應(yīng)用電化學(xué)教學(xué)中思政元素的融入與效果分析

劉 根，王培龍，高 慧

（淮北師范大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，安徽 淮北 235000）

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活和精神生活得到很大進(jìn)步，教育教學(xué)手段也更加現(xiàn)代化.當(dāng)代高等教育為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供巨大支持，但教育成效與新時(shí)代發(fā)展要求尚有差距，尤其是在思想文化方面.拜金主義、利己主義、個(gè)人主義和享樂(lè)主義等在部分大學(xué)生的思想中蔓延，道德滑坡，政治信仰動(dòng)搖，價(jià)值觀扭曲等問(wèn)題普遍存在［1-2］.為了提升大學(xué)生的思想政治素養(yǎng)，各大高校應(yīng)當(dāng)重視對(duì)大學(xué)生的教育引導(dǎo)，通過(guò)校園文化和課堂教學(xué)來(lái)完善高等學(xué)校的傳授知識(shí)和育人功能［3］.在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上，習(xí)近平總書(shū)記系統(tǒng)地回答“培養(yǎng)什么人、如何培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人”這一根本問(wèn)題.在黨的十八大上，明確提出中國(guó)的教育要把“立德樹(shù)人”作為根本任務(wù)［4］.因此，高校教育工作者有必要改革和創(chuàng)新教育方法，提出符合國(guó)情的教育理念，將思政內(nèi)容融入理論課教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的人生觀、價(jià)值觀和世界觀.使得所培養(yǎng)的大學(xué)生不僅具備豐富的學(xué)科專業(yè)知識(shí)，還要具有較高的思想政治素養(yǎng)，真正成為社會(huì)有用之人［5］.

課程思政是一種課程觀，不是增開(kāi)一門(mén)課，也不是增設(shè)特定的教學(xué)活動(dòng)，而是指通過(guò)課程渠道來(lái)進(jìn)行思想政治教育的創(chuàng)新育人理念和實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)思想政治教育與專業(yè)課程的結(jié)合，其目的發(fā)揮課程的“立德樹(shù)人”的功能［6-9］.當(dāng)前，大學(xué)教師在教授專業(yè)課程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)教書(shū)和育人相脫節(jié)的現(xiàn)象，許多90后和00后大學(xué)生在價(jià)值追求和價(jià)值選擇方面出現(xiàn)問(wèn)題，這就造成高校向國(guó)家輸送的社會(huì)主義建設(shè)的人才是不合格的［10］.因此有必要在專業(yè)課中進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃枷胝谓逃?比如，無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，在講到“物質(zhì)的物理性質(zhì)與微粒間的作用力是密切相關(guān)的”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以與“民族凝聚力對(duì)國(guó)家富強(qiáng)的重要性”做類比，有助于喚起學(xué)生心中對(duì)國(guó)家的使命感［11］.又如在有機(jī)合成的課程中，向?qū)W生講解結(jié)晶牛胰島素的合成方法，同時(shí)介紹我國(guó)早期的科學(xué)家在經(jīng)濟(jì)和科研基礎(chǔ)落后，西方發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)封鎖的時(shí)代背景下，攻堅(jiān)克難，潛心鉆研，不辱使命，堅(jiān)韌不拔的工作作風(fēng).從而激勵(lì)學(xué)生把國(guó)家和民族的事業(yè)作為崇高的理想追求，拼搏奮斗、敢于開(kāi)拓、勇于創(chuàng)新［12］.

電化學(xué)是主要研究電能和化學(xué)能之間的相互轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)化過(guò)程中相關(guān)規(guī)律的科學(xué).它是一門(mén)重要的邊緣學(xué)科，不僅與化學(xué)領(lǐng)域中的其它學(xué)科、電子學(xué)、固體物理學(xué)和生物學(xué)等學(xué)科有著密切聯(lián)系，還滲透到環(huán)境科學(xué)、能源科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)和金屬科學(xué)等重要領(lǐng)域.應(yīng)用電化學(xué)作為電化學(xué)的學(xué)科分支，是連接理論電化學(xué)與工業(yè)電化學(xué)的橋梁［13-14］.我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案的制定立足于國(guó)情，結(jié)合本校學(xué)科優(yōu)勢(shì)，在本科第三年開(kāi)設(shè)應(yīng)用電化學(xué)課程.本文以應(yīng)用電化學(xué)中的部分教學(xué)為例，在教學(xué)中引入思政元素，促進(jìn)以專業(yè)知識(shí)為主的顯性教育與以德育為代表的隱性教育相統(tǒng)一，獲得較好的教學(xué)效果.不僅能夠體現(xiàn)應(yīng)用電化學(xué)課程的協(xié)同育人功能，還對(duì)其它課程教學(xué)起到一定的指導(dǎo)作用.

1 應(yīng)用電化學(xué)課程融入思政元素的可行性

從專業(yè)性質(zhì)和培養(yǎng)目標(biāo)方面來(lái)說(shuō)，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)依據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和行業(yè)發(fā)展需要，培養(yǎng)能夠掌握化學(xué)基本理論、基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才.應(yīng)用電化學(xué)是我校應(yīng)用化學(xué)本科生的必修的專業(yè)核心課程，該課程知識(shí)體系完備，既有專業(yè)理論的學(xué)習(xí)，又有涉及國(guó)計(jì)民生的應(yīng)用介紹.應(yīng)用電化學(xué)這一課程蘊(yùn)含著許多有價(jià)值的思政元素，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維和嚴(yán)格的科學(xué)作風(fēng)，還能夠增強(qiáng)學(xué)生的家國(guó)情懷和社會(huì)責(zé)任感.

從基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的聯(lián)系方面來(lái)看，4大基礎(chǔ)化學(xué)中，無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)以及物理化學(xué)均有重要章節(jié)對(duì)電化學(xué)理論進(jìn)行詳細(xì)介紹，有機(jī)化學(xué)中電化學(xué)又是有機(jī)合成的主要方式.在課程安排上，學(xué)生在學(xué)習(xí)4 大基礎(chǔ)化學(xué)之后再進(jìn)行應(yīng)用電化學(xué)的學(xué)習(xí)，探討電化學(xué)所能帶來(lái)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，將“死”的理論在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中“活”起來(lái).因此，應(yīng)用電化學(xué)是對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)的升華.此外，應(yīng)用電化學(xué)課程中，很多章節(jié)都在闡述我國(guó)電化學(xué)工業(yè)體系現(xiàn)狀以及與發(fā)達(dá)國(guó)家的差別，如果在高精尖領(lǐng)域能夠取得突破，能夠提高我國(guó)的國(guó)際地位.在教學(xué)過(guò)程中融入思政教育元素，在價(jià)值觀上更能讓同學(xué)們接受和認(rèn)同.一方面可以提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生對(duì)電化學(xué)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，為專業(yè)能力培養(yǎng)打下扎實(shí)基礎(chǔ).另一方面還能讓學(xué)生了解專業(yè)發(fā)展方向，從國(guó)情出發(fā)，為以后更好地服務(wù)于社會(huì)打下思想基礎(chǔ).

2 應(yīng)用電化學(xué)課程教學(xué)中融入思政元素

2.1 “無(wú)機(jī)物電合成”教學(xué)中融入思政元素

通過(guò)電化學(xué)的手段合成無(wú)機(jī)物，一般不需外加化學(xué)氧化劑或還原劑，反應(yīng)方向易于控制，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化.生產(chǎn)生活中許多基本化學(xué)品都是通過(guò)電化學(xué)手段制備的.其中氯堿工業(yè)主要產(chǎn)品有NaOH、Cl2、H2等，這些工業(yè)品恰恰是支撐我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展的重要原料.如果沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定且高效的氯堿工業(yè)體系，僅僅依靠進(jìn)口原料來(lái)發(fā)展我國(guó)經(jīng)濟(jì)，必然受制于外國(guó)，我國(guó)在經(jīng)貿(mào)往來(lái)過(guò)程中處于弱勢(shì)，在國(guó)際上將會(huì)喪失話語(yǔ)權(quán).在講解氯堿工業(yè)這一章節(jié)時(shí)，向同學(xué)們介紹我國(guó)氯堿工業(yè)的發(fā)展以及國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀對(duì)比.經(jīng)過(guò)幾十年的努力，我國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的氯堿生產(chǎn)國(guó)，世界第二大燒堿出口國(guó).但我國(guó)并非氯堿的生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)，其原因在于沒(méi)有形成核心的技術(shù)工藝，許多關(guān)鍵設(shè)備仍然需要進(jìn)口.要從“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”轉(zhuǎn)變，必須在學(xué)習(xí)和創(chuàng)新上做足功夫.課堂教學(xué)中，學(xué)生產(chǎn)生一種“為大國(guó)崛起而學(xué)習(xí)”的歷史責(zé)任感，并且了解到我國(guó)要想轉(zhuǎn)變成真正的氯堿強(qiáng)國(guó)，必然在“電解槽”“離子膜”以及“電解陰極”等核心技術(shù)上取得突破，從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí).

2.2 “電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和貯存”教學(xué)中融入思政元素

化學(xué)電源是指通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)，把正極、負(fù)極活性物質(zhì)的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為電能的一類裝置，并具有存儲(chǔ)電能和對(duì)外輸出電能的功能.化學(xué)電池一般結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于攜帶或拆解，可以提供穩(wěn)定電壓，穩(wěn)定電流，其續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)且供電效率高，在現(xiàn)代社會(huì)生活中發(fā)揮著重要的作用.小到日常使用的智能手機(jī)，大到國(guó)家正在推廣的電動(dòng)汽車，其核心就是化學(xué)電池.人們對(duì)電池的充電速度，存電能力，安全性和環(huán)保性的要求越來(lái)越高.如何滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的生活需求，促進(jìn)社會(huì)、科技和經(jīng)濟(jì)的協(xié)同發(fā)展，是擺在當(dāng)代科研工作者面前的難題，也是大學(xué)生在課堂上學(xué)好“電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和貯存”這一章節(jié)的意義所在.通過(guò)闡述化學(xué)電池的重要性，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握“電池種類”“電池評(píng)價(jià)指標(biāo)”“電池工作原理”以及“電極材料”等知識(shí)要點(diǎn).通過(guò)課堂教學(xué)，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到作為一個(gè)化學(xué)專業(yè)的學(xué)生，在享受化學(xué)電源所帶來(lái)的便捷生活的同時(shí)，有必要多了解一些國(guó)內(nèi)電池行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景，培養(yǎng)對(duì)化學(xué)電源的研究興趣，提高利用科技力量服務(wù)社會(huì)的意識(shí).

講到“鋰電池”這一節(jié)時(shí)，可以適時(shí)地引入2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者約翰·古迪納夫的生平事跡.古迪納夫被稱為“鋰電之父”，但獲獎(jiǎng)時(shí)已經(jīng)97歲高齡，可謂是“大器晚成”.他的生平即艱辛又幸福，兒時(shí)家庭破裂，生活孤獨(dú)，青年時(shí)二戰(zhàn)爆發(fā)，參軍迎戰(zhàn).30歲進(jìn)入麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室，兢兢業(yè)業(yè)地工作24年，這對(duì)一個(gè)熱愛(ài)科學(xué)的人來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一段幸福的人生經(jīng)歷.1970年代，石油危機(jī)爆發(fā)，古迪納夫意識(shí)到能源存儲(chǔ)的重要性，遂投身于以鈷酸鋰為基礎(chǔ)的鋰電研究，開(kāi)啟“可充電的世界”的大門(mén).此后的幾十年里，工作熱情依舊，為鋰電的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn).在別人眼里，他是一位功成名就的老者，正像他的名字一樣，是一位good enough（足夠好）先生，但在他本人眼里，從來(lái)沒(méi)就沒(méi)覺(jué)得自己足夠好，從來(lái)沒(méi)有因?yàn)橐讶〉玫某煽?jī)而放棄新的追求，甚至在拿諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)時(shí)，他還說(shuō)“我97歲，還年輕”.從古迪納夫身上，同學(xué)們不僅可以看出一位偉大科學(xué)家樂(lè)觀的心態(tài)，還可以看出執(zhí)著的科研熱情對(duì)成功的重要性.成功沒(méi)有早晚之分，只要熱愛(ài)自己的事業(yè)，為之努力，時(shí)時(shí)刻刻以解決社會(huì)發(fā)展問(wèn)題，促進(jìn)人類文明進(jìn)步為己任，才能充分體現(xiàn)出自己的人生價(jià)值.

2.3 “金屬腐蝕與防護(hù)”教學(xué)中融入思政元素

金屬在某些化學(xué)環(huán)境下，自發(fā)地發(fā)生一些不可逆的反應(yīng)，并在物理、生物和自然力等共同作用下產(chǎn)生一定的破壞作用.2007年8月2日，美國(guó)明尼蘇達(dá)州一座跨越密西西比河的大橋發(fā)生坍塌.經(jīng)調(diào)查，橋體內(nèi)棲息的鴿子留下大量的糞便.隨著時(shí)間的推移，排泄的糞便加快大橋金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕老化速度.金屬的腐蝕現(xiàn)象十分普遍，其過(guò)程隱蔽且具有漸進(jìn)性，但其所造成的后果往往很嚴(yán)重，且具有一定的突發(fā)性.據(jù)報(bào)道，全世界所生產(chǎn)的金屬制品中有1/4到1/3發(fā)生腐蝕，我國(guó)每年都會(huì)因金屬腐蝕而產(chǎn)生幾百億元的經(jīng)濟(jì)損失.中國(guó)工程院侯保榮院士認(rèn)為，如果防護(hù)措施到位，每年至少可以避免15%～35%的損失［15］.對(duì)材料腐蝕機(jī)理與防護(hù)技術(shù)的深入研究，采取物理或化學(xué)的手段對(duì)金屬進(jìn)行保護(hù)，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義與社會(huì)意義.從減少“國(guó)家經(jīng)濟(jì)損失，避免人員傷亡”的角度引導(dǎo)學(xué)生思考“是什么原因引起腐蝕”“與電化學(xué)有什么關(guān)系”，就此激起學(xué)生對(duì)“金屬防護(hù)措施”學(xué)習(xí)興趣.通過(guò)“金屬腐蝕與防護(hù)”這一章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生了解到金屬的防護(hù)的重要性.如何阻止或減緩腐蝕問(wèn)題，關(guān)系到資源利用、材料節(jié)省、環(huán)境保護(hù)、國(guó)防建設(shè)和人身安全等一些列重大問(wèn)題.

3 應(yīng)用電化學(xué)課程融入思政元素教學(xué)效果分析

根據(jù)應(yīng)用電化學(xué)的課程特點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)引入思政元素之后，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，加深對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)的理解.更重要的是，它能夠引導(dǎo)學(xué)生了解相關(guān)領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)，增長(zhǎng)學(xué)生見(jiàn)識(shí)，同時(shí)也能潛移默化地對(duì)學(xué)生實(shí)施思政教育，提高學(xué)生的科研素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感.

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用電化學(xué)是一門(mén)與實(shí)際生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系的應(yīng)用型專業(yè)課程，教師在教學(xué)過(guò)程中除要講好理論知識(shí)外，還要在搜集教學(xué)案例上多下些功夫，挖掘思政資源和德育價(jià)值.結(jié)合國(guó)情和專業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，將思政元素融入到應(yīng)用電化學(xué)專業(yè)知識(shí)里，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生感受到應(yīng)用電化學(xué)不僅是課堂上老師所教授的理論知識(shí)，而且與日常生活息息相關(guān).每一位老師都有責(zé)任引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大的理想和正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀，培養(yǎng)學(xué)生們的愛(ài)國(guó)情懷和服務(wù)社會(huì)的意識(shí).