思政在无机化学“氧-还反应”教学中的探索

发表时间:2020/11/3   来源:《中国教师》2020年19期   作者:刘媛媛 杜金花 薛佼 李国祥*
[导读] 课程思政是长效运行与协同创新机制有机结合的一种创新。

         刘媛媛 杜金花 薛佼 李国祥*
         内蒙古科技大学化学与化工学院 内蒙古包头 014010

         摘 要:课程思政是长效运行与协同创新机制有机结合的一种创新。无机化学作为理工科院校的第一门化学课程,在课程中引入思政教育,对于初入大学的学生来说尤为重要。本文结合笔者多年的一线教学经验,以无机化学课程“氧化还原反应”一章为例,从课程特点、课程内容及实验课程三方面,浅谈构建无机化学课程育人机制的几点体会。
         关键词:无机化学 氧化还原反应 思政教育
         DOI:

         
         习近平在全国高校思想政治工作会议上指出:“教育强则国家强。高等教育发展水平是一个国家发展水平和发展潜力的重要标志。”同时他还指出:“我们的高校是党领导下的高校,是中国特色社会主义高校。办好我们的高校,必须坚持以马克思主义为指导,全面贯彻党的教育方针。”“思想政治理论课要坚持在改进中加强,其它各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[1]。无机化学作为理工科院校中大部分专业必修的一门重要基础课程,具有较强的理论性和实用性。无机化学的授课对象是刚步入大学校门的新生,因此如何在无机化学这门课程中引导他们形成正确的世界观、人生观、价值观是无机化学教师不断地探索和学习的问题。笔者结合多年的教学经验,从无机化学的课程特点、课程内容及实验课程三个方面,以“氧化还原反应”这一章为例,浅谈在无机化学课程中思政教育的几点体会。
1结合化学史知识,增强文化自信
          无机化学是理工科院校的一门重要必修基础课程,涉及冶金工程、材料成型工程、生物工程、食品工程、矿物加工、能源环境等诸多专业,同时也是应用化学、化学工程专业的专业必修课。作为上述专业进入大学的第一门基础化学课程,教师除了完成课程的教学任务外,还身负着引导学生完成从高中化学学习的“应试”模式向大学化学学习的“探索”模式过渡,并为后续其他的基础化学课程打基础的重要使命[2]。这就要求教师需要在讲授无机化学课程时,结合所讲授的内容,深入浅出的引入化学史[3],让学生通过无机化学课程的学习对化学有个相对深入的了解和认识。
          以无机化学课程中“氧化还原”这一章为例,“氧化还原”实际上就是“电化学”的前身,通过梳理电化学从诞生到发展的时间脉络,能够让学生们了解一个学科的发展过程。在讲述“氧化还原”课程中,从1799年物理学家Volta发明的伏打电池引入,进而引出丹尼尔电池(世界上第一个实用电池,用于早期铁路的信号灯)。在讲述该章节课程中,不断引入Ohm、Faraday、Daniel、Arrhenius及Nernst等诸多物理化学家的重要研究贡献(如图1所示),对推动电化学科学有着深远的意义[4]。


Fig.1 The history of electrochemistry in redox reaction chapter
图1 “氧化还原”章节中融入电化学史
          
          化学史的引入更能帮助学生加深课程重难点的记忆。比如学生知道了能斯特方程是表达电极电位的公式,公式的本质是改变反应物(或生成物)的浓度(或分压)可以改变电极电位的数值。但很少有同学知道该方程于1920年获得了诺贝尔化学奖,该方程对电化学热力学的发展有着里程碑的意义。在课程中增加这样的介绍有利于加深学生对该公式的记忆,便于学生掌握章节内容中的重点与难点。
          在现代电化学发展史上,也不乏中国科学家的身影。比如中国著名电化学家,中科院院士査全性。查院士发表学术论文200余篇,其编著的《电极过程动力学导论》是中国电化学界影响最广泛的学术著作。除了他非常高的学术造诣之外,他也积极地为社会献计献策。他于1977年面谏邓小平同志,首倡恢复高考并被采纳,被誉为“倡导恢复高考第一人”。高考的恢复使得中国的教育走向了新局面。纵观整个化学史,这样的事迹并不少见,在课堂教学中,用过引入科学家们的感人事迹和取得的辉煌成果,不仅能让学生们深入地“认识化学”,同时也激发了学生的民族自豪感,增强了学生的文化自信。
2增强创新意识和绿色环保理念
          在“氧化还原”这一章中,原电池是一个非常重要的知识点。从最简单的丹尼尔电池出发,找出了氧化还原反应的本质。但现代电化学发展迅速,已经衍生出种类繁多的原电池。教师在讲解该部分内容时,可以按照第一代的“一次性电池”,第二代的“锂离子可充电池”到第三代“燃料电池”的脉络来讲解(如图2所示),电池的每一代更新实际就是科学不断创新的过程,学生在教师的讲授课程的过程中能不断的加深创新这一理念。


Fig.2 Three types of chemical power supply
图2 三类化学电源
          
          习近平总书记在哈萨克斯坦纳扎尔巴耶夫大学发表演讲并回答学生们提出的问题时说:“绿水青山就是金山银山。”这生动地表达了我们党和政府大力推进生态文明建设的坚定决心。化学教育工作者要具有保护环境的责任感和使命感[5]。比如在原电池的使用和处理上还能体现“绿色环保”理念,一方面要向学生们强调“如何环保的处理废旧电池”、“垃圾分类”(如图4所示),另一方面也要向学生们介绍“新型环保型电池开发的相关内容”。通过这样的讲授,让绿色理念根植于学生们的心中。


Fig.3 Schematic diagram of garbage classification
图3 垃圾分类示意图

3 实验课程助力,增强科学严谨理念
          化学作为以实验为基础的自然学科,一直遵循着马克思主义理论中“实践-理论-实践”这一论断。对于刚刚踏入大学校门的大一学生们来说,在初高中进入化学实验室的机会非常有限,因此,无机化学实验是无机化学教学内容中十分重要的环节[6]。并且相比于理论课的大班授课,实验课教师与学生之间的接触会更加紧密。在实验课中,教师更多强调学生在实验室中的安全意识,提高学生在实验过程的操作能力,培养学生严谨的治学态度[7]。比如,“氧化还原”这一章在无机化学内容中属于后面的章节,从实验内容上是比较复杂的,涉及原电池装置的组装、电池反应的观察,能斯特方程的验证等;从实验操作上要求学生具有更加熟练的操作能力;从实验数据的处理上要求学生实事求是,严谨地处理得到的数据。可以说,实验课程的方方面面都在体现着思政课程的育人理念[8]。通过实验课程,不仅能够通过实验操作加深学生对于理论课程的认识,同时也能够不断地向学生渗透着严谨地科学理念,真正实现无机化学课程的思政教育。
4 结语
   无机化学课程是理工科专业入校的第一门化学基础必修课,教师要充分发挥课程中的育人功能,不断挖掘每个课程章节中包含的思想政治教育元素,构建完整的育人体系,为培养出合格的社会主义接班人而不断努力进取。
参 考 文 献
[1] 习近平出席全国高校思想政治工作会议并发表重要讲话[EB/OL].(2016-12-30)[2018-08-04] http://qnzz.youth.cn/zhuanti/shzyll/tbhdp/201612/t20161230_8999207.htm
[2] 刘婧婧,王平,谭春红,何禹震,陈文琪,肖锡林. 以学生为中心探讨大学化学与高中化学教育的衔接-无机化学主题[J]. 化学教育(中英文),2019,40(8):92-96
[3] 田振芬,徐志珍,刘劲刚,张敏. 发挥课程特色,构建无机化学课程的育人机制[J]. 广州化工,2020,48(5):196-197.
[4] 董斌,吕仁庆,曹作刚. 化学史知识在无机化学教学中的应用与思考[J]. 广州化工,2011,39(2):147-160.
[5] 刘洋,刘尊奇. 高校意识形态“课程思政”教育在无机化学专业教学中的探索[J]. 广东化工,2019,46:106-107.
[6] 郭丽,周志强,韩福芹,曹晶晶. 无机化学“课程思政”教学改革实践[J]. 教育进展,2019,9(5):602-607.
[7] 任红,吴平,高文秀,杨耀彬,于晓洋,杨艳艳. 关于无机化学德育示范课程的建设与探索[J]. 吉林化工学院学报,2019,36(2):14-16.
[8] 黄微,高明丽,李婉,刘济红,田红军. 以培养学生创新意识为导向的无机化学实验教学[J]. 化学教育(中英文),2017,38(2):30-33

内蒙古科技大学2019年课程思政教学改革项目(SZY2019006)
*通讯联系人,E-mail:2556398@qq.com
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