大学化学, 2021, 36(3): 2010064-0 doi: 10.3866/PKU.DXHX202010064

课程思政建设专刊

基于“三全育人”理念的大学化学课程思政案例构建与实践

戴昉纳,1, 宋其圣2

Construction and Practice of Ideological and Political Cases in the Course of University Chemistry Based on the Concept of "Three Comprehensive Education"

Dai Fangna,1, Song Qisheng2

通讯作者: 戴昉纳, Email: fndai@upc.edu.cn

收稿日期: 2020-10-26   接受日期: 2020-12-18  

基金资助: 中国石油大学(华东)2020年度思想政治教育研究课题重点项目.  20SZZ03

Received: 2020-10-26   Accepted: 2020-12-18  

Abstract

In this paper, we have reformed and investigated the teaching concepts and contents of the university chemistry course. Through knowledge imparting and value guiding, the ideology and politics education system for the university chemistry course is constructed, which takes the knowledge of university chemistry course as the main body and is dominated by promoting undergraduates' humanistic family value ability, scientific and cultural literacy, as well as scientific thinking methods. Through the reasonable combination with curriculum knowledge, this work carries out seven educational thoughts, including patriotism education, philosophy dialectical ideological education, cognition and development education, scientific literacy education, willpower character education, social rules and order education, safety awareness education and introduces the design concept and specific cases of course ideology and politics education in the university chemistry.

Keywords: University chemistry ; Course ideology and politics ; Teaching reform ; Teaching case

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戴昉纳, 宋其圣. 基于“三全育人”理念的大学化学课程思政案例构建与实践. 大学化学[J], 2021, 36(3): 2010064-0 doi:10.3866/PKU.DXHX202010064

Dai Fangna. Construction and Practice of Ideological and Political Cases in the Course of University Chemistry Based on the Concept of "Three Comprehensive Education". University Chemistry[J], 2021, 36(3): 2010064-0 doi:10.3866/PKU.DXHX202010064

为了全面贯彻党的教育方针,坚定社会主义办学方向,落实“以本为本、四个回归”的要求,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,任课教师应该在教学的过程中把立德树人成效作为根本标准,用习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人,推动形成“三全育人”工作格局[1-3]。大学阶段是青年学生思维模式和精神世界得到碰撞和升华的关键时期,教师在课程教学中协助学生树立正确的道德观念,拥有健康的心理和规范的行为,彰显高尚的道德情操十分重要。

1 实施大学化学课程思政的重要性和必要性

大学化学课程对非化学化工类专业开设,是材料、石油工程、储运、环境、地质、机械等专业学生的基础必修课程之一。本课程开设目标是为非化学化工类的本科生提供化学理论基础知识,培养学生对化学学科的兴趣与热爱。大一新生刚从高考的紧张环境中走出来,具有强烈求知欲望,但缺乏恰当的学习方法;有积极向上的愿望,但存在自我完善性焦虑;有强烈的“成人意识”,但缺乏成熟的价值观念体系。为了促使本科生健康发展、促进三全育人,大学化学课程思政在传授化学基础知识、解答疑惑的同时,以潜移默化的方式通过思政元素培养学生的科学素养、家国情怀以及科学的思维方式,达到知识、思想与能力共同提升的教学效果。

2 设计理念与实施目标

课程思政不是简单的“课程”加“思政”,并非在专业课程中生硬地划出学时来讲授思政内容。“思政”与“课程”的关系是“如春在花、如盐化水”,而不是“眼中金屑、米中掺沙”[4]。本文在探索大学化学课程思政实践的基础上,完成以“爱国主义、哲学辩证思想、认识发展观、科学素养、品格意志力、社会规则秩序和安全意识”为特点的教学内容设计(图 1)。在实施的过程中,改革教学方式方法,通过网络知识与多媒体教学相融合,实现教学方式方法的现代化;把教材内容转化为动态教学语言,实现课程思政教学体系立体化;推广大学化学课程思政,实现课程思政教学常态化。

图1

图1   大学化学课程思政结构图


3 教学案例设计

案例一:“元素化学”教学中的爱国主义教育。

以稀土元素为例,重点介绍徐光宪先生的爱国主义情怀:为了更快地推进稀土研究,他白天“摇漏斗”,晚上琢磨理论,黑白连轴转,终于研制成功新的理论和方法用于实际生产,大大提高了中国稀土工业的竞争力[5],不仅如此,他多次呼吁保护我国宝贵的稀土和钍资源,使得稀土产业走上健康有序发展之路。徐光宪先生的事迹充分体现了爱国主义精神,体现了他对祖国的忠诚心、民族自尊心和民族自信心。此案例可以扩展延伸到从早年归国的邓稼先、钱学森,到矢志报国的黄大年,教师带领学生一起学习优秀人物的爱国先进事迹,激励和培养学以报国,建设国家的崇高理想。

案例二:“化学平衡”教学中的哲学辩证思想教育。

化学平衡是动态平衡,如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,以抗衡该改变(勒沙特列原理)。万物一理,化学平衡的原理同样适用于所有事物的发展,人类社会发展需要平衡,对于人一生的发展同样需要不断调整并保持平衡:人在顺境时要收敛,要谦虚谨慎,不能过于猖狂膨胀,以防止从高处跌落;人在逆境时要冷静,首先要采取合理措施进行及时止损,以阻碍平衡继续逆向移动,更要找准时机改变逆境。胜不骄、败不馁。“宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望空中云卷云舒”。对大学生而言,需要升华心灵境界,培养坚韧的品格,磨练意志,只有这样,才能在错综复杂的社会中,坚守内心的平和及做人的操守,实现人生价值。

案例三:“化学基础理论的认识与发展”教学中的认识发展观教育。

以酸碱理论为例:从最古老的酸碱理论、电离理论、溶剂理论、质子理论、电子理论、软硬酸碱规则的逐步发展中,教师带领学生认识酸碱理论的发展历史,告诉学生客观事物是复杂的,其本质的暴露是一个过程,主体对客观事物的认识受到客观事物本身的制约。认识是不断反复和无限发展的,是一个不断深化的过程。实践→认识→再实践→再认识,循环往复以至无穷。马克思说:“在科学上没有平坦的大道可走,只有那些在崎岖小路上攀登不畏劳苦的人,才有希望到达光辉的顶点。”在这个案例中,教师鼓励学生在学习和生活中都要不怕困难和挫折,允许自己犯错误,勇于挑战未知,胜不骄、败不馁,不断学习和进步。

案例四:“热力学第一定律”教学中的科学素养教育。

在传授此知识过程中引导学生学习发现“热力学第一定律”的历史,加强科学素养教育[6]。“热力学第一定律”明确能量既不可能凭空产生,也不能无故消失,能量是守恒的。该定律另一种表述是:不断做功而无需任何燃料和动力的机器即“永动机”违背能量守恒定律、违反了客观科学规律。通过此案例延伸教育学生任何事情都不可能不劳而获,每一次成功都需要100%的努力,不能幻想不劳而获,同时可以培养学生通过学到的科学知识关注、分析、解释社会和生活中化学问题的能力,增强学生的科学素养。

案例五:“门捷列夫元素周期表”教学中的品格意志力教育。

门捷列夫在批判地继承前人工作的基础上,对大量实验事实进行订正、分析和概括,最终发现了化学元素周期律并依据化学元素周期律编制了第一版化学元素周期表[7]。攀登科学高峰的路,是一条艰苦而又曲折的路。门捷列夫自己就说过:“没有加倍的勤奋,就既没有才能,也没有天才”,这也和我国优秀的传统文化思想相吻合:“业精于勤而荒于嬉,行成于思而毁于随——韩愈”。教师在此借助门捷列夫的案例鼓励学生要有理想、有追求、勇攀科学高峰;伴之勤奋努力学习,有自律性和上进心;同时,提醒学生无论学习还是做事,都要学会分类、归纳、总结和演绎。

案例六:“熵”教学中的社会秩序教育。

熵是描述体系混乱程度的物理量[8]。从熵的概念可知,若无外力约束,体系必然自发朝向混乱度增加的方向变化,最终变得混乱无序。引申到社会秩序中,大到地球上每一个国家,小到一个学校,一个班级,若没有秩序(譬如法律、法规、道德、家风)的约束,则会趋于混乱无序,最终走向破败毁灭。黑格尔说:秩序是自由的第一条件。挣断线的风筝不仅不会得到自由,反而会一头栽向大地。教师借此延伸对学生加强秩序教育,要求学生不但在校期间要遵守学校的各种规章制度,而且将来在社会上也要遵纪守法、遵循道德约束,才能在规则范围内发挥才能。

案例七:“理想气体状态方程”教学中的安全意识教育。

理想气体状态方程可以扩展延伸至化工中常用的设备——锅炉,根据此方程,对于体积恒定的锅炉,压强和温度成正比,升高温度会导致锅炉内的压强升高,因此,要注意锅炉中的温度和压力不能超过安全线。教学过程中注重讲授课程知识与生产实际相结合,合理利用网络资源,拓展教学内容:结合近些年出现的某些产生重大社会影响的化工安全事故案例(如2019年盐城响水“3∙21”爆炸事故、河南三门峡“7∙19”重特大事故等),对本科生的安全意识进行早植入、深植入。培养学生在将来的生产实践中注重细节意识、提前发现安全隐患,树立安全意识处处在、时时在的理念。

4 采取的研究方法

4.1 课程思政与我校石油行业“石油精神”有机融合

我校始终坚守为党育人、为国育才的初心和使命,把培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人作为根本任务,把立德树人成效作为检验学校一切工作的根本标准。在我国石油石化行业发展历程中,以“大庆精神”“铁人精神”“苦干实干”“三老四严”为核心的石油精神,一直都是石油石化行业的灵魂和根基。在进入新时代的今天,习近平总书记也曾对大力弘扬石油精神做出重要批示,他强调:“石油精神”是攻坚克难、夺取胜利的宝贵财富,什么时候都不能丢!因此,教师在讲述大学化学的知识环节中,可适时引入穿插讲解石油精神。

4.2 课程思政与我校大学文化建设有机融合

教育部《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》(教高(2019) 6号)指出,“推动科研反哺教学:强化科研育人功能,推动高校及时把最新科研成果转化为教学内容,激发学生专业学习兴趣。”本科教育作为“立校之本”,结合我校“强化、拓展、提升”学科建设思路与“通用基础学科提升计划”,推进“爱国爱党、崇尚学术、追求卓越”的大学文化建设,促进创新意识的养成。在讲述基础知识的同时可以穿插引入最新的学术知识,譬如在讲授氧化反应与电化学这一章节中,关于原电池与电解池的学习中:介绍新能源材料与新能源汽车,包括磷酸铁锂电池、三元锂电池、燃料电池等体系的化学原理、最新科研工作以及应用前景。亦可通过开放课题的方式组织学生调研讨论,理论知识联系生产实际,通过学生感兴趣的新闻(譬如比亚迪公司最新报道的刀片电池,2020年3月)去刺激学生学习的动力,激发学生主动学习的内在动力。

4.3 课程思政与关爱学生相融合

如上文所言,大学化学课程面对的是大一新生,大学生活并不如他们曾经幻想的那般轻松与自如,反而课程安排更紧凑,加上初次离开家乡独立生存的同时,要和新同学与陌生环境相处,存在很多的“紧张感”和“不适应感”。在离开了父母的事事叮嘱和高中教师的谆谆教导后,很多大一新生突然发现自己“没人管了”,往往伴随有“失落感”和“孤独感”。教师在授课过程中融入课程思政不仅需要及时把握学生的思想动态,适时调整教学内容和思政环节,而且要让学生感受到关心和温暖,有助于大一新生快速融入大学生活;“园丁精神”永远不过时,教师要敢于对学生提出要求:以“成年人”的要求和标准约束自己,培养自律性和担当精神,要求学生学习知识,控制脾气,提高能力,积累阅历。

4.4 课程思政与改革授课方式/考核方式相融合

改变以往课程中教师的思想禁锢,改变只讲授课本知识而无延伸思想政治教育的传统局面是当下每一个大学教师都应该努力践行的工作。在授课方式上,除了采取传统的讲授法,教师通过使用“课程思政微视频”“翻转课堂”“网络公开课”“网络原文阅读”“典型案例讨论”“开放性课题作业”等多种教学方法有机配合,灵活运用,全方位实现大学化学课程思政改革(图 2)。课堂教学时间是有限的,教师合理把握知识与思政之间的“度”,除了在课堂上教师讲述思政环节以外,还可要求学生课后通过网络检索、查阅文献资料、开启思考与自省;也可以要求学生就某些思政话题撰写开放性课题的小论文,优秀的范本可在微信群或QQ群共享;开展翻转课堂与分组讨论,形成课上课下、线上线下相结合的多样化课程思政教育模式。

图2

图2   授课方式的多元化改革


就考核方式而言,摒弃“重知识、轻能力”“重评价、轻过程”等落后的考核观念,把考核方式有效转化为促进学生培养能力和提升素质的动力。课程思政的考核过程较为复杂,每个学生都有自己的风格与特色,因此大学化学的考核需要注重过程,采取模块化考核的模式,学生的最终成绩由平时成绩(20%,作业和课堂答题)、思政表现(15%)、案例讨论/开放性课题(15%)和期末成绩(50%)共三部分组成,引导学生切实检验自己的思想观念和知识水平。

5 教学效果反馈

在具体的实施过程中,笔者系统挖掘了每个章节中适合于课程思政的内容(表 1),通过有机地融合教学案例可以丰富教学内容。通过对学生的调查发现,学生对课程思政的教学模式是非常认可的,普遍反馈受益颇丰,教学反馈优良。因此大学化学课程思政的开展有利于学生学业水平的提升、良好品格的养成以及可持续发展素质的培育,是值得坚持与深入挖掘的一种授课方式。

表1   各章节适合“课程思政”的内容与预期教育目标

大学化学章节适合“课程思政”的知识内容预期教育目标
第一章物质及其变化的一些基本规律理想气体的状态方程;能量和能量守恒定律安全教育;科学素养教育
第二章化学反应方向和限度熵;化学反应自发性的判断;可逆反应和化学平衡;化学平衡的移动社会秩序教育;哲学思想教育
第三章电解质溶液酸碱理论发展史认识发展观教育
第四章氧化还原反应和电化学基本原理原电池与电解池、腐蚀电池的区别;金属设备的防护,炼油设备防腐方法安全教育;前沿知识教育
第五章原子结构和周期系门捷列夫和元素周期表;价键理论品格意志力教育
第六章分子结构与晶体结构分子的极性和变形性石油精神教育
第七章配位化合物配合物的新发现、新结构;配合物的应用举例。结合个人科研工作;科研反哺教学
第八章无机化合物稀土元素爱国主义教育
第九章拓展部分超导材料、太阳能电池材料、储氢材料、储能材料等前沿知识教育;能力教育

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6 结语

综上所述,本文充分挖掘大学化学课程中的思政元素,发挥专业课程在立德树人方面的重要作用,在引导学生掌握科学方法、提升学术境界和人生境界方面下功夫,对部分大学化学的教学理念和教学内容进行改革和探索:聚焦立德树人根本任务,紧扣“三全育人”主旨主线,通过知识传授与价值引领双轨并行,显性教育与隐性教育相统一,构建以大学化学知识为主体,因时而化、因势而新,主要开展爱国主义、哲学辩证思想、认识发展观、科学素养、品格意志力、社会规则秩序和安全意识教育,融合我校在石油石化领域的传统精神和改革授课/考核方式等,强化全面沁润,开展三全育人,构筑丰富立体的课程思政育人矩阵,并力争形成切实有效、便于操作和推广的教学模式。

参考文献

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