理工科类大学物理课程中的电磁学教学设计——“库仑定律与电荷三体运动”教学案例OA

库仑定律是大学物理电磁学的核心内容,但中学阶段的“公式化学习”易导致大学教学陷入“浅层复习”误区,错失培养学生“科学研究方法论”的关键机会,成为“中学学过,大学如何再讲”的典型教学痛点。本教学案例依据《理工科类大学物理课程教学基本要求》(2023年版),针对该痛点提出“熟悉定律陌生化”创新路径:通过再现“观察-猜想-实验-归纳”的科学史进程,深度挖掘库仑定律的历史背景、哲学意涵与方法论价值,推动教学重心从公式记忆转向科学思维能力培养;引入基于氦原子模型的“电荷三体运动”数值仿真,让学生直观发现经典理论与微观物理世界的矛盾,落实金课“高阶性、创新性、挑战度”要求;通过电荷三体关联科幻作品《三体》,在比较中西方叙事方式的基础上融入课程思政元素,探讨集体主义精神与人类命运共同体意识在全球性挑战中的现实价值,实现知识传授、能力培养与价值引领的有机统一,最终为理工科大学物理核心概念教学提供可复制的创新范式。