听这样的课，真是最高的科学享受。
——钱伟长：《怀念我的老师吴有训教授》
1928年，吴有训前往歆慕良久的清华大学，他长达二十多年的教育之路于此发轫，在中学时重视实践与学思结合、一专多能的教育理念也在这里得到继承。
吴有训初到清华物理系时，全系共有三名教授，其他两人是叶企孙先生和萨本栋先生，物理系还属草创时期。吴有训主动请缨教授普通物理学课程。因为物理学的基础性和理论性强，不容易为一般人所了解，要一个青年选定物理学作为他一生工作和奋斗的目标是比较困难的。为了打好学生的基础，在学生进大学时，必须让他们先把普通物理学这一课学好。普通物理学是一门重头课，课堂大，学生多，每班分两组，同一课题的内容，每次要讲两遍，教师是很辛苦的，但吴有训总有办法使讲课引人入胜，把学生带入繁花似锦的物理园地。他上课嗓门大，准备充分，选材精练扼要，科学性和逻辑性强，说理深入浅出。
关于吴有训讲课时的情形，清华大学物理系1928级学生赫崇本回忆[2]说：我们当时已经知道吴先生做过一些很重要的工作，称得上是一位有成就的物理学家了，大家猜测着他会不会在一堂课上讲出一些深奥难懂的道理来，但没料到开课后，吴先生首先提出了一个似乎颇为简单的问题：皮球落地后为什么能反弹起来？大部分同学回答说是因为皮球有“弹性”，但这个“弹性”到底是什么呢？没有人能说出个所以然来。吴先生让大家认真地想一想，并启发性地说：皮球自己能弹起来吗？就这样，吴有训耐心地使大家都明白了这是因为地面的“反作用”所致。通过这个例子，吴有训告诉年轻的学生们这样的道理：学习精密科学的人，一开始就应养成用科学的语言描述事物的习惯，只有这样，才能保证思维的清晰和条理性，将问题分析透彻。吴有训就是这样，在教学中注重基本概念，启发学生从简单的事实中悟出较深刻的道理。清华物理系第七届学生，后来的全国政协副主席钱伟长也回忆说：吴老师讲课与众不同，从不带讲稿，不照本宣科，而是每堂课讲一个概念，从历史的发展讲起。人们怎样从不全面的自然现象和生产经验中，得到一些原始的、往往是不确定的概念，之后从积累的生产经验中发现有矛盾，又怎样从人们控制的有意安排的实验中来分辨这些矛盾概念的正确和错误，从而得出改进了的概念。在进一步的实验中，又发现这种概念的不完备性和矛盾，再用人为的实验进一步验证和分辨其真伪。这种人类对物理学界的认识，以及利用这种认识来提高我们的生产水平和满足生产需要的各种事实，激发了同学们对知识的追求和探索，使同学们掌握学习的正确道路。听这样的课，真是最高的科学享受。
注重基本概念的理解和基本问题的解决，善于启发学生从简单的事实中悟出最深刻的道理，这是吴有训一贯的教学主张。他曾在后来撰写的一篇科学教育论文中总结道：“理学院的训练，力矫高调以及空虚之弊，一方面对于课程不尚高深和数量，力求切实与彻底。基本原理和事实的了解，问题的解决，为施教重要的部分……个人觉得，这个原则不但可以适用于理科的各个学科，大学任何院系的训练均不能违反这个原则，否则，该一院系必系未上轨道，尚须改进。”[3]
吴有训特别注重因材施教。他根据自己的经验，提议按四种情况对学生进行智能和习性的鉴别，并分别进行有针对性的教育。他在《理学院》一文中指出：
（1）在理科的任一学门中，真正的好学生，不是教成的。（2）有一类学生，天资非常高，可是工作起来，有些浮而不实；另一类学生天资不是很高，可是工作按部就班，非常切实。一般比起来，后一类学生的成就，不但不会亚于前者，且常常较前者更为高。（3）有些学生，对于用脑的工作，表现不差，或者不行，唯对于动手的工作，特别灵巧，这类学生也可对实验的学科，有很大的成就。（4）一个学生可以对算学很是不行，可是却不能断定他对生物或者地质绝无成就。这一类的事实，颇值得学者和教者注意。
从上面这段论述中不难看出，在吴有训的眼里，几乎没有没出息的学生，关键看先生怎样区别不同情况，进行正确的导引，让他们走上适合发挥各自特长的正确轨道。
吴有训还重视为祖国科学建设事业的全面发展而培养人才。像陈新民入学后，吴有训认定他在化学上有更大的潜力，说服他进入化学系。后来陈新民在冶金化学方面卓有建树。20世纪30年代国内缺乏气象、地质方面的人才，吴有训便鼓励学生去听气象和地质的课程，并要求一些同学出国后转学这些学科，像物理系的学生翁文波、赵九章、傅承义、赫崇本等，都是在他的鼓励下走入地质、地震、海洋、气象科学行列的，也都成为我国在这些领域有重要贡献的科学家。
吴有训讲课非常重视用演示实验来帮助学生理解讲课内容。清华物理系有位老实验员阎裕昌，是一位不可多得的人才。在科学馆普通物理学课堂上，一边是教授在讲课，另一边是这位老实验员作课堂演示。吴有训教授称他为“阎先生”，而且要求学生也这样称呼。吴有训也很重视用自制的简易仪器讲解难懂的概念。[4]钱三强教授回忆说，有一次吴先生做了一次公开的课外讲演，讲的是《振动与共振》。他在讲堂上拉一根很长的绳子，在等距离位置垂下一根短线系着一个用过的大号干电池，一共挂了八节电池（短线一般长）。他讲了一段时间后，就做表演。首先在横线垂直方向推动第一节电池，于是第一节电池开始做单摆运动，不一会儿摆动逐渐减弱了，而第二节电池则开始自动地摆动起来，以后第三节、第四节等电池又逐渐摆动起来。他就用这样最普通的器材生动地演示了简谐运动和共振现象。
20世纪30年代清华物理系出来的学生几乎都像王淦昌、钱三强那样，科学作风极严谨，动脑动手能力高超；到外国留学，往往能在与各国留学生的竞争中脱颖而出，在科学上有创新成就。仅以抗战前清华物理系的9届毕业生而论，一共50余人没有一个“废品”，其中王淦昌、施士元、钱伟长、王大珩、周同庆、胡宁、陆学善、赵九章、钱三强、何泽慧、李正武、陈芳允、于光远、彭恒武等22位后来分别成为了中科院的学部委员或国际知名学者，为推动中华人民共和国乃至国际科学事业的发展作出了重大贡献。半个多世纪之后回顾这段历史，必须承认一代宗师吴有训在中学教学阶段就形成的“理论与实验并重，动脑与动手结合，身教言教并用”的教育思想的优越性。这个教育理念有其恒久的重要意义，永不过时。
