“无机化学”课程思政建设初探

顾云兰

(盐城师范学院 化学与环境工程学院,江苏 盐城 224007)

2020年5月28日,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》,明确提出高校要全面推进课程思政建设。课程思政是将思政教育植于专业课程教学中,为专业教育注入灵魂,使之更加鲜活生动,是一种新的教育理念。专业教育与思政教育相融合有助于挖掘专业教育的深度、拓展专业教育的广度、提升专业教育的温度[1]。同时,以专业知识和技能为载体开展大学生思想政治教育,比纯粹的思政课更具有说服力和感染力[2]。2018年高校师生思想政治状况滚动调查结果显示,影响大学生思想言行和成长的第一因素是专业课教师[3]。这就要求高校在充分发挥思想政治课育人主渠道作用的同时,充分挖掘专业课育人功能,实现专业课程教学与思想政治教育的协同效应,形成一体化的全新教育模式。

“无机化学”是我校化学、应用化学、环境科学等专业的一门基础必修课程,授课对象是一年级的本科生,此阶段既是学生学习方式的转折点,也是他们三观形成的关键时期,这时对学生进行“德育”教育,引导其形成正确的世界观、人生观、价值观,树立远大理想信念是必要的,也是迫切的。此外,大一学生思想单纯、可塑性强,大多具有积极向上、努力进取的愿望,为任课教师在显性的专业知识教学中融入隐性思想政治教育提供了广阔的空间。“无机化学”是一门经典的自然科学课程,其内容丰富、知识面广,既密切联系生产、生活实践,又紧跟学科发展前沿,蕴含着丰富的课程思政资源,为“无机化学”课程思政的开展创造了有利条件。在“无机化学”教学中渗透思政教育无疑是助力学生全面发展、培养学生健全人格的最佳方法和良好途径。近年来,笔者在学校统一指导下,探索研究了“无机化学”课程思政建设的实施策略与措施保障,希望能对“无机化学”的持续改进有所帮助。

1 “无机化学”课程思政的实施策略

经过不断摸索、设计与完善,目前我院“无机化学”逐渐形成了以教材为基础、学生为中心、知识为载体,思政“进大纲、进课堂、进教案”的教学体系,进而构建了能引发学生知识共鸣、情感共鸣和价值共鸣的课程思政一体化教育模式。

1.1 凝练思政目标,根植思政内容

课程组根据课程思政的内涵界定,经过仔细研究章节教学内容,充分挖掘思政教育素材、巧妙设计思政元素与知识点的融合,对知识目标、技能目标与思政目标进行顶层设计,修订了用社会主义核心价值观立德树人的“无机化学”教学大纲。大纲明确要求在学科知识的教学中,通过思想引领、价值引导、精神塑造和情感激发等多种教育方式,渗透唯物主义思想教育、爱国主义教育、专业素养和职业道德教育、绿色化学教育等思政内容,激发学生的爱国精神、探索精神,创新意识和绿色环保理念,从而达成育德育人的目标。

1.2 挖掘思政元素,落实德育目标

课程组在教学目标中增设思政目标,在教学内容里根植思政内容,完成了课程思政改革的顶层设计。如何在课堂上创新教学模式,将思政内容自然流畅地表达?课程组尝试将唯物史观、化学史实、应用实例、食品安全、绿色化学、科学前沿方面与教学内容相融合,搜集素材进行精雕细琢,提炼思政元素,设计教学案例,加强对学生辩证思维、家国情怀、专业自信、职业素养、环保意识和科学视野的培养,努力做到“守好一段渠、种好责任田”,有效落实课程德育目标。

1.2.1 融入唯物史观,培养辩证思维

矛盾的对立统一规律是自然界客观存在的发展规律,在化学科学知识中也处处存在,如吸热与放热、溶解与结晶、氧化与还原都是既对立又统一的关系,教学中教师要渗透矛盾对立统一规律,引导学生在基础理论的学习中采用对立统一的思维看待、分析和解决问题。在钻穿效应和屏蔽效应、同离子效应与盐效应、平衡体系中各物种浓度的近似计算等内容的教学中,向学生渗透主要矛盾和次要矛盾及其相互转化,既帮助学生理解化学知识,又启迪学生面对困境时,要分清主、次矛盾,利用各种外部条件转化矛盾,引导事物向着我们期望的方向发展,从而解决矛盾。酸碱指示剂教学中,借用石蕊指示剂的发现史实引导学生理解偶然性与必然性的辩证关系。在学习原子结构时,通过道尔顿模型、汤姆逊模型、卢瑟福模型、玻尔模型以及薛定谔方程等丰富教学内容、开阔学生视野,更为重要的是将“否定之否定规律”潜移默化地传递给学生。元素周期律学习中,融入普遍性与特殊性规律、质量互变规律。晶体结构章节学习时可以从结构决定性质的角度出发,让学生思考决定物质性质的本质原因,培养学生“透过现象看本质”的思维和探究意识。通过“O3、NO、CO2等物质的功与过”案例阐明事物都具有两面性,教育学生要一分为二地看待事物。当然,蕴含于“无机化学”理论知识中的哲学原理很多,且具有一定的内隐性和分散性[4],教师需结合课程不断发掘、总结提炼、合理融入。

1.2.2 引入名人轶事,厚植家国情怀

著名化学教育家傅鹰先生说过:“化学给人以知识,化学史给人以智慧[5]。”在“无机化学”教学中可适时引入化学史知识,介绍学科知识的“来龙去脉”,特别是“以天下为己任”投身民族振兴事业中的我国化学家的光辉事迹。比如,“中国稀土之父”徐光宪院士、“稻草变黄金”的钱逸泰院士、晶体学卢氏图的提出者卢嘉锡先生、配位化学的奠基人戴安邦先生、科学家侯德榜先生、同位素学科的开拓者张青莲先生、中国核化学工业奠基人汪德熙先生、中国氟橡胶之父蒋锡夔先生、湿法冶金的开拓者陈家镛院士等。通过他们力学笃行、无私奉献、报效祖国的具体实例活跃课堂气氛、以境触人、以情感人,激发学生爱国情、强国志、报国行的情怀与信念,促进学生追求科学的志趣、培育科技强国的意识、增强顽强拼搏的意志,达到“立德树人”的目标。

1.2.3 融入实践应用,增强专业自信

“无机化学”与生产、生活联系密切,大量应用实例可以成为“无机化学”课程思政的素材,如在讲授稀溶液依数性时,可以“工业盐融雪”“氯化钠注射液浓度为何是0.9%”等问题创设情境;结合人体血液、唾液、尿液、胃液等体液的酸碱平衡讲授酸碱电离平衡;通过生活中人们常用的手机、笔记本电脑等电子产品到新能源汽车用电池的发展,激发学生学习氧化还原反应知识的兴趣。p区元素教学中,结合碘伏、二氧化氯、84消毒液等常用消毒剂的成分、作用机理、适用范围及注意事项讲授卤素单质、氧化物和含氧酸盐;也可以通过揭示玻璃刻蚀和卤水点豆腐的奥妙讲解氢卤酸及其盐;通过过氧化氢杀菌消毒、油画翻新、工业除氯等学习过氧化氢的化学性质;学习d区元素时介绍钛白、铅白、锌白、铬黄、镉黄、朱砂、镉红等无机颜料的实际应用。将生产、生活的“真”问题与课堂相结合,不仅将“理论应用于实践”诠释清楚,实现在真实情境中构建学科知识,还能充分展示化学的魅力,引发对化学知识的共鸣,产生专业认同感和归属感,坚定专业信念。

1.2.4 聚焦食品安全,遵守职业道德

结合食品安全问题将思政教育融入课堂教学,这种方式易于被学生接受,令学生印象深刻。如以“金龙鱼食用油事件”“铝中毒”“亚硝酸盐中毒”“毒豆芽、毒银耳、硫磺姜”“皮革奶”“毒大米”等食品安全问题为切入点,正面引导化学即技术,技术无好坏,关键是用技术的人。作为“化学人”应遵守职业道德,学好化学、用好化学,创造更多新物质、新材料、新技术,以满足人类生活需要和促进科技发展。

1.2.5 渗透绿色化学,强化环保意识

教学中教师要通过绿色化学思想的渗透,提高学生保护环境的意识,让绿色理念内植于心。如化学动力学学习中让学生领会通过开发新型催化剂,可缩短反应时间,减少能耗和环境污染;化学平衡涉及平衡移动、反应转化率,实践中如何调控变量,使平衡向有利的方向移动;如何设计投料比,达到节能减排的目的,实现绿色生产、原子经济。在氧化还原反应章节中,拓展废旧电池的处理、电镀液的处置,从氢燃料电池、微生物燃料电池等新型环保电池的研发角度逐步渗透绿色化学思想。再如,在元素化学部分,结合图片或小视频创设情境,介绍碳达峰、碳中和、光化学烟雾、赤潮现象、臭氧层空洞等,让学生充分认识“绿水青山就是金山银山”,形成绿色化学的强烈意识,提升保护生态环境、敬畏自然的使命感和责任感。

1.2.6 介绍前沿动态,拓展科学视野

在教学中结合相关知识点介绍一些前沿动态,引导学生思考科学探究精神和创新在科学发展中的重要性,拓展学生的科学视野。如在化学动力学章节教学中介绍复合金属氧化物型汽车尾气净化催化剂、新型氢氧燃料电池阴极催化剂等。在p区讲解碳的同素异形体时,结合石墨烯、碳纳米管的结构和应用前景,介绍中科院物理研究所高鸿钧研究团队首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级可控折叠,北京航空材料研究院年轻科研人员首创新型高端合金材料“烯合金”等一系列代表中国重大自主创新的科技成果[6],增强学生的 “四个自信”。通过中科院天津工业生物技术研究所马延和团队人工合成淀粉科研成果的介绍,让学生紧跟科学前沿,开阔眼界,增强责任感和使命感。

1.3 重新编写教案,制作教学课件

教案是教学内容的重要载体和主要表现形式,是教师课堂教学的脚本。要让“无机化学”真正上出“德育味”,达到知识与思政并授且润物细无声的教学效果,就需要对教案进行设计。课程组首先确定了“无机化学”教学内容与思政教育内容的比例,结合思政内容占比,对授课内容、授课学时进行调整,从而确保教学任务的顺利完成;其次,对思政内容融入时机和频次、教学方法进行了充分讨论;最后编写融入课程思政的“无机化学”教案模板。任课教师根据自身教学风格和学生学情基础自行设计教学课件,制作或活泼灵动或沉稳深刻的课件,以此激发学生学习的主动性和积极性。

2 “无机化学”课程思政建设的措施保障

2.1 加强师资建设,提升思政素养

作为课程思政的实施者和推进者[7],教师不仅要有扎实的专业知识,还要有深厚的人文素养、高尚的道德情操、敏锐的政治意识和课程育人的教学能力,因此,师资建设显得十分必要。首先通过优质资源共享、专题培训等措施,强化教师课程思政意识,形成开展课程思政的内驱力,提升参与课程思政建设的积极主动性;其次,教师要与时俱进,完善自身知识储备的同时提高自身思政素养,以德立身、以德立学、以德施教、以德育德,做好学生的引路人;第三,通过书籍或网络APP学习、思政教研活动、听课评课活动等措施提升教师的思政教育技能,加强思政元素挖掘能力、融合能力与互动能力。

2.2 创新教学方式,渗透课程思政

课堂教学中充分利用雨课堂、云班课教学平台,根据教学内容合理采用互动式、探究式、项目式、案例式等教学方法,充分调动学生的积极性与主观能动性。针对每一堂课进行精心设计,从教材出发、知识入手,构建以问题为导向、学生为中心、育人为目的的教学模式,为课堂思政实施营造良好的氛围,让思政教育入脑入心,真正实现从“教学”到“教育”的转变。如“溶度积规则及其应用”教学中,教师分享“溶度积规则”微视频,要求学生课前自主学习,课堂上则以“人体内尿结石的形成和龋齿的产生”“衣服上铁锈的洗涤”“锅炉水垢的去除”“龋齿的防治”等真实案例为情境,采用“先问题,后内容”的教学方式,实施发现→提出→分析→解决问题的学习模式,调动学生的学习欲望,产生解决问题的内在动力,生师互动构建“沉淀的形成、沉淀的酸溶解、沉淀的氧化还原溶解、沉淀的配位溶解和沉淀转化”知识体系,使学生在自主探究与互动交流中做到真学、真想、真领会,从而切实体会化学的“生活化”和“实用性”,以此坚定学好“无机化学”、保障自身权益、服务未来社会的信念,同时有效培养学生团队协作精神和科学探究能力。

2.3 改革评价机制,注重过程评价

如果说课程思政建设中,教师是关键,教材是基础,资源挖掘是先决条件,那么制度建设则是根本保障[8]。我们要倡导更为科学有效的教学与管理评价机制,为“无机化学”课程承载德育教育提供保障。一方面,要在教师教学质量评价系统中加入课程思政建设的评价,这样才能有效激发任课教师立德树人的积极性和创造性,具体措施可在学生评教、课程组同行评课、督导评课过程中设立“价值引领”评价指标。学生通过问卷调查从思政内容是否丰富、融入是否自然、能否接受等进行评教。同行教师随机听课,就是否具备开展课程思政的意识、专业知识与思政教育融合是否紧密、融入比例是否合理、融入时机是否恰当评价教学效果并给出相应的意见与建议。督导专家推门听课,从教师课程思政的意识、能力以及素养进行综合评价。另一方面,要用融入了课程思政元素的过程性评价指标来考核学生,将学生的言行举止、科学态度、理想信念等德育方面的表现纳入平时成绩考核中。如学习态度和积极性是否有变化、是否具备明确的学习目标、是否具有一定的科学意识和钻研精神、专业学习的兴趣和积极性等,以反馈课程思政的成效。评价中采用教师评价、自我评价和学生互评的评价机制,全面、客观地评价学生的思政素养。

3 结语

通过两年的教学实施,“无机化学”课程思政教学改革成效显著:学生的听课积极性普遍提高,思维方式逐渐活跃起来,能够敏锐地发现问题,踊跃地提出问题并积极地解决问题。但课程思政是一项系统工程,目前我们只是取得了一些成绩,后期还有很长的路要走,如优化思政内容占比,探索更好的教学模式,构建更优的评价体系等。作为专业课教师,我们坚信只要将课程思政变成自身习惯,平时注重思政资源的挖掘、教学过程的设计、价值取向的引领,就一定能做到课程承载思政、思政寓于课程,实现“全程育人、全方位育人”,从而把“无机化学”打造成学生喜爱的“金课”。