(dǎo)入，進(jìn)行全民視力健康教育。通 過(guò)復(fù)雜系統(tǒng)建模和實(shí)際應(yīng)用，學(xué)會(huì)科學(xué)的研究方法。.欣賞中國(guó)山水畫作，感悟科學(xué)與藝術(shù)同源。提升學(xué)生文藝修養(yǎng) 的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)民族文化藝術(shù)的喜愛(ài)、對(duì)祖國(guó)大好河山的熱愛(ài)。 弘揚(yáng)民族文化傳統(tǒng)，激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷。.遵循馬克思主義的認(rèn)識(shí)論，踐行馬克思主義實(shí)踐觀。親身體驗(yàn), 感受光在眼中會(huì)聚成像以及人眼的調(diào)節(jié)功能，掌握科學(xué)的研究方法: 實(shí)踐-理論-實(shí)踐。.

6、介紹中國(guó)古代光學(xué)開(kāi)展的記載、使用眼鏡的歷史以及中國(guó)在現(xiàn)代國(guó)際眼鏡市場(chǎng)中的份額，提升學(xué)生的民族自豪感，進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教 育。.用眼習(xí)慣好壞以及人的年齡都會(huì)影響視力健康，視力狀況常監(jiān) 測(cè)，眼鏡及時(shí)更換以更好地保護(hù)視力，堅(jiān)持用開(kāi)展的觀點(diǎn)來(lái)指導(dǎo)人的 開(kāi)展進(jìn)步。尊老愛(ài)幼是中華傳統(tǒng)美德，是和諧家庭、和諧社會(huì)的要素， 對(duì)學(xué)生進(jìn)行道德情感教育。.學(xué)生分組練習(xí)解決實(shí)際問(wèn)題，既能教會(huì)學(xué)生掌握科學(xué)的研究方 法，在計(jì)算結(jié)果分析中感受科學(xué)研究、學(xué)科知識(shí)的理論指導(dǎo)作用，認(rèn) 識(shí)到眼睛的重要性，保護(hù)視力的必要性。也能讓他們?cè)诜纸M討論中, 實(shí)現(xiàn)個(gè)人和團(tuán)體的力量會(huì)聚。四、教學(xué)反思光學(xué)與日常生活、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)密切相關(guān)，光學(xué)課程能夠開(kāi)

7、掘 的思政素材較豐富，在自然科學(xué)教學(xué)中滲透歷史文化藝術(shù)，思政教 育與光學(xué)的歷史開(kāi)展規(guī)律、人的全面開(kāi)展要求、國(guó)家的教育方針是 高度統(tǒng)一的。在以后的光學(xué)教學(xué)中，將繼續(xù)堅(jiān)持科學(xué)的認(rèn)識(shí)論和方 法論，以學(xué)生為中心、成果為導(dǎo)向，深挖思政素材，改進(jìn)教學(xué)方 法，將思政教育、學(xué)科前沿、創(chuàng)新思維融入課堂教學(xué)中。五、特色與創(chuàng)新光學(xué)源于生活，古代書畫、詩(shī)詞文獻(xiàn)等記載了古人在生活中觀 察到的光學(xué)現(xiàn)象，中國(guó)古代關(guān)于光學(xué)的記載較早，歷史故事素材較 豐富；中國(guó)現(xiàn)代光科學(xué)研究和光學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)，比方光學(xué)鏡片、光學(xué) 儀器、光通信技術(shù)等在國(guó)際上大多處于領(lǐng)先地位；而未來(lái)的智能生 活、國(guó)際科技比拼與光科學(xué)技術(shù)的開(kāi)展將更加緊密。本課程能夠從

8、生活、歷史、科技等領(lǐng)域多角度獲得思政素材， 是專業(yè)課開(kāi)展思政教育的好陣地。課程通過(guò)多種教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi) 容的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了思政“小課堂”與光學(xué)知識(shí)“大課堂”的融合， 比方本教學(xué)案例“光”與“眼”的美好相遇，聚光添彩度數(shù)。通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握科學(xué)的研究方法，重視觀察與實(shí) 踐，以人為本，關(guān)愛(ài)學(xué)生視力健康，適時(shí)地進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義和品德教育。（二）學(xué)情分析學(xué)生在學(xué)習(xí)了第三章幾何光學(xué)的基本原理之后，可以結(jié)合眼睛的 生理結(jié)構(gòu)，建構(gòu)眼睛的光學(xué)模型，分析眼睛透鏡的成像規(guī)律，結(jié)合人 眼的調(diào)節(jié)功能，理解眼睛的焦點(diǎn)、近點(diǎn)和遠(yuǎn)點(diǎn)、明視距離等概念，分 析非正常眼的成因和矯正方法，并能根據(jù)幾何光學(xué)成像原理計(jì)算矯正 眼鏡的

9、度數(shù)。（三）教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：眼睛的光學(xué)模型、人眼的調(diào)節(jié)；非正常眼（近視眼、 遠(yuǎn)視眼、老花眼等）的矯正。教學(xué)難點(diǎn)：非正常眼的矯正。（四）教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)（1）熟悉眼睛的生理構(gòu)造，掌握簡(jiǎn)化眼模型。（2） 了解眼睛的調(diào)節(jié)功能，掌握眼睛的近點(diǎn)、遠(yuǎn)點(diǎn)和明視距離 概念。（3）掌握非正常眼的矯正方法，近視眼/遠(yuǎn)視眼配鏡度數(shù)的計(jì)算。2.能力目標(biāo)（1）具有用所學(xué)幾何光學(xué)知識(shí)解釋眼睛成像視覺(jué)原理的能力。 對(duì)科學(xué)研究方法的深刻認(rèn)識(shí)一一掌握復(fù)雜系統(tǒng)的建模方法、配鏡度數(shù) 的計(jì)算方法（簡(jiǎn)化眼模型及其應(yīng)用）。(2)提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。解決實(shí)際問(wèn)題的能 力一一用所學(xué)知識(shí)分析生活和科技的應(yīng)用實(shí)例。3.

10、情感態(tài)度及價(jià)值觀(1)從已有的幾何光學(xué)知識(shí)和生物學(xué)知識(shí)出發(fā)，解釋眼睛的視 覺(jué)原理，掌握馬克思主義認(rèn)識(shí)論，踐行馬克思主義實(shí)踐觀，培養(yǎng)學(xué)生 的辯證唯物主義世界觀。(2)分析近視眼的成因及后果，認(rèn)識(shí)到保護(hù)視力的重要性，堅(jiān) 持良好用眼習(xí)慣，為學(xué)生身心健康開(kāi)展提供科學(xué)的方法論。(3)借助中國(guó)山水名畫，欣賞祖國(guó)的青山綠水，體會(huì)幸福生活 的美好，感悟科學(xué)與藝術(shù)的同源性，提高學(xué)生的民族文化素養(yǎng)。眼睛 是心靈的窗戶，眼中看到的美好事物透過(guò)眼睛會(huì)聚于心靈，激發(fā)學(xué)生 的愛(ài)國(guó)情懷。用眼看世界，用心去體會(huì)，開(kāi)啟智慧，啟迪思想，感化 心靈。(4)通過(guò)介紹眼鏡的歷史和眼鏡產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，激發(fā)中華民族歷 史自豪感和科技自豪感。(

11、5)堅(jiān)持開(kāi)展的觀點(diǎn)，促進(jìn)人的全面開(kāi)展和社會(huì)的和諧。理解 理論和實(shí)踐的辯證關(guān)系，養(yǎng)成實(shí)事求是、勇于創(chuàng)新的科學(xué)探究精神。 (五)教學(xué)策略教學(xué)方法：?jiǎn)栴}引導(dǎo)、啟發(fā)式、講解、練習(xí)、歸納相結(jié)合。教學(xué)手段：展示眼睛的生理結(jié)構(gòu)圖、古文獻(xiàn)詩(shī)詞畫作、比擬分析 大數(shù)據(jù)、分小組討論、自主練習(xí)。(六)教學(xué)過(guò)程授課內(nèi)容思政融入點(diǎn)教學(xué)過(guò)程和教學(xué)方法導(dǎo)入：人是復(fù)雜的生命體，眼睛的結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜。百 聞不如一見(jiàn)，90%的信息來(lái)源 于視覺(jué)，人們依靠眼睛認(rèn)識(shí)世人的開(kāi)展之健康教育一、人眼的結(jié)構(gòu)界，感受生活的美好！世界有 多大，人的眼界就有多寬。眼 睛與日常生活密切相關(guān)。然 而，隨著電子產(chǎn)品的普及，近 視人群逐漸低齡化，學(xué)生近視 的比

12、例越來(lái)越高。眼睛如何看 世界？眼睛為何會(huì)近視？如 何保護(hù)眼睛？矯正近視眼用 什么樣的鏡片，眼鏡度數(shù)與什 么有關(guān)？這些是所有學(xué)生甚科學(xué)的研究方法在對(duì)復(fù)雜生命體、 生物結(jié)構(gòu)建模的過(guò)程 中，學(xué)會(huì)抓住事件的主 要因素，解決主要矛 盾。目標(biāo)：引領(lǐng)學(xué)生掌 握科學(xué)的研究方法，培 養(yǎng)辯證唯物主義世界 觀。至是每個(gè)人都想弄明白的問(wèn) 題。教學(xué)方法：從眼睛的生理 結(jié)構(gòu)到光經(jīng)過(guò)眼睛成像的簡(jiǎn) 化眼模型，掌握建模的原那么和 方法，對(duì)復(fù)雜的生物結(jié)構(gòu)，用 簡(jiǎn)單的模型模擬其功能。教學(xué)過(guò)程：.展示眼睛的生理結(jié)構(gòu) 圖，講解光線經(jīng)眼睛成像的過(guò) 程，在視覺(jué)成像中起主要作用 的水晶體、視網(wǎng)膜，在眼睛調(diào) 節(jié)功能中起主要作用的睫狀 肌、瞳孔

13、。.從眼睛的生理結(jié)構(gòu)出發(fā)，提出兩種簡(jiǎn)化眼模型：?jiǎn)?個(gè)折射球面模型和眼睛凸透 鏡模型。馬克思主義認(rèn)識(shí) 論、實(shí)踐觀，科學(xué)的研 二、人眼的調(diào)究方法節(jié)物理來(lái)源于生活， 通過(guò)觀察實(shí)踐來(lái)認(rèn)識(shí) 世界、認(rèn)識(shí)事物的本 質(zhì)。親身體驗(yàn)，身體力 行，踐行馬克思、主義實(shí) 踐觀，掌握實(shí)驗(yàn)-理論- 實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究方法。教學(xué)方法：引導(dǎo)學(xué)生親身 實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)，掌握科學(xué)的 研究方法，健康的用眼習(xí)慣。 欣賞當(dāng)代山水名畫迎客松, 觀察作者描繪的空間、色彩、 明暗，感受畫作展示的黃山之 峻峭，古松之挺拔，為祖國(guó)的 壯麗河山、畫家的精湛畫技而 萌生民族自豪感。藝術(shù)欣賞的 同時(shí)從畫作中得到啟迪，明晰 人眼的視覺(jué)基本原理，遠(yuǎn)近高 低物體的

14、不同視角，體會(huì)藝術(shù) 源于生活，科學(xué)源于生活，科 學(xué)與藝術(shù)是同源的。教學(xué)過(guò)程：.利用簡(jiǎn)化眼模型分析眼 睛成像的特征和性質(zhì)：倒立縮 小的實(shí)像.親身實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析問(wèn)題1：你的眼睛能看清 楚的距離范圍，最近的點(diǎn)、最 遠(yuǎn)的點(diǎn)。試一試，感受一下是 看近處還是看遠(yuǎn)處舒適？學(xué)生用眼觀察，體會(huì)眼睛睫狀肌的緊縮，總結(jié)出眼睛焦 距變化的原因。提出保護(hù)眼睛 的方法：?？催h(yuǎn)處，放松睫狀 肌。定義眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)睫狀肌 放松時(shí)能看清的最遠(yuǎn)點(diǎn)；近點(diǎn) 睫狀肌最大收縮時(shí)能看清的 最近點(diǎn).數(shù)據(jù)分析知每個(gè)人的 近點(diǎn)、遠(yuǎn)點(diǎn)都不同，了解近點(diǎn) 的年齡規(guī)律。人的開(kāi)展之健康教育問(wèn)題2：在強(qiáng)烈的陽(yáng)光下 看書，眼睛會(huì)怎樣？光線昏暗 的角落呢？瞳孔孔徑

15、變化，縮小或放 大，以控制進(jìn)入眼睛的光束強(qiáng) 度。提出：在舒適的燈光下讀 書寫字，以保護(hù)眼睛。.欣賞中國(guó)山水名畫迎 客松弘揚(yáng)民族文化激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷科學(xué)與藝術(shù)同源。提升學(xué)生藝術(shù)修養(yǎng)的 同時(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)民族 藝術(shù)畫家的敬仰、對(duì)祖 國(guó)大好河山的熱愛(ài)。愛(ài)國(guó)主義教育探討近視成因，近 /遠(yuǎn)視眼矯正方法時(shí),介 紹眼鏡的歷史和現(xiàn)代 三、非正常眼產(chǎn)業(yè)，提升民族自豪 及其矯正方感，法目標(biāo)：中華民族悠久的歷史教育和中國(guó) 現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)開(kāi)展自 豪感。問(wèn)題3：眼睛的視覺(jué)能獲 得哪些信息？畫作如何表達(dá) 這些信息？人眼視覺(jué)能獲得物體的 光亮度、顏色、大小、位置（遠(yuǎn) 近）。畫作中的近大遠(yuǎn)小、近 實(shí)遠(yuǎn)虛、濃墨淡色等繪畫技巧 與人眼的視覺(jué)效果相應(yīng)，將山 川青松等表現(xiàn)得大氣磅礴。過(guò)渡：結(jié)合大數(shù)據(jù)分析正 常眼、近視眼、遠(yuǎn)視眼、老花 眼的年齡特征和生理學(xué)特性。教學(xué)方法：眼鏡的歷史+ 社會(huì)故事+社會(huì)道德情感教育 +講解分析教學(xué)過(guò)程：.探討近視、遠(yuǎn)視的成因.矯正方法：近