课程思政在“有机化学”课程教学中的探索与实践
作者: 张静 韩春苗 许辉
[摘 要] 积极调动学生学习的积极性和主动性,保质保量地完成线上教学是教师面临的严峻任务。为充分挖掘“有机化学”专业课程各章节的思政元素,发挥专业课程在立德树人方面的重要作用,课程中引入思政教育是十分必要的。通过挖掘“有机化学”课程中各章节的思政元素,旨在提高学生自身的社会责任感和使命感,增加学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,开拓学生思维,培养学生家国情怀和民族自豪感,积极推动全方位育人,为高校“有机化学”课程思政提供参考,也为其他课程的教学奠定基础。
[关键词] 有机化学;线上教学;课程思政
[基金项目] 2024年度黑龙江大学高等教育教学改革研究项目“应用化学专业卓越人才培养计划实施与运行机制研究”(2024C15);2024年度黑龙江大学第五批课程思政建设项目“课程思政在‘有机化学’课程教学的探索”(HDKCSZ202413)
[作者简介] 张 静(1987—),女,黑龙江绥化人,博士,黑龙江大学化学化工与材料学院教授,主要从事有机发光材料研究;韩春苗(1987—),女,黑龙江尚志人,博士,黑龙江大学化学化工与材料学院教授,主要从事有机光电功能材料研究;许 辉(1978—),男,湖北宜昌人,博士,黑龙江大学化学化工与材料学院教授,主要从事有机发光材料研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)46-0093-04 [收稿日期] 2023-09-03
2020年5月,教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》指出,专业课程是课程思政建设的基本载体。要深入梳理专业课教学内容,结合不同课程特点、思维方法和价值理念,深入挖掘课程思政元素,有机融入课程教学,达到润物无声的育人效果[1]。当前形势下,课程思政的探索和实践研究有其必要性。课程思政的研究已从雏形逐渐形成全方位、成体系、有规划的课程建设,这是各个学科与思政课程协同育人的重要举措,已经从精神指导到课堂实践教学。因此,课程教学中引入思政教育是十分必要的。
一、线上“有机化学”课程融入课程思政的必要性
“有机化学”作为生物类本科专业的重要基础课,旨在通过学习让学生比较系统地理解有机化学的基本知识、基本理论和基本方法,并从分子水平认识生命现象、更好地理解与研究生物体内的化学变化及为进一步学习生物化学等后续课程奠定理论基础[2-3]。本文针对黑龙江大学生命科学技术学院2021级生物制药专业的55名学生的“有机化学”专业课进行研究。线上教学中,学生容易出现上课精力不集中、不按时完成课后作业、课堂反应慢等问题,线上教学的效果不及线下教学,面对枯燥的理论知识,积极调动学生学习的积极性和主动性,保质保量地完成线上教学是教师面临的严峻任务。
“有机化学”是与生活息息相关的课程,因此,不仅要重视知识点的理论教学,还要重视学生的思想政治教育。在课程教学过程中,通过真实的案例,培养学生正确的世界观、人生观、价值观,更要培养学生环保责任意识。通过思政教育与“有机化学”课程的有机结合,实现知识传授与价值观的统一[4]。因此,课程中引入思政教育是十分必要的。
二、线上“有机化学”课程融入课程思政的方式
为适应线上教学的教学要求,课程组教师通过以下方式在线上“有机化学”课程中有效融入课程思政:第一,通过挖掘生活中与课程内容息息相关的案例,提高学生线上学习的积极性。第二,通过课前建立微信群,及时了解学生的学习情况,也为更好地实现课程目标,适时渗透课程思政内容。通过微信群,学生可随时随地与教师沟通,及时解决疑难问题。同时,学生可通过微信群上交作业,教师通过线上作业批改、反复强调等方式,使学生加深对重要知识点的印象,有效纠正了学生学习不认真的习惯。第三,利用学习通等网络学习平台,课前上传线上教学资源,发布一些具有教育作用的故事,增强学生的爱国主义精神、社会责任感和环保意识,或上传与课程相关的小故事,激发学生的学习兴趣。课堂上,可利用学习通中的选人、分组、投票等方式使学生参与到课程中,不仅能够提高学生的学习积极性,同时可以活跃课堂气氛,提高学习效果。
三、线上“有机化学”课程融入课程思政的具体措施和作用
“有机化学”课程中融入课程思政是贯穿课程始终的。“有机化学”课程共48学时,表1为按照线上课程安排融入的思政元素。
《绪论》是学生第一次接触有机化学,第一节课的成功与否非常重要,会直接影响学生的学习兴趣。这一章中讲述了人们对“有机化学”的认识,通过讲述有机化学史及我国从古到今有机化学的发展,培养学生的民族自豪感和历史使命感、尊崇科学家的精神,以及爱国主义情怀。
在讲授光谱法在有机化学中的应用相关章节时,通过引入美国科学家约翰·芬恩和日本科学家田中耕一因其对质谱分析法的研究被授予2002年诺贝尔化学奖的一半的事例,同时引入著名分析化学家、中国仪器仪表、分析检测的开拓者朱良漪院士及中国近红外光谱在线分析技术的奠基人陆婉珍院士的优秀事迹,加强对学生的科学精神教育、服务意识教育和奉献精神教育。不论做学问、做人,都不要太功利,不要太浮躁,要顺其自然,从点滴做起,功夫到了,自然会积小流以成江海。
在讲授《醛、酮、醌》章节内容时,向学生介绍我国化学家黄鸣龙的故事和科研经历。黄鸣龙真正让自己的名字刻在了化学研究的丰碑上,他创造了“黄鸣龙还原反应”,该反应是醛类或酮类在碱性条件下与肼作用,羰基被还原为亚甲基的反应,让学生深刻地记住这个第一个以中国科学家命名的有机化学反应,培养学生的家国情怀和民族自豪感,培养学生在科研的道路上不怕困难、勇攀高峰的精神。
(一)培养学生树立保护环境意识
在讲授卤代烃部分时,通过引入氟利昂的例子引入课程思政。氟利昂是一种制冷剂,广泛用于冰箱中,给人们带来了极大的方便。但后来研究发现这种材料会造成臭氧层的破坏,给人类的生活环境带来了极大的伤害。为解决这一问题,随后开发了第三、第四代制冷剂。通过这个例子可以看出,科学的发展是曲折的,我们都从美好的方向出发,沿途发现问题,解决问题,需要不断地完善。从而让学生明白,作为科学工作者,不能牺牲生态环境利益,而实现科研成果的应用,两者应和谐统一的发展。
在讲授环烃部分时,可讲授苯的益处与危害。苯是一种具有芳香气味的液体,易溶于有机溶剂,本身也是一种非常好的有机溶剂,是重要的化工原料,人们的生产生活都离不开它。同时,苯也是有毒的,有很强的致癌作用。因此,要学会用辩证的观点看待事物,化学是一把双刃剑,在给人们带来利益的同时,也带来了潜在的危害,要学会多角度地分析问题。
(二)培养学生社会责任感
在讲授《旋光异构》这一章时,可引入“反应停”事件[5]。沙利度胺俗称“反应停”,此药在20世纪50年代最先在西德上市,后迅速在全球广泛使用,其治疗妊娠的恶心、呕吐症状的效果非常显著。后来发现,母亲从停止月经算起,34~54天之内服用此药,都会出现婴儿畸形的现象。这是由于当时的研究水平有限,没有发现该药物是左旋体和右旋体的混合物,右旋体有很好的治疗恶心、呕吐的作用,但是左旋体却有致畸的作用。通过这个例子,培养学生科研严谨的态度,增强社会责任感。
《羧酸及其衍生物》是非常重要的章节,课前可以提问学生:“为什么打青霉素之前要做皮下试验呢?”这个问题能够引起学生的好奇心及学习热情。原因是和我们这章讲的羧酸有很大关系,青霉素过敏的首要原因是其不是纯净物,而是掺杂有青霉烯酸的混合物,青霉烯酸是发生过敏的主要原因。进而说明化学与医药的关系,学好化学的重要性。只有学好化学的基础知识,才能造福人类,由此培养学生的责任感和使命感。
氨基酸、多肽和蛋白质这部分内容不是本教材的重点内容,但是却与我们的身体健康息息相关。在这节课中,可以引入适合的事件,培养学生的职业素质和严谨的科学态度。
《杂环化合物》是有机化学的重点内容,学习这一章时可以通过吗啡、海洛因等都是杂环化合物的典型代表,向学生介绍毒品的危害,吸食毒品不仅会出现幻觉,产生抑郁、自杀等想法,造成心理伤害,而且会出现系统的损伤,免疫紊乱,甚至染上疾病,给人们的身体造成严重的伤害,不仅如此,还会对亲人、朋友及社会造成严重的伤害。告诫学生远离毒品,从自身做起,做一名积极向上的好青年。
(三)激发学生学习兴趣
乙烯是最简单的烯烃,具有促进果实成熟的作用。课堂上可以引入生活中的例子提高学生的学习兴趣。生活中人们利用这个性质可加速果实成熟,例如:成熟的香蕉很软,容易磕碰,于是人们将还未成熟的香蕉摘下来,便于运输、储存,到达目的地后喷一些乙烯剂加速香蕉成熟。又如,把熟透了的水果放在未熟的水果中,很快未熟的水果就成熟了。这是因为成熟的水果可以释放乙烯气体,加速水果成熟。通过生活中的例子吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,主动学习乙烯的性质与作用,激发学生对专业知识的热爱。
在讲授《醇、酚、醚》这章内容时,可以向学生介绍乙醇不仅有工业价值,还广泛应用于医学,我们可用75%的酒精消毒,大家要勤洗手、勤消毒,保护好自己。同时提问学生:“为什么用75%的酒精消毒而不用100%的酒精消毒呢?”“交警查酒驾的原理是什么?”通过这些问题增强学生的学习热情。
在讲授《取代酸》这章内容时,可以引入诺贝尔与硝酸甘油的故事,诺贝尔的一生都在研究硝酸甘油在工业上的研究,在研究过程中,也导致了他的弟弟和父亲的受伤。后来他研究出安全的炸药,却被用于战争,他对此极为痛惜。诺贝尔晚年得了严重的心脏病,医生建议用硝酸甘油试试,但当时没有科学的理论依据表明硝酸甘油可用于治疗心脏病,诺贝尔没有听从医生的建议,死于心脏病。令他没想到的是,后经科学研究证实,硝酸甘油可以用于治疗心脏病,并且见效很快。这项研究成果也获得了诺贝尔生理学或医学奖。从此可以看出,化学的进步可以促使人类社会的进步,能给人类带来幸福和美好,以此激发学生学好化学的决心。
在讲授《含氮有机化合物》这章内容时,引入有机小分子药物是有机化学学科知识的重要应用之一,在此次新冠病毒感染暴发初期,以钟南山院士、李兰娟院士为代表的我国科研工作者就开始筛选各种抗击新冠病毒的有机小分子药物。这些药物分子大多是含氮化合物及杂环化合物,在讲解这节含氮杂环化合物时,向学生介绍当时比较热门的几种药物,通过课堂的介绍,使学生更加认识到科学改变命运的伟大力量。
结语
有机化学与人类的生活息息相关,我们生活在化学的世界里。因此,作为一名“有机化学”课的任课教师,有义务将课程思政融入课程中去。从育人的角度挖掘思政元素,为祖国培养有能力、有担当、有责任的优秀学生,培养学生民族自豪感、社会责任感,树立正确的人生观和价值观。
(项目成员:张静,韩春苗,陈硕,段春波,许辉)
参考文献
[1]教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知:教高〔2020〕3号[A/OL].(2020-06-01)[2023-08-05].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.
[2]王素青,辛春玲,刘美芳,等.应用化学专业有机化学教学改革的探讨[J].广州化工,2019,47(3):136-138.
[3]罗一鸣,王微宏,陈国辉,等.生物医学类有机化学及实验精品资源共享课的建设与成效[J].中国大学教学,2014(7):42-44+7.
[4]张爱玲,王素青,李考学.《有机化学》课程线上混合式教学的探索与实践[J].广州化工,2021,49(1):117-118.
[5]章伟光,张仕林,郭栋,等.关注手性药物:从“反应停事件”说起[J].大学化学,2019,34(9):1-12.
The Exploration and Practice of Ideological and Political Teaching in Organic Chemistry