新時(shí)代物理化學(xué)課程思政教學(xué)的探索與實(shí)踐

田喜強(qiáng)，董艷萍，趙東江，白曉波，劉旭陽(yáng)

(綏化學(xué)院 食品與制藥工程學(xué)院，黑龍江 綏化 152061)

0 引言

高校不僅要改革思想政治理論課教學(xué)，更要將思想政治元素有機(jī)融入其他課程，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育和思政教育協(xié)同育人，培養(yǎng)新時(shí)代有責(zé)任擔(dān)當(dāng)社會(huì)主義優(yōu)秀建設(shè)者和可靠班人。目前，綏化學(xué)院也開展了諸多有關(guān)“課程思政”的探索和實(shí)踐。物理化學(xué)是我校食品科學(xué)與工程專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，開課時(shí)間在大二上學(xué)期，其內(nèi)容包含很多公式推導(dǎo)、名人軼事和自然現(xiàn)象等富含大量的思政內(nèi)容。如何在課程教學(xué)過程融入思政元素，傳授專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)行思政教育，這是每一位教師在教學(xué)中不斷探討內(nèi)容和思考的問題。

1 課程思政融入物理化學(xué)教學(xué)的必要性

1.1 培養(yǎng)有責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)男聲r(shí)代人才必然要求

“少年智則國(guó)智，少年強(qiáng)則國(guó)強(qiáng)”，當(dāng)代大學(xué)生是祖國(guó)的未來和希望。大學(xué)生要建立正確的世界觀和人生觀，樹立更為遠(yuǎn)大的目標(biāo)。新時(shí)代背景下對(duì)大學(xué)生思政教育提出的新要求，思政教育事關(guān)學(xué)生的成長(zhǎng)與發(fā)展，影響國(guó)家的前途與命運(yùn)。高校的思政教育應(yīng)貫穿在育人的全過程中，課堂是大學(xué)育人的主陣地，必須成為思政教育的中心環(huán)節(jié)。在大學(xué)課程中專業(yè)課程占比較大，將思政教育融入專業(yè)課教學(xué)過程，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育和思政教育協(xié)同育人，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳播和價(jià)值引領(lǐng)同向而行，達(dá)到立德樹人、潤(rùn)物無聲的效果[1]。因此，必須以時(shí)不我待只爭(zhēng)朝夕的精神，全面開創(chuàng)教育改革發(fā)展新局面，為新時(shí)代社會(huì)主義培養(yǎng)有責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)慕影嗳恕?/p>

1.2 踐行專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的需求

高?；瘜W(xué)、化工、食品和制藥等相關(guān)專業(yè)的從業(yè)人員需具備責(zé)任心強(qiáng)，工作嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，遵守操作規(guī)程，具有高尚的道德和良好的職業(yè)素養(yǎng)?！罢n程思政”通過專業(yè)知識(shí)承載傳授學(xué)生專業(yè)知識(shí)和技能的同時(shí)，將“思政”有機(jī)融入課堂教學(xué)，秉承“潤(rùn)物細(xì)無聲”的教學(xué)原則，形成正確的育人理念，發(fā)揮隱性教育作用，達(dá)到教書和育人的有機(jī)融合?！拔锢砘瘜W(xué)”課程的教學(xué)改革目的是堅(jiān)持知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合，新時(shí)代育人的根本在于立德。德為立國(guó)之基，樹人之本。立德樹人不僅要講政治、講信仰，更要講智慧、養(yǎng)德性，講技能、培才學(xué)。將思政元素有機(jī)融入課程教學(xué)和改革的各環(huán)節(jié)、各方面，實(shí)現(xiàn)立德樹人潤(rùn)物無聲，改變傳統(tǒng)物理化學(xué)教學(xué)過程中知識(shí)教育形式單一、方法單調(diào)的現(xiàn)狀，使其與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[2]。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培育創(chuàng)新精神，堅(jiān)定社會(huì)主義價(jià)值觀信仰。因此，新時(shí)代背景下“課程思政”融入物理化學(xué)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。

2 物理化學(xué)課程思政的教學(xué)設(shè)計(jì)

“物理化學(xué)”課程教學(xué)設(shè)計(jì)要以專業(yè)知識(shí)為載體，潛心研究教學(xué)內(nèi)容，融入思政元素，注重思政導(dǎo)向，提高育人效果[3]。這樣不僅有利于提升課程教學(xué)的內(nèi)容深度和廣度，而且使得抽象的理論學(xué)習(xí)生動(dòng)化，提高學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣。結(jié)合我校物理化學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)方案，以物理化學(xué)課程知識(shí)內(nèi)容為切入點(diǎn)，挖掘思政教育資源，加強(qiáng)學(xué)生的辯證思維、歷史思維、底線思維及愛國(guó)主義教育，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力。

2.1 建立課程思政目標(biāo)

物理化學(xué)是用物理的基本原理和方法研究分析化學(xué)變化過程中最基本的規(guī)律科學(xué)。我校食品科學(xué)與工程專業(yè)的物理化學(xué)課程主要特點(diǎn)是概念公式多、理論性強(qiáng)、邏輯推理嚴(yán)謹(jǐn)。物理化學(xué)思政建設(shè)應(yīng)深刻理解習(xí)近平總書記所說的“守好一段渠，種好責(zé)任田”，避免追求大而全。而是根據(jù)食品科學(xué)與工程專業(yè)特點(diǎn)，人才培養(yǎng)目標(biāo)和物理化學(xué)課程性質(zhì)提倡課程思政要細(xì)而精，建設(shè)好帶有專業(yè)特色和課程特點(diǎn)的思想政治教育。物理化學(xué)是我校食品科學(xué)與工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，除傳授學(xué)生知識(shí)技能外，課程還包含許多哲學(xué)思想，通過學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生辯證思維能力。將思政元素融入到物理化學(xué)的教學(xué)目標(biāo)中，除了設(shè)立專業(yè)目標(biāo)，還需增加課程思政育人目標(biāo)。因此，依據(jù)物理化學(xué)在食品專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用，確定其課程思政目標(biāo)：以培養(yǎng)具有高尚道德和良好的職業(yè)素養(yǎng)食品科學(xué)與工程領(lǐng)域從業(yè)人才為出發(fā)點(diǎn)，挖掘思政元素，優(yōu)化物理化學(xué)課程思政育人方式和方法，實(shí)現(xiàn)“傳道”和“授業(yè)”有機(jī)融合。將“思政之鹽”融入到“物理化學(xué)專業(yè)知識(shí)之湯”中。使學(xué)生繼承中華民族千百年優(yōu)秀文化傳統(tǒng)，建立正確的人生觀和世界觀，增強(qiáng)學(xué)生的文化自信和民族自信。

2.2 挖掘課程思政資源

課程思政目標(biāo)建立后，挖掘提煉課程思政資源便成為課程思政建設(shè)的關(guān)鍵內(nèi)容。教師通過講解科學(xué)學(xué)家總結(jié)熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、法拉第定律和離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律的發(fā)現(xiàn)過程，充分利用這些定律背后物理化學(xué)家的感人故事，鼓舞學(xué)生不斷努力進(jìn)取、探索真理，樹立青春是用來奮斗的理想信念。物理化學(xué)課程中包含了不少科學(xué)思維和哲學(xué)思想，課堂上通過討論“第一類永動(dòng)機(jī)與第二類永動(dòng)機(jī)”的不可能實(shí)現(xiàn)，加深學(xué)生對(duì)物質(zhì)世界和真理客觀條件性的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)正確的世界觀和人生觀，提倡的創(chuàng)新必須遵循科學(xué)規(guī)律的前提下進(jìn)行[4-5]。物理化學(xué)包含許多公式推導(dǎo)，通過公式的推導(dǎo)強(qiáng)化數(shù)學(xué)、化學(xué)和物理等學(xué)科交叉，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。比如學(xué)習(xí)“毛細(xì)現(xiàn)象”時(shí)使學(xué)生了解參天大樹的樹冠營(yíng)養(yǎng)和水分都是利用毛細(xì)作用供應(yīng)，了解“鋤地保熵”的原理，通過鋤地切斷通向地表的毛細(xì)管防止水分蒸發(fā)。學(xué)習(xí)滲透現(xiàn)象在生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用，能夠解釋靜點(diǎn)用生理鹽水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%，這與血液的滲透壓相近，互為等滲溶液。如生理鹽水的濃度過高，細(xì)胞中的水往外滲透，細(xì)胞會(huì)萎縮，如果生理鹽水濃度過低，水會(huì)往細(xì)胞中滲透，細(xì)胞膨脹變大破裂，出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，可能危及生命?？梢约訌?qiáng)課堂理論教學(xué)與生活實(shí)際的相結(jié)合。物理化學(xué)中界面現(xiàn)象知識(shí)通過展示天宮一號(hào)“水膜張力實(shí)驗(yàn)”和“拉不斷的液橋?qū)嶒?yàn)”導(dǎo)入界面現(xiàn)象，分析表面張力在微重力下巨大作用，太空課堂展示的表面張力實(shí)驗(yàn)看似簡(jiǎn)單，實(shí)際是科技實(shí)力的體現(xiàn)，使學(xué)生了解目前我國(guó)是開展天宮授課次數(shù)最多的國(guó)家，增加學(xué)生的科技自信，筑牢家國(guó)情懷，也加激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。教師在氣體化學(xué)勢(shì)部分授課過程通過對(duì)某一組分化學(xué)勢(shì)表達(dá)式之間關(guān)系學(xué)習(xí)，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到物質(zhì)世界共性和個(gè)性的辯證關(guān)系。通過講授影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因和內(nèi)因間的主次關(guān)系，可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)內(nèi)因和外因的唯物辯證關(guān)系。而且，通過進(jìn)一步結(jié)合溫度、濃度等因素對(duì)化學(xué)平衡的影響，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)客觀因素對(duì)立統(tǒng)一的唯物辯證關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。教學(xué)過程引入科學(xué)前沿元素，比如“蓮花效應(yīng)”荷葉具有自我保潔功能，荷葉表面的灰塵，歷經(jīng)一場(chǎng)雨后，潔凈如初，講解仿生合成的技術(shù)；在電化學(xué)部分，除講授電池的基本原理外，進(jìn)一步結(jié)合燃料電池和鋰電池，體現(xiàn)新能源綠色發(fā)展理念。通過滲透科學(xué)前沿元素讓學(xué)生了解相關(guān)領(lǐng)域的最新進(jìn)展，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)物理化學(xué)的重要性。

總之，物理化學(xué)思政元素挖掘堅(jiān)持一中心二圍繞三結(jié)合。即以物理化學(xué)課程知識(shí)為中心；圍繞社會(huì)主義核心價(jià)值觀挖掘提煉思政資源，同時(shí)圍繞文化自信和民族自信挖掘提煉思政資源；結(jié)合最新科技發(fā)展方向，結(jié)合國(guó)家方針政策，結(jié)合學(xué)生思想實(shí)際水平進(jìn)行思政元素挖掘提煉。課程思政在本質(zhì)是為了實(shí)現(xiàn)立德樹人，在物理化學(xué)課程的教學(xué)工作中，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，修改物理化學(xué)教學(xué)大綱，加入課程思政教學(xué)目標(biāo)。實(shí)施過程注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)事求是的精神和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)對(duì)工作的責(zé)任心和團(tuán)隊(duì)意識(shí)，進(jìn)而樹立正確人生觀和社會(huì)責(zé)任感。

2.3 物理化學(xué)課程思政融入措施

物理化學(xué)課程思政的實(shí)施要講究方式方法，堅(jiān)決避免教學(xué)與思政“兩張皮”，生搬硬套不利于課程思政的融入，而且事與愿違。新時(shí)代背景下學(xué)生的信息來源極為豐富和廣泛，這要求教師必須具備過硬的思想政治素養(yǎng)和思政育人意識(shí)，給學(xué)生一碗水，教師必須有一桶水，只有教師儲(chǔ)備了豐富的思政資源，才能靈活巧妙的傳授給學(xué)生。物理化學(xué)課程思政改革探索，在教學(xué)內(nèi)容上注重設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，挖掘物理化學(xué)專業(yè)知識(shí)和思政元素的契合點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，同時(shí)增強(qiáng)文化自信、家國(guó)情懷和社會(huì)責(zé)任感。如，在講水相圖時(shí)，引入相關(guān)的科學(xué)發(fā)展史來啟迪學(xué)生的思維。介紹了黃子卿院士在內(nèi)憂外患、多災(zāi)多難的年代，但他一直認(rèn)為是中華民族養(yǎng)育了自己，立志報(bào)國(guó)。在國(guó)外取得學(xué)業(yè)成功后，美國(guó)政府用各種卑劣手段阻止其回國(guó)，但他報(bào)效祖國(guó)的決心沒有動(dòng)搖，回國(guó)后積極投身化學(xué)科研建設(shè)中，為我國(guó)的化學(xué)科研和教育事業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)[6]。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家追求理想、拼搏奮斗的科學(xué)精神和報(bào)效祖國(guó)的赤膽忠心。此外，利用多媒體或微視頻展示，以提高學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。如在熵增加原理教學(xué)中，用多媒體展示地球內(nèi)部系統(tǒng)無序性增加即為熵增行為，如亂扔垃圾，隨意礦山開采，自然資源浪費(fèi)，都會(huì)使混亂度增加，均屬于熵增行為。增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境、熱愛環(huán)境的意識(shí)，“綠水青山就是金山銀山”。物理化學(xué)課程思政元素的引入要注重適時(shí)性。物理化學(xué)教材中有許多科學(xué)家在年輕時(shí)就取得了高的科學(xué)造詣，如范德華、卡諾等看淡名利，專心科學(xué)研究事跡，啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)到青春是用來奮斗的，幸福是奮斗出來的，不可不勞而獲。

3 教學(xué)實(shí)施情況和效果

我?！拔锢砘瘜W(xué)”課程思政建設(shè)，經(jīng)過探索與實(shí)踐，不斷更新教育理念，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，實(shí)施過程結(jié)合我校發(fā)展定位和課程特點(diǎn)，逐漸構(gòu)建了“思政引領(lǐng)、產(chǎn)出導(dǎo)向、科教融合、創(chuàng)新實(shí)踐”一體化的教學(xué)模式。對(duì)“物理化學(xué)”教學(xué)大綱進(jìn)行了更新和升級(jí)，通過研讀張樹永教授的“高等學(xué)?；瘜W(xué)類專業(yè)物理化學(xué)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求建議”[7]，添加了思政育人目標(biāo)。將課程思政元素滲透到教學(xué)的諸多環(huán)節(jié)中，強(qiáng)化了思政的引領(lǐng)作用，實(shí)現(xiàn)了教書和育人的有機(jī)融合，筑牢了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和家國(guó)情懷。堅(jiān)持產(chǎn)出導(dǎo)向的培養(yǎng)目標(biāo)，采用“理論-實(shí)踐”一體化的人才培養(yǎng)模式，做到學(xué)以致用、活學(xué)活用、切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用技能。教師緊跟國(guó)內(nèi)外研究前沿，注重科研和教學(xué)融合，及時(shí)將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)成果，科研反哺教學(xué)。積極整合學(xué)科最新研究成果，實(shí)時(shí)更新教材，編著的《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》于2018 年4 月由北京大學(xué)出版社和黑龍江大學(xué)出版社出版，面向全國(guó)發(fā)行，優(yōu)化教學(xué)方案，完善教學(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生積極參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐，將所學(xué)知識(shí)在實(shí)踐得到運(yùn)用。經(jīng)多年探索形成的 “思政引領(lǐng)、產(chǎn)出導(dǎo)向、科教融合、創(chuàng)新實(shí)踐”物理化學(xué)教學(xué)模式，在提高學(xué)生高階思維能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐動(dòng)手能力方面發(fā)揮了積極的建設(shè)性作用。

構(gòu)建“思政引領(lǐng)、產(chǎn)出導(dǎo)向、科教融合、創(chuàng)新實(shí)踐”一體化的教學(xué)模式，涵蓋了物理化學(xué)課程、課程實(shí)驗(yàn)、課程作業(yè)、開放實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文、創(chuàng)新活動(dòng)、科研實(shí)踐等多個(gè)教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，突出了教學(xué)和實(shí)踐的系統(tǒng)性、綜合性、實(shí)用性，符合應(yīng)用型本科院校辦學(xué)實(shí)際情況和人才培養(yǎng)目標(biāo)定位，為我院應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了理論依據(jù)。從教師方面來看，通過物理化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施，挖掘和形成了一批課程優(yōu)秀案例，提高了教學(xué)能力和效果。從學(xué)生方面看，有助于學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和能力培養(yǎng)目標(biāo)，形成動(dòng)力，積極性明顯提高，師生互動(dòng)質(zhì)量提高，進(jìn)而適應(yīng)企業(yè)的崗位要求，在企業(yè)中找到適合自己的崗位。從企業(yè)需求方面看，基于產(chǎn)出導(dǎo)向使教學(xué)內(nèi)容更加符合企業(yè)需求，不但節(jié)省企業(yè)培訓(xùn)時(shí)間，減少企業(yè)人力資源成本?！八颊I(lǐng)、產(chǎn)出導(dǎo)向、科教融合、創(chuàng)新實(shí)踐”一體化的教學(xué)模式，提升了學(xué)生家國(guó)情懷和社會(huì)責(zé)任感，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)力，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維，增強(qiáng)了實(shí)踐能力，融入課程思政教學(xué)實(shí)踐過程中取得較好效果，對(duì)我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)發(fā)揮了積極的作用。

4 結(jié)語

習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)：“教育是功在當(dāng)代、利在千秋的德政工程”。在這樣的背景下，物理化學(xué)課程融入思政元素是時(shí)代發(fā)展和課程自身發(fā)展的客觀要求。針對(duì)思政建設(shè)要充分調(diào)研和實(shí)踐，梳理挖掘物理化學(xué)課程中所蘊(yùn)含的思政元素內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)思政教育與物理化學(xué)專業(yè)知識(shí)教育的有機(jī)融合，使學(xué)生在專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的過程中，在理解和掌握物理化學(xué)專業(yè)知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上，受到良好的思政教育，確保“課程思政”教育效果最大化。同時(shí)，優(yōu)化物理化學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)模式和豐富教學(xué)方法，整合教學(xué)內(nèi)容，將最新思政理論研究成果、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化有機(jī)滲透到物理化學(xué)“課程思政”教育教學(xué)的全過程，提升思想政治水平和能力。教師要堅(jiān)持物理化學(xué)課程教學(xué)中的思政引領(lǐng)地位，將價(jià)值導(dǎo)向與知識(shí)傳授相融合，將思政元素貫穿于教學(xué)計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容、教學(xué)評(píng)價(jià)等教學(xué)環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮課堂教學(xué)主陣地作用。