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“有机化学实验”课程开展课程思政的探索与实践

2021-03-18李师伍罗玉姣

教育教学论坛 2021年49期
关键词:有机化学实验立德树人课程思政

李师伍 罗玉姣

[摘 要] 课程思政建设在立德树人和提高人才培养质量方面具有重要作用。在此背景下,以“有机化学实验”课程为例,提出了化学专业课程开展课程思政的必要性和实践方法。通过将思想政治育人工作与“有机化学实验”课程相结合,向学生传授有机化学实验理论知识和操作技能,实现专业知识和思想政治巧妙结合,充分发挥课程思政立德树人的功能。同时,注重教学方式多样化,充分利用线上教学软件,以达到培养学生学习自主性的目标,提高学生独立解决问题的能力。

[关键词] 课程思政;有机化学实验;立德树人

[基金项目] 2019年度中央引导地方科发—兵团化工绿色过程重点—化工绿色过程兵团重点实验室开放课题“棉花纤维素衍生高附加值产品5-羟基糠醛的胺基化制备手性氨基醇配体”(KC0059);2020年度石河子大学高层次人才科研启动项目立项计划“煤焦油中酚成分在不对称催化转化中的应用研究”(KX015101)

[作者简介] 李师伍(1986—),男,山东潍坊人,博士,石河子大学化学化工学院副教授,主要从事化学教学和金属有机化学科学研究。

[中图分类号] G641   [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324(2021)49-0160-04    [收稿日期] 2021-06-28

一、引言

在全国高校思想政治工作会议上习近平总书记指出,要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待。其他各门课要构建“大思政”格局,积极探索课程思政思路,与思政课程同向同行,共同提高学生思政理论水平[1]。这就要求教师主动适应课程思政的需要,深入挖掘课程中蕴含的课程思政资源,在进行专业知识的教学过程中对学生进行思想教育滋养,最终达到既育智又育心,促进学生全面发展的目标。

“有机化学实验”作为一门基础性实验课程,不仅要求学生掌握基本实验操作和基本理论知识,而且能够培养学生实事求是和科学严谨的作风,提升学生的创新意识,并使其学会运用所学的理论知识解决实验或者实际生活中遇到的棘手问题。由于其专业性较强,授课教师在以往的教学过程中,仅强调专业知识的学习而忽视了有机实验化学所蕴含的丰富的课程思政资源,这就导致实验化学的创新性和探索性逐渐被弱化、虚化,部分学生只是对知识进行浅显而又短暂的掌握,缺乏对实验原理和实验步骤的思考[2]。教师如果能够将实验专业知识和课程思政教育相结合,把思想政治教育融入课堂,将会有效地发挥“有机化学实验”课程的育人功能[3,4]。

二、化学专业开展课程思政教育的必要性

课程思政作为一种新颖创新的教学手段,将一些生活或者工作中的思政元素引入专业课程教学中,并发挥其良好的价值导向作用,进一步培养学生正确的价值观,加强和引导学生正确的科研思维。所以,将思想政治教育融入“有机化学实验”的教学中,对于落实立德树人的根本任务很有必要[5,6]。在全国高校思想政治工作会议上,习近平总书记强调,教师是人类灵魂的工程师,承担着神圣使命。因此,教师要借助课程思政这一新颖创新的教学手段,培养学生树立正确的人生观、价值观,于“润物无声”中教授学生辨别是非的能力,最终使其成为品格高尚、社会责任感强、理想远大、对社会国家有用之才。除此之外,“有机化学实验”中的课程思政元素还有很多,探索和实施这些内容,提升课堂的育人效果和趣味性,对知识的传递具有辅助作用,现将“有机化学实验”中的课程思政元素总结如下(表1)。从表中可以清楚地梳理课程中的思政元素,更好地因材施教,进而培养学生的爱国情怀,使其树立正确的世界观、人生观、价值观。因此,在“有机化学实验”课程中开展课程思政教育具有必要性[7,8]。

三、课程思政与“有机化学实验”融合的具体实施方案

本文以“有机化学实验”课程为例,主要从课程目标设计、课程内容设计及充分利用线上教学软件三个方面,展开课程思政和“有机化学实验”融合的具体实施方案,旨在培养学生的人文素质和综合素质。

(一)“有机化学实验”课程目标设计

正确认识“有机化学实验”课程,根据要求制定新的课程标准,用以匹配课程思政的教学目标和任务。高等学校教师需要在专业知识和技能目标的基础上,增加德智体美劳全面全方位的育人目标:积极践行社会主义核心价值观,理解“有机化学实验”课程的育人价值,教学内容因材施教、因时制宜,充分利用“有机化学实验”中所蕴含的课程思政资源,结合“有机化学实验”的特点,实施多样化、嵌入式的思想教育。这样既能向学生传授专业理论知识和操作技能,又能提高学生的思想水平、政治觉悟、道德品质及文化素质[9]。

(二)“有机化学实验”课程内容设计

教学内容是课程思政教育的载体,通过导入课程思政元素,可以激发学生对专业课程的学习兴趣。因而,教师应结合“有机化学实验”课程原理部分的知识点,总结“有机化学实验”课程的特点,发现和挖掘实验中所蕴含的思政元素,寻找兩者的共同点和切入点,巧妙设计实验教学内容。“有机化学实验”教学中课程思政的部分实例如下。

1.“有机化学实验”课程的安全教育培训。思政小标题:规范操作,珍惜生命。思政教育和实验项目的契合点:教师通过向学生讲述有机化学实验的一般知识和相关基本操作,同时亲自示范并阐述相关要点,使进入实验室的大学生掌握基本的实验室安全知识,注意防护,规范操作。与此同时,向学生介绍实验室内相关器材,如通风橱、玻璃板、洗眼器等,并示范其使用方法,使学生掌握意外发生时正确的自救方法,保证人身和设备的安全,实现实验操作的规范化、标准化、熟练化,成为一名有理想、有责任、有担当的大学生。

2.柱色谱和薄层色谱法分析分离化合物。思政小标题:不忘初心,求真务实。思政教育和实验项目的融合点:本实验需要学生准确记录溶质的最高浓度中心至原点中心的距离和溶剂前沿至原点中心的距离,并通过二者的比值准确计算出Rf值。这就要求学生所记录的数据具有较高的准确性,稍有不准就会对最终的Rf值造成影响。正如我国著名数学家华罗庚所言,科学是实事求是的学问,来不得半点虚假。在本次实验中培养学生不忘初心、求真务实的科学态度,不臆造、不虚报。

3.乙醇沸点的测定和蒸馏实验。思政小标题:节能减排,关爱地球。思政教育和实验项目的融合点:本实验利用纯液态有机物在蒸馏过程中沸点范围很小(0.5~1℃)的实验原理测定有机物的沸点,在此过程中会用到水、电等资源,同时,实验过程中还会有馏分蒸出,如不采取相应措施,会对环境造成一定伤害。党的十九大报告指出,坚持节约资源和保护环境的基本国策,像对待生命一样对待生态环境[ 10 ]。因此,在蒸馏实验中教师需要引导学生通过节约水电,所有馏分全部回收,身体力行进行节能减排、关爱地球,为创造一个和谐美好的世界而努力奋斗。

4.重结晶乙酰苯胺。思政小标题:绿色化学,生态安全。思政教育和实验项目的融合点:重结晶是利用相似相溶原理以达到混合物中不同组分之间相互分离的基本目标,实验过程中需要使用粗乙酰苯胺和极性溶剂,因此,产品的用量问题及极性溶剂的选择都会对环境产生影响。教师在讲述实验步骤时,可以让学生通过减半原料粗乙酰苯胺的用量,使用对环境零污染的水作为重结晶溶剂的方式,深刻理解绿色化学的理念。正如习近平总书记所说,要建设美丽中国,为人民创造良好的生产生活环境,为全球生态安全做出贡献[ 10 ]。

5.乙酸异戊酯的制备。思政小标题:吃苦耐劳,攻坚克难。思政教育和实验项目的融合点:乙酸异戊酯的制备是一个完整的有机合成实验,完成需要经历约一小时粗乙酸异戊酯的制备,用5%的碳酸氢钠洗涤两次再用饱和的氯化钠水溶液洗涤一次,最后用无水碳酸镁干燥并进行长时间粗产的蒸馏。耗时长且步骤复杂、难度大,学生在实验过程中难免会出现烦躁、懈怠等消极情绪。因此,教师需要向学生传达不怕吃苦、不浮不躁、不畏艰难的精神。正如马克思所言,在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦,沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。通过本实验锻炼学生吃苦耐劳、攻坚克难的科学精神,使其以后在求学之路上更加坚韧努力。

6.己二酸的制备。思政小标题:保护环境,人人有责。思政教育和实验项目的融合点:本实验己二酸的制备需要通过高锰酸钾的氧化来实现,其过程会产生二氧化锰,而如果超出正常范围的二氧化锰被投放到环境中,无论是土壤、大气还是水体都会造成锰污染,对植物、生物造成不可逆转的伤害。因此,在实验中教师要教导学生对二氧化锰进行回收并教授回收方式,学生通过回收副产物二氧化锰,掌握实验室“三废”的正确处理方法,从而树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念。

7.从茶中提取咖啡因。思政小标题:洁身自爱,不负韶华。思政教育和实验项目的融合点:本实验要简述咖啡因是管控第二类精神药品,有一定的致癌作用,同时结合实验扩展介绍咖啡因与毒品海洛因及冰毒的区别,向学生讲述虽然都是精神兴奋剂,但是后两者对人体损害极大,可以使吸毒者心理变态、精神颓废、道德沦丧,失去对子女的义务感和责任心。加强对精神兴奋剂吸食有害的宣传和教育,有利于大学生洁身自爱、远离毒品。

8.乙酰水杨酸的制备。思政小标题:努力创新,科技自强。思政教育和实验项目的融合点:本实验对阿司匹林制备实验进行改进。传统制备方法耗时长、能耗高,且产率较低。通过改进后,利用超声和固体氢氧化钠催化反应,反应温度降为40℃,时间只有8min,而产率高达93%。本实验的改进体现了创新精神,正如习近平总书记所说,创新是民族进步之魂。因此,教师在教授专业知识时,要有意识地培养新一代科技创新能力。鼓励学生在规范操作下大胆创新,引导学生树立独立思考、不怕失败、不故步自封的科学态度。

(三)充分利用线上教学软件

目前,在实验化学的教学过程中,出现了部分学生在完成实验报告预习工作时,只是停留在对课本或网络上的实验原理和实验内容的抄写上,不能完全掌握其中所蕴含的专业知识。对于这一现象,大学教师可以采取雨课堂、学堂在线等线上教学软件提前向学生发布基础预习内容、进阶预习内容,录制一段实验操作,上传一段有关实验原理或内容的语音,或是查询相关实验的思政小故事等,使学生对实验有更深程度的认识,提高学生对实验原理和实验内容的掌握。这种学习方式培养了学生学习的自主性,使学生提高了解决问题的能力,并可以了解有关实验的课程思政元素,在学习实验知识的同时思想得到提升。由此可见,实现线上线下混合式教学,具有很好的教学效果。

四、结语

在“有机化学实验”课程思政的探索与实践中,主要在以下方面得到显著提升:(1)在实验教学过程中融入课程思政,提升了学生的学习自信、学习激情和学习动力,拓宽了学生的思维和视野,提高了课程的教学效果。(2)学生更好地掌握了专业知识和技能,提高了思想水平和政治觉悟,培养了吃苦耐劳和攻坚克难的奋斗精神、爱护环境的环保精神、不忘初心和实事求是的进取精神。(3)在课程思政的影响下,报名参加大学生创新计划项目的人数有所增加。(4)学生的自主学习能力增強,在学习过程中分析和解决问题的能力也得到很大提高。

教师借助课程思政这一新颖的教学手段,达到了既育智又育心,促进学生全面发展的目标,使学生树立了正确的人生观、价值观,于“润物无声”中教授学生辨别是非的能力,培养了一批有责任、有担当、有创新精神、有爱国情怀、有强烈民族自信心与民族荣誉感的新时代化工人才。

参考文献

[1]把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[EB/OL].(2016-12-08)[2020-05-06].http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/s6052/moe_838/201612/t20161208_291306.html.

[2]陈阳建,李凤燕,张立飞,等.“课程思政”在生物化学教学中的探索实践[J].管理观察,2018(26):126-127.

[3]冯亚青,陈立功,张宝,等.化工类专业课程思政与教学改革探索——以“精细有机合成化学及工艺学”为例[J].中国大学教学,2018(9):48-51.

[4]李冰,陳泮成.浅谈思想政治教育工作中对大学生民族精神的培养[J].中国轻工教育,2011(1):14-15,52.

[5]陶杰,李远蓉,朱曙,等.促进分类思想形成的“硅”教学设计[J].化学教育(中英文),2018(13):10-15.

[6]尹雪娜,杨珊珊,徐丹.“课程思政”的思考与探索——以有机化学为例[J].大学教育,2019(12):96-98.

[7]丁良喜,苗杰.“课程思政”视域下化学教育中德育教育的渗透[J].老区建设,2018(8):82-85.

[8]孙锡凤.化学教师基本情况调查研究——思想、知识、能力素质调查[J].化学教育(中英文),2000(1):28-30,37.

[9]李东娟.推进有机化学实验的绿色化教改[J].课程教育研究,2018(29):183-184.

[10]习近平.决胜全面建成小康社会 夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利[EB/OL].(2017-10-18)[2020-05-06].http://www.gov.cn/zhuanti/2017-10/27/content_5234876.htm.

Exploration and Practice of “Curriculum Ideological and Political Education” of Organic Chemistry Experiment Course

LI Shi-wu, LUO Yu-jiao

(School of Chemistry and Chemical Engineering, Shihezi University, Shihezi, Xinjiang 832003, China)

Abstract: “Curriculum ideological and political education” construction plays an important role in “building morality and cultivating talents” and in improving the quality of talent training. In this context, taking the course of Organic Chemistry Experiment as an example, the practical method of implementing “curriculum ideological and political education” in chemistry professional courses is put forward. By combining the ideological and political education work with the Organic Chemistry Experiment course, theoretical knowledge as well as practical skills of the course is taught to students, so as to achieve the ingenious combination of professional knowledge and ideological and political education and give full play to the moral education function of “curriculum ideological and political education”. At the same time, we should pay attention to the diversification of teaching methods, make full use of online teaching software, so as to achieve the goal of improving students’ learning autonomy, and improve students’ ability to solve problems independently.

Key words: “curriculum ideological and political education”; Organic Chemistry Experiment;“building morality and cultivating talents”

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