物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的思政教育挖掘與探討

摘要：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是物理化學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，是學(xué)生進(jìn)一步理解抽象的物理化學(xué)理論知識(shí)的必要補(bǔ)充，同時(shí)通過(guò)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，可將當(dāng)代的科技熱點(diǎn)和生活中的實(shí)例融入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和拓寬其知識(shí)認(rèn)知。課程思政是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)，是人文素養(yǎng)、國(guó)家情懷與科學(xué)素養(yǎng)相統(tǒng)一的過(guò)程，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中蘊(yùn)含著豐富的思政元素。本文以物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中典型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目氣體摩爾常數(shù)的測(cè)定和凝固點(diǎn)降低法測(cè)定物質(zhì)摩爾質(zhì)量中所蘊(yùn)含的思政元素進(jìn)行挖掘和探索，力求課程思政落地化。

關(guān)鍵詞：物理化學(xué)實(shí)驗(yàn);思政教育;氣體摩爾常數(shù);凝固點(diǎn)降低法

培養(yǎng)具有“創(chuàng)新意識(shí)—?jiǎng)?chuàng)新能力—?jiǎng)?chuàng)新精神”的現(xiàn)代大學(xué)生是當(dāng)今高等教育培養(yǎng)人才的目標(biāo)之一，而高等院?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是進(jìn)行創(chuàng)新教育的有效途徑和重要手段之一，通過(guò)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)和提高學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)品質(zhì)和分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。物理化學(xué)是傳統(tǒng)的四大化學(xué)，是利用物理的原理和方法來(lái)研究化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為理論課程的有機(jī)補(bǔ)充，是涉化專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，教學(xué)的關(guān)鍵是如何把當(dāng)代科技研究的熱點(diǎn)及生活中的實(shí)例與物理化學(xué)原理和理論相結(jié)合，既可拓展教學(xué)內(nèi)容、又可吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，提高教學(xué)質(zhì)量[1，2]。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生理解物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究思路，掌握物理化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)和技能，系統(tǒng)掌握實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀(guān)察和記錄、實(shí)驗(yàn)條件的選擇、數(shù)據(jù)的測(cè)量和處理、結(jié)果的分析和歸納等科學(xué)研究素養(yǎng)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高其創(chuàng)新思維的科學(xué)創(chuàng)新研究素養(yǎng)至關(guān)重要。

本科階段是大學(xué)生世界觀(guān)、人生觀(guān)、價(jià)值觀(guān)形成的關(guān)鍵時(shí)期，是大學(xué)生價(jià)值理念形成的重要階段。面對(duì)復(fù)雜的社會(huì)環(huán)境，對(duì)大學(xué)生進(jìn)行思想政治教育勢(shì)在必行[3-4]。2020年5月，教育部印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，明確指出將思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門(mén)課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)思政教育和知識(shí)體系教育的有機(jī)統(tǒng)一。課程思政作為新興的教學(xué)方法，提倡將思政內(nèi)容融入專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)，利用其隱形教育理論進(jìn)行多途徑多形式的深化和拓展，挖掘思政和課程的協(xié)同育人功能，在真正意義上為國(guó)家培養(yǎng)具有能擔(dān)當(dāng)起強(qiáng)國(guó)大任的人才。相比于理論課，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更能讓學(xué)生的辯證思維在實(shí)踐中得到培養(yǎng)鍛煉，更能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)工作作風(fēng)，同時(shí)由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常采用小班教學(xué)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師有更多的機(jī)會(huì)和學(xué)生接觸及交流，更容易感受到學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)。在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，在傳授相關(guān)概念、理論、技能和綜合應(yīng)用的基礎(chǔ)上，發(fā)掘?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目中的思政案例，充分發(fā)揮該課程的育人功能，全面提升化學(xué)類(lèi)學(xué)生的家國(guó)情懷、社會(huì)責(zé)任、科學(xué)素養(yǎng)以及創(chuàng)新意識(shí)和綜合能力。本文主要以課程中兩個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目氣體摩爾常數(shù)的測(cè)定和凝固點(diǎn)降低法測(cè)定物質(zhì)摩爾質(zhì)量中所蘊(yùn)含的思政元素進(jìn)行挖掘和探討，為思政教育在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施提供借鑒。

一、落實(shí)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政教育改革

教師是高校教育教學(xué)工作的一線(xiàn)組織者和實(shí)施者，是將立德樹(shù)人根本任務(wù)貫穿于教育教學(xué)全過(guò)程的關(guān)鍵。每一門(mén)課程，包括思政課程、公共基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)教育課程和實(shí)踐類(lèi)課程都須具有育人功能，每位老師應(yīng)主動(dòng)承擔(dān)起育人責(zé)任，守好一段渠、種好責(zé)任田。充分挖掘各門(mén)課程蘊(yùn)含的思想政治教育元素，強(qiáng)化各類(lèi)課程的育人功能，切實(shí)提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)形成全員全過(guò)程全方位育人格局。

在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，某些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需進(jìn)行分小組操作，通常為四人一組，為了保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能夠順利進(jìn)行，小組成員之間需進(jìn)行工作分工和協(xié)作，因此在滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)知識(shí)技能和能力培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)該門(mén)課程在學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，使學(xué)生意識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性，有時(shí)候做事情是僅憑一己之力是沒(méi)辦法完成的，需要融入團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)合作共贏。另外一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的操作，稍不留意就會(huì)失敗或者出錯(cuò)，如在液體飽和蒸氣壓的測(cè)定過(guò)程中，在液體沸騰時(shí)需調(diào)至平衡管B、C兩球的液面相平時(shí)進(jìn)行讀數(shù)，需要慢慢地調(diào)節(jié)閥門(mén)，有的同學(xué)往往沒(méi)有耐心，覺(jué)得擰了幾下閥門(mén)液面沒(méi)有變化，就加快調(diào)節(jié)速度，結(jié)果后面一不小心液面相平就會(huì)錯(cuò)過(guò)。因此通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)展，使學(xué)生牢固樹(shù)立實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和樹(shù)立正確的人生觀(guān)、價(jià)值觀(guān)和職業(yè)道德觀(guān)。

二、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的思政元素探討

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及廣泛，內(nèi)容豐富，因此蘊(yùn)含著大量的思想政治教育元素，教師可以從不同的角度結(jié)合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)展發(fā)掘出培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的素材和內(nèi)容。以典型的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目氣體摩爾常數(shù)的測(cè)定為例，在講解實(shí)驗(yàn)原理時(shí)引入理想氣體狀態(tài)方程，進(jìn)而深入討論真實(shí)氣體狀態(tài)方程，其中最為典型的是范德華方程，被認(rèn)為是處理真實(shí)氣體的經(jīng)典方程，為以后建立更準(zhǔn)確地真實(shí)氣體狀態(tài)方程奠定了很好的基礎(chǔ)。順其自然進(jìn)一步引入講解范德華的生平簡(jiǎn)介，約翰內(nèi)斯·迪德里克·范·德·瓦耳斯，通譯范德華，著名的物理學(xué)家。青年時(shí)代的范德華家境貧寒，無(wú)力入學(xué)讀書(shū)，在工作之余，刻苦鉆研，自學(xué)成才，1873年他的論文“論液態(tài)和氣態(tài)的連續(xù)性”引起了學(xué)術(shù)界的關(guān)注，并獲得了萊頓大學(xué)的博士學(xué)位，時(shí)年36歲。博士畢業(yè)后任教于阿姆斯特丹大學(xué)，1910年因研究氣態(tài)和液態(tài)方程榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，此外原子間和分子間的吸引力被以他的名字命名為范德華力，為物理化學(xué)學(xué)科的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。以此鼓勵(lì)教育學(xué)生，遇到困難不要自暴自棄，要迎難而上，逆境更能鍛煉人的毅力和品質(zhì)，人生之路總會(huì)遇到坎坷，無(wú)論遇到什么困難，都不要放棄自己追逐夢(mèng)想的初心，相信風(fēng)雨之后總會(huì)見(jiàn)彩虹，教育學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀(guān)和價(jià)值觀(guān)。

在開(kāi)展凝固點(diǎn)降低法測(cè)定物質(zhì)摩爾質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，我們講到了凝固點(diǎn)，進(jìn)而給學(xué)生拓展延伸歷時(shí)50年我國(guó)終于在2006年自主研發(fā)建設(shè)成功了青藏鐵路。早在幾十年前，我國(guó)就決定要修建這條通往拉薩的鋼鐵天路，但是全球?qū)＜叶颊f(shuō)不可能，在多種因素影響下，這項(xiàng)工程難如登天，然而中國(guó)建筑工作者卻偏不信邪，歷時(shí)50年，終于給全球了個(gè)震撼的成果，青藏鐵路成功建成了！在青藏高原修建鐵路，首先要考慮的就是如何保證路基的穩(wěn)定，當(dāng)?shù)氐暮０魏芨?，氣溫較低，擁有一層厚厚的凍土層，如果凍土層能保持穩(wěn)定，那么它恰好是修建鐵路的最佳地基，然而青藏高原冬季和夏季的溫差較大，凍土層會(huì)在夏季來(lái)臨時(shí)融化，冬季來(lái)臨時(shí)重新凝固，導(dǎo)致凍土上根本無(wú)法建設(shè)堅(jiān)固的路基。為了解決這個(gè)問(wèn)題，中國(guó)建筑工作者花費(fèi)了近50年的時(shí)間，首先基建工作者仔細(xì)勘察了沿途的地質(zhì)狀況，其次工程師通過(guò)努力研發(fā)出了一種凍土路基養(yǎng)護(hù)辦法，終于克服了種種困難建成了世界上建設(shè)難度最大的鐵路，創(chuàng)造了世界奇跡，再一次讓學(xué)生們感受到中國(guó)基建的速度和實(shí)力，感受實(shí)力大國(guó)的風(fēng)范，增強(qiáng)學(xué)生們的民族自豪感和愛(ài)國(guó)熱情。同時(shí)教育學(xué)生學(xué)習(xí)前輩們?cè)谄D苦的環(huán)境中努力奮斗，開(kāi)拓進(jìn)取的精神，在新的歷史起點(diǎn)，同學(xué)們要承擔(dān)起大國(guó)的使命，具有強(qiáng)國(guó)有我，請(qǐng)黨放心的決心。

三、結(jié)語(yǔ)

課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，每位老師應(yīng)主動(dòng)承擔(dān)起育人責(zé)任，守好一段渠、種好責(zé)任田。實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用小班化教學(xué)模式，更有利于開(kāi)展思政教育工作，教師們要自身堅(jiān)信開(kāi)展課程思政教育的意義，潛心挖掘，精心設(shè)計(jì)和用心組織，將課程思政教育貫穿于教學(xué)活動(dòng)始終，只有這樣課程思政教育才能落到實(shí)處，才能達(dá)到預(yù)期的目的，為國(guó)家培養(yǎng)具有深厚家國(guó)情懷和責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)的時(shí)代青年。

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作者簡(jiǎn)介：齊雪梅，上海電力大學(xué)，高級(jí)工程師，主要從事物理化學(xué)，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程的教學(xué)工作。