潤物無聲式將思政元素融入有機化學課程教學

張強

天津理工大學材料科學與工程學院，天津 300384

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議中指出“把思想政治工作貫穿教育教學全過程，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應[1]?！薄陡咝Ｋ枷胝喂ぷ髻|(zhì)量提升工程實施綱要》和《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》明確提出要大力推動以“課程思政”為目標的課堂教學改革，深度挖掘高校各學科門類專業(yè)課程蘊含的思想政治教育元素和所承載的思想政治教育功能，融入課堂教學各環(huán)節(jié)[2,3]。2020年，教育部印發(fā)的《高等學校課程思政建設指導綱要》再次強調(diào)全面推進高校課程思政建設，發(fā)揮好每門課程的育人作用[4]。

有機化學是化學、材料等專業(yè)的基礎課程，集理論知識與科學實踐于一體，在本科人才培養(yǎng)體系中具有重要作用。在有機化學教學中推進“思政”建設，將課程知識的傳授與思想教育融為一體，“春風化雨、潤物無聲”地引導學生在掌握專業(yè)知識技能的同時，樹立正確的三觀，促進遠大理想與腳踏實地相結(jié)合，從而實現(xiàn)高等教育“教書與育人相統(tǒng)一”的目標。沙風等[5]提出“課程思政建設四步法”：尋找合理切入點、設計案例邏輯、架構(gòu)課程思政、巧用翻轉(zhuǎn)課堂。曹敏惠等[6]探索喚醒本能腦，打動情感腦，激活邏輯腦，促進教學內(nèi)容與思政的融入，使課程思政入腦入心。劉志蓮等[7]挖掘思政元素融入課堂。本文從課程導入、課程內(nèi)容、第二課堂等多方位深挖有機化學課程中的思政元素，將思政之“鹽”有機地溶入到課程講授和實踐之“湯”中，促進學生深化思想認識，夯實專業(yè)知識，提高化學和材料相關專業(yè)人才培養(yǎng)的綜合素養(yǎng)。有機化學教學內(nèi)容與思政教育融入的部分設計案例見表1。

表1 有機化學教學內(nèi)容與思政教育融入的部分設計案例

1 巧妙設計，多技術手段，課堂導入中引入課程思政

課堂導入對于激發(fā)學生學習興趣，啟發(fā)學生思索，活躍課堂氛圍與提升教學效果具有重要意義。因此，課堂導入要有趣、切題、深思、簡潔，應自然而高效地引導學生進入思考與學習狀態(tài)。在課堂導入中尋找切入點，巧妙設計，運用多技術手段如音頻、視頻、圖片、實物展示、實驗演示、直播授課，融入課程思政。一方面吸引學生注意，進入學習狀態(tài)；另一方面引發(fā)學生思考，引導學生在夯實專業(yè)知識的同時，思考知識的應用渠道。例如，在脂肪環(huán)和立體化學這兩章，以圖像、視頻等多種形式，如圖1中展示的中央電視臺《新聞直播間》中關于南開大學周其林教授獲得國家自然科學一等獎的視頻片段和手性催化劑及其立體骨架動圖，在展示什么叫螺環(huán)、什么是手性的同時，培養(yǎng)學生嚴謹治學、勇于創(chuàng)新的科研精神[8]。“手性是一種現(xiàn)象，就像左右手，互為鏡像。在自然界中，此類現(xiàn)象層出不窮，存在于基本粒子，也存在于宇宙星云[9]?！币环矫?zhèn)魇谑中院吐莪h(huán)的知識，另一方面講述周其林教授嚴謹、勤奮、專注、努力的科學家精神。周其林教授潛心20年，堅持創(chuàng)新，實現(xiàn)從0到1的突破，鼓勵學生腳踏實地，認真打好學科基礎，努力成為對國家、社會有用的人。

圖1 中央電視臺《新聞直播間》視頻截圖(a)；周其林教授及其課題組網(wǎng)站中所列手性螺環(huán)結(jié)構(gòu)式(b)

2 找準切入點，潛移默化，在課程知識中傳遞思政內(nèi)容

如何在課程教學中潛移默化地融入思政元素，需要理論分析與教學設計，更重要的是在教學實踐的各個環(huán)節(jié)中深入探索。“顯性思政”是將思政元素直接融入教學，可能存在單純說教、浮于表面的問題，較難實現(xiàn)學生入耳入心，如何“了無痕跡”地進行課程思政教育是值得探索的課題。通過在“顯性思政”建立的知識點上，找準切入點，把課程體系中蘊含的隱性價值引導發(fā)掘出來，實現(xiàn)思政內(nèi)容的自然融入與領悟。例如，在講授有機化學“烯烴”章節(jié)時，涉及到乙烯時，首先引導學生思考家里的綠香蕉如何催熟變黃？常見的蘋果催熟法原理是什么呢？介紹乙烯利——一種水果催熟劑，如圖2(a)中所描述的，播放自己錄制的香蕉催熟的過程，并展示催熟后的香蕉實物，更加真切具象地介紹此類催熟方法的原理，即通過乙烯氣體對水果和蔬菜進行催熟，引導學生將日常生活與知識應用緊密結(jié)合。接著，借助“食用乙烯利催熟的香蕉后有人出現(xiàn)嘔吐、惡心及灼燒感[10]”的新聞報道，啟發(fā)學生進一步思考導致此類現(xiàn)象的可能原因。諸如此類案例與日常學習生活息息相關，一方面讓學生了解生活常識，運用知識解開生活中的疑惑；另一方面要用科學的眼光看待網(wǎng)絡上海量的信息，辨?zhèn)未嬲?。在潛移默化中提升學生學習興趣，引導學生在學習生活中深入觀察，發(fā)現(xiàn)問題，勤于思索，進而探究解決問題的方法，“不信謠，不傳謠”，通過掌握專業(yè)知識來辨識信息，反過來進一步促進理論知識的理解與掌握。在介紹“鹵代烴”章節(jié)時，切入殺蟲劑六六六(圖2b)：1935年，六六六因為具有殺蟲活性被作為農(nóng)藥大量使用。然而，六六六因其穩(wěn)定性，通過食物鏈進入人體后無法代謝排出，當累積到一定程度時，人會出現(xiàn)中毒癥狀。因此，1983年以后我國禁止使用六六六?！翱茖W技術是一把雙刃劍”，一方面促進農(nóng)業(yè)科技發(fā)展，另一方面也可能帶來不利的影響。在發(fā)揮有機化學技術的積極作用的同時，在合理的尺度內(nèi)，要多角度了解化學物質(zhì)，不因其害而棄用，不因其利而濫用，讓科技更好地服務于社會。

圖2 課程課件中展示的乙烯利結(jié)構(gòu)式(a)和“六六六”結(jié)構(gòu)式(b)

3 巧用第二課堂，開展課外實踐創(chuàng)新活動，銜接融合思政內(nèi)容

有機化學課程思政教育不僅是課堂教學和實驗教學，還可積極拓展第二課堂。以學生為主導，進一步深化課程思政，讓學生從被動接受到主動思考?？紤]到課堂授課學時的因素，需要探索新的渠道，將課程知識與思政內(nèi)容的融合拓展到第二課堂。具體來說，在引導學生從日常學習生活與現(xiàn)象觀察中發(fā)現(xiàn)問題的基礎上，繼續(xù)鞏固總結(jié)課堂專業(yè)知識，深入思索，查閱資料，自主探究，進行專題綜述，并結(jié)合實驗調(diào)研，撰寫針對性的調(diào)查報告等。比如課后布置討論題“生活中的化學”，讓學生去觀察生活，找到生活中關于化學或者有機化學相關的小知識。從學生提交的論文來看，學生列舉了生活中的防曬霜——對氨基苯甲酸、“三聚氰胺奶粉”事件、“反應?！笔录?，主動思考科技推動社會發(fā)展的生動事例。作為科技工作者要樹立正確的價值觀，實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化的同時，堅決杜絕危害社會的事情。另外，在開展課外創(chuàng)新實踐活動中進行思政教育，將思政教育貫穿于課程與實踐學習的全過程。具體的，鼓勵和指導學生參與“‘挑戰(zhàn)杯’全國大學生課外學術科技作品競賽”、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等學術和實踐競賽，積極參與科研項目研究，進一步鞏固專業(yè)知識，在競賽參與和實踐鍛煉的過程中，體味專業(yè)知識學以致用的樂趣；組織專題和學術講座介紹有機化學最新前沿動態(tài)如碳氫鍵活化、不對稱催化、全合成等領域的工作，讓學生充分體會到基礎知識學習的重要性，對于高精尖的科學研究是根本，只有掌握了基本理論知識，研究創(chuàng)新才會有突破。課外創(chuàng)新實踐活動和專題介紹一方面提升了科學認知和實踐能力，另一方面在潛移默化中提升學生的科學創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)。課堂教學與第二課堂的有機融合，在推進有機化學課程思政教育改革、真正實現(xiàn)有機化學課程“大思政”教育方面發(fā)揮不可或缺的重要作用。

4 案例及課程思政建設成效

以緒論課程講授為例：

① 課程導入階段：在緒論的開篇，講述新冠病毒肆虐下熱議的“瑞德西韋(CAS：1809249-37-3)”藥物[11,12]的合成，圖3a展示瑞德西韋的兩條合成路線。隨著科技攻關的進步，反應步驟縮短?？萍纪苿由鐣】蛋l(fā)展，有機化學來助力。

② 課程講授階段：在緒論部分，涉及到“燃燒氧化學說”的起源，讓同學們領會現(xiàn)代化學之父拉瓦錫[13-15](圖3c)通過不斷實驗、細致觀察、認真歸納、反復論證，推翻延續(xù)長達百年之久的“燃素學說”，提出理論學說的探究過程。使學生感悟化學家拉瓦錫敢于質(zhì)疑、挑戰(zhàn)權威理論，提出新的學術思想，從而培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和求真求實的科學態(tài)度。

圖3 課程課件中展示的“瑞德西韋”兩條合成路線(a)；“瑞德西韋”結(jié)構(gòu)式(b)；現(xiàn)代化學之父拉瓦錫(c)

③ 第二課堂：緒論課程講授結(jié)束后，布置作業(yè)“初識有機化學，你認為有機化學是什么？或者談談你對有機化學的認識？”在完成作業(yè)的同時，引導學生思考，了解有機化學，尋找有機化學的學習路徑。從作業(yè)中了解學生的有機化學基礎，針對性地優(yōu)化教學方案。

把思政元素“潤物無聲”地傳遞給學生是課程思政的關鍵，也是立德樹人的重要方面，而人才培養(yǎng)是有周期性的，所以對課程思政是否有效，是否真正做到了潤物無聲地傳遞到學生，不能急于效果評價，而只能開展工作評價。對最近一次教學效果進行評價：2018級功能材料專業(yè)共71人，參與評價學生71人，其中97.8%的學生對教學方法十分滿意，從中收獲滿滿，特別是與思政相關的內(nèi)容印象深刻。學生評價教師教學的突出優(yōu)點是認真負責，平易近人，教風優(yōu)異，知識點講解透徹，課前課中課后知識拓展發(fā)人深省，有利于更好地理解有機化學，有興趣進行有機化學的進一步學習。課程目標是評價學生本學期學習這門課程教學效果的直觀反映。針對三個課程目標設置相應的結(jié)課試卷題目，分析每位同學相應課程目標題目的得分情況，計算課程目標達成度，三個課程目標在總目標中的比重分別為30%、30%和40%。圖4是2017級、2018級2個年級有機化學三個課程目標的達成度情況分析。2018級學生的三個課程目標達成度較2017級同比提高10.23%、10.67%、12.39%，這表明我們在課程學習中通過課程導入、課程內(nèi)容、第二課堂等課堂教學各環(huán)節(jié)挖掘思政元素，潛移默化引導學生學習，不僅增加了課程學習的興趣，還激發(fā)了學生學習的熱情，使學生主動學習，愿意學習有機化學。

圖4 有機化學三個課程目標達成度情況

5 結(jié)語

有機化學課程思政教學改革是提升學生綜合素養(yǎng)和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要所在。以立德樹人為己任，深入挖掘有機化學課程中蘊含的思政要素，在課程教學和知識應用的全過程中，實現(xiàn)思政元素“潤物細無聲”的融入，推進專業(yè)知識學習應用以及思想政治教育的有機融合。本文在教學的各環(huán)節(jié)中，通過巧妙設計，多技術手段引入課程思政；在課程內(nèi)容中找準切入點，潛移默化傳遞思政內(nèi)容；開展課外實踐創(chuàng)新活動，巧用第二課堂銜接融合思政內(nèi)容，促進價值引領、知識學習和技能掌握的緊密融合，在發(fā)揮專業(yè)知識技能的基本功能基礎上，充分挖掘?qū)I(yè)課程在育人育德中的潛在功能，為培養(yǎng)具有優(yōu)良品格、豐富學識、深遠見識和勇于探索與奉獻精神的社會主義建設者和接班人貢獻力量。目前，我們通過課程導入、課程內(nèi)容、第二課堂設計有機化學課程思政案例覆蓋本課程的前9章，部分章節(jié)還需要進一步完善思政案例，同時也完善了課程思政的大綱和教學設計。通過這些嘗試，學生評教滿意，思政元素得以有機融入，起到“春風化雨，潤物無聲”的入腦入心效果，也達成了課程思政的育人目的。