化工院校有机化学融入课程思政的探索与实践

作者: 朱晓宇 任保轶 张雅倩 李文泽

化工院校有机化学融入课程思政的探索与实践0

基金项目:国家自然科学基金项目“手性磷酸和过渡金属共催化的串联反应研究:高对映选择性地合成杂环化合物”(21502118);辽宁省自然基金项目“具有潜在生物活性的新型手性杂环化合物的合成”(2019-ZD-0071)

第一作者简介:朱晓宇(1985-),女,汉族,湖北襄阳人,博士,讲师。研究方向为有机合成与催化。

*通信作者:李文泽(1976-),男,汉族,辽宁沈阳人,博士,教授。研究方向为功能材料的合成与可控组装。

DOI:10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.06.040

摘  要:对大学有机化学的教学改革进行探索和实践,凝练出以学生为本,多方面融入课程思政的教学模式,充分利用超星泛雅网络教学平台以及慕课、微课等线上资源,将线上课程与线下教学相结合,遵循学生的身心发展规律,激发学生学习的主观能动性和创造性,融入思政建设,启发思考,开阔思路,培养科学思维和创新精神,砥砺家国情怀,强化责任担当,立德树人。

关键词:有机化学;课程思政;立德树人;教学改革;化工院校

中图分类号:G641        文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2024)06-0171-05

Abstract: The teaching reform of Organic Chemistry in colleges has been explored and practiced, condensing a kind of teaching mode that is student-centered and integrating into the "curriculum ideology and politics" in many aspects. It makes full use of the online teaching platform of "Fanya" and online resources such as MOOC (Massive Open Online Course) and micro class, combined online courses with offline teaching, followed the development law of students' physical and mental, stimulated students' initiative and creativity in learning, integrated into the ideological and political construction, which makes the thinking inspired and broaden, the scientific thinking and innovative spirit cultivated, the family and country feelings sharpened, the responsibility strengthen and the morality cultivated.

Keywords: Organic Chemistry; curriculum ideology and politics; fostering virtue through education; teaching reform; colleges and universities of chemical engineering

习近平总书记曾强调:“教育是国之大计、党之大计。要从党和国家事业发展全局的高度,坚守为党育人、为国育才,把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节,贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域,体现到学科体系、教学体系、教材体系、管理体系建设各方面,培根铸魂、启智润心”[1]。我国古代即有“师也者,教之以事而喻诸德者也”的育人观念,课程思政即是将德育融入教学活动中,发挥其所蕴含的思想引领和政治教育功能,帮助学生形成正确的“三观”。在信息化、全球化高度发展的今天,中国正逐渐走向世界舞台的中心,面临的竞争和挑战也日益加剧。在西方思想文化浪潮的冲击下,一些青年学生容易产生浮躁的情绪,可能会妄自菲薄,缺乏文化自信,还有的追求安逸,面对困难和挑战容易退缩,难以担当建设祖国的大任[2],全方位立德树人,教师任重而道远。目前,各大高校都积极开展课程思政教学改革[3-6],化工院校有机化学教学旨在通过课程教学全面提升学生的各项能力,为社会培养高素质技术技能人才,因此,笔者在多年的教学生涯中积极探索、不断改进,结合本校学生的实际情况,凝练出一套以学生为本,并融入课程思政的教学模式。

一  大学有机化学教学中的课程思政

大学有机化学是理工科类专业开设的一门基础课程,是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备与应用的科学。理工科专业的课程思政,不是简单的灌输,不是加减法,而是化学变化,是教学过程中的“催化剂”,润物无声地融入理想信念的精神指引,使社会主义核心价值观具体化、生动化,实现内容和思政的有机融合。课程思政的目标是实现德、识、能三位一体育人[7],应始终坚持以马克思主义理论以及中国特色社会主义理论为指导,深刻挖掘教学内容中蕴含的“德育”元素,将知识传授与价值引领相结合,春风化雨,点滴渗透,增强青年学子的民族自豪感和文化自信,增强家国责任感,树立正确的世界观、人生观、价值观,培养求真务实、开拓创新的科学精神和吃苦耐劳、追求卓越的优秀品质,成长为心系祖国并有时代担当的技术型人才。

有机化学作为一门有着漫长曲折发展史的自然科学,其本身蕴含着丰富的课程思政元素。笔者根据教材每一章节的内容划分,采用如下的方法和途径来实施教学(图1)。即从知识点出发,确定育人目标,拓展教学内容,挖掘并融入恰到好处的思政元素,然后采用合适的教学方法呈现,打造丰富、有趣、有料的课程内容;并以官能团为核心将碎片化的内容梳理、整合成完整的知识体系,增强学生学习的积极性。

(一)  课程思政的融入点

1  以有机化学发展史作为融入点

有机化学两百多年的发展史就是一段人类不断发现、不断纠错、又不断创新的历史。比如维勒的实验打破了统治化学界达半个世纪的“生命力学说”,苯的结构的发现,天然产物Tropinone的人工合成等。化学家们也经常为一个观点争论不休并想尽办法去证明它,这种争论反而推动了科学的发展。学生可以从中学习辩证唯物主义认识论,体会到任何事物的发展都不是一帆风顺的,矛盾和谬误在所难免,实践是检验真理的唯一标准,应保持质疑好奇的学习精神、实事求是的科学态度以及坚持不懈的奋斗精神。

教师要强调中国对世界化学发展所作的贡献,尽管近代中国化学的发展出现了低迷,但也曾经长期走在世界化学发展的前沿。比如酿酒和制醋就是我国古代劳动人民的智慧结晶;我国是“纤维之王”——蚕丝的故乡,公元前2000年已经开始养蚕;还有中国古代四大发明之一的造纸术,现在看来,就是一系列复杂的有机反应,令人叹为观止。二十世纪六七十年代,我国科学家在世界上首次合成人工结晶牛胰岛素;屠呦呦团队从中国古代中医方剂著作《肘后备急方》得到启示,成功发现并提取了青蒿素,前者开辟了人工合成蛋白质的时代,后者开创了疟疾治疗的新方法。这些都表明了中华民族是一个富有聪明才智、创造精神、敢想敢干的伟大民族,并且我国还开展了以青蒿素为核心的大规模国际抗疟援助,挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命,为共建人类卫生健康共同体作出了重要贡献,彰显了大国担当,学生在获取知识的同时,强烈的民族自豪感也油然而生。

2  以有机化学家的事迹作为融入点

在有机化学的发展史中,涌现出很多优秀的化学家,教师不但要让学生了解他们的光辉成就,还应感受他们的闪光品格和科研精神,从中得到启迪和激励。比如统一元素王国的贝采尼乌斯和他的“逆徒”维勒,“有机化学之父”李比希和发现苯环结构的凯库勒,“现代有机合成之父”伍德沃德,小人物逆袭获得诺贝尔奖的田中耕一,2022年第二次获得诺贝尔化学奖,只用一只眼睛坚持做了半个世纪实验的夏普莱斯……教师可以通过讲述生动的故事或者播放化学家的相关视频,不但能提高学生的学习兴趣,还能将“不惧失败、坚持奋斗、严谨认真”的精神传达给学生。

中国也不乏杰出的有机化学家,众所周知的诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦,她在提取青蒿素的过程中,抗住了190次失败,并不顾危险以身试药,克服了难以逾越的阻碍才得以成功。在学习“醛酮”这一章时,可以引入首位将名字写入有机化学反应的中国科学家黄鸣龙的故事,还有乱世辗转、立身化学,中国现代有机化学的先驱者和有机微量分析的奠基人庄长恭的事迹……他们在青年时代,在国家内忧外患之际,放弃物质享受,把最美的青春投身于一条充满艰险、前途未卜的奋斗之路。他们克服万难、无私奉献、求真务实、严谨治学,为祖国的科研事业奋斗一生。后辈应继传星火,不负先贤望白头,新时代更需要我们继承和发扬爱国主义为底色的科学家精神,不畏艰险,勇于探索,至善至美,刚毅坚卓。

3  以新闻报道、生活实例作为融入点

贴近生活的实例更能引起学生的共鸣,调动学生学习的热情,做到学以致用。比如在“不饱和烃”这一章,教师可以通过描述动物奶油和植物奶油的区别,让学生了解反式脂肪酸的危害,进而掌握烯烃的顺式构型和反式构型;在“芳香烃”这一章,教师可以通过烧烤温度过高会产生苯并芘的例子,让大家加深对苯及其同系物的认识;在讲述羧酸衍生物的时候,可以结合新闻报道“草酰氯损坏马航飞机事件”,让学生了解酰氯的性质,并意识到科技是把“双刃剑”,发展的同时也不要忘记保护环境,培养学生“绿色化学”的理念;在介绍各类有机化合物性质的时候,应当结合目前频发的实验室、化工厂事故,究其原因,培养学生认真、严谨的科研态度和良好的实验习惯;在讲授学生比较棘手的反应机理时,告诉学生有机化学反应都需要越过一个能垒才能得到产物,就像我们想要达成一个人生目标必须要付出努力,并且反应总是向着最稳定的方向进行,就如同新冠疫情终将过去,我们会步入新的发展轨道,大学生应当运用科学的唯物主义世界观来解决各类问题。

(二)  课程思政的实施方法

1  提升教师的课程思政意识和育人能力

车尔尼雪夫斯基曾说过“要把学生造就成一种什么人,自己就应当是什么人”[8]。教师要实施课程思政,首先自己要坚定地践行社会主义核心价值观,不断提升自己的思想政治素质,将思想道德教育内化于心,外化于行,知行合一。高校要加强师德师风建设,切实开展系列师德师风教育活动,营造积极良好的育人氛围。教师要正确地认识自己,在实践中经常反思和总结,找出自己的不足之处和存在的问题,努力学习新的教育思想和教学方法,学习前沿的专业知识,不断充实自己、更新自己,加强道德修养,弘扬民族文化,以身作则,做到言传身教。

2  以“情感”为桥梁,建立师生互信

师生之间良好的情感关系是双方发挥创造性以及教育工作得以顺利进行的重要催化剂。亲其师,才能信其道,以“情感”为桥梁,和学生建立起互信关系,尊重和关怀每一位学生,像朋友一样与他们相处,用真心来对待学生,发挥自己的人格魅力来感染、影响学生,才能获得学生的尊重和信赖。比如笔者所带班级有一部分学生高中没有选学化学,现在学习有机化学就比较吃力,笔者一直保持着极大的耐心,经常与学生交流、互动,及时跟进学生的知识掌握情况,与学生充分沟通,了解他们上课的感受和期望,适时调整教学内容和教学进度,对学生咨询的问题不论线上还是线下都是认真、详细地解答。对学生的热爱是教师在工作中巨大的推动力,认识学生、理解学生,才能在教育工作中做出优秀的成绩。

3  运用语言艺术,激励学生兴趣

教师要善于运用语言艺术,如果教学语言幽默、风趣、形象、生动、声情并茂,能让学生“如临其境”,自然能调动学生学习的积极性,使课堂气氛活跃起来。比如在讲授有机化学反应的时候,可以引用北宋文学家苏轼在《又一首答二犹子与王郎见和》中的诗句“诗书与我为曲糵,酝酿老夫成搢绅”,这里的“曲糵”,就是酒母,是一种生物酶催化剂,这实际上是苏东坡借酿酒来形容诗书对自己成长的作用,读进肚子里的书,就像酒曲一样,慢慢“发酵”,让自己成长为一名像样的士大夫。这里面蕴含着酿酒的原理,说明有机反应是一个缓慢的过程,常常需要催化剂的催化作用,又体现了“量变到质变”的哲学道理,让学生明白多学习、多积累、多沉淀,最终才能提升自己。在讲羧酸和胺这两类化合物时,又可以引用元代杂剧作家李寿卿的《寿阳曲》:“金刀利,锦鲤肥,更那堪玉葱纤细,添得醋来风韵美,试尝道甚生滋味。”这实际上包含了醋酸和腥味的三甲胺反应生成季铵盐的反应,祛除了鱼腥味,使鱼更加鲜美。将中国古典诗词与专业知识相结合,既加深了学生的印象,让知识变得生动具体,又体现了中国文化的博大精深。

经典小说推荐

杂志订阅