思政教育在《材料物理化學(xué)》教學(xué)中的探索與實踐

沈淑玲

（上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 上海 200093）

1 材料物理化學(xué)課程為什么要進行思政教育

《材料物理化學(xué)》是一門理論性和實踐性很強的學(xué)科，它的基本理論滲透材料科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個部門，它是材料科學(xué)的許多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。目的是為了培訓(xùn)學(xué)生的科學(xué)精神、物理化學(xué)素養(yǎng)、解決實際問題的能力和科研創(chuàng)新能力，促進專業(yè)學(xué)習。從課程特征上可以看出材料物理化學(xué)課程中融入思政教育具有以下的先天優(yōu)勢：（1）課程培養(yǎng)目標有利于實施思政教育：本課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、利用物理化學(xué)的思想和方法解決實際問題的能力和科研創(chuàng)新能力，促進專業(yè)學(xué)習，因此從課程教學(xué)目標和功能方面可以促進學(xué)生形成良好的世界觀、人生觀和價值觀；（2）課程內(nèi)容可以與思政教育無縫銜接：材料物理化學(xué)研究的內(nèi)容是研究物質(zhì)運動及其規(guī)律的基礎(chǔ)科學(xué)，它是從實際中出來，又回歸于實際的一門基礎(chǔ)學(xué)科，它研究的內(nèi)容來源于馬克思主義物質(zhì)觀，是對馬克思主義哲學(xué)的高度反映，所以通過教學(xué)內(nèi)容能加強學(xué)生哲學(xué)思想培養(yǎng)，尤其是對物質(zhì)觀、運動觀和世界觀的培養(yǎng)具有重要意義。所有課堂都有育人功能，立足于材料物理化學(xué)課程的特色優(yōu)勢和學(xué)術(shù)內(nèi)涵，提煉出專業(yè)課程內(nèi)容中能夠體現(xiàn)愛國情懷、社會責任和專業(yè)自信等德育要素，將思政教育元素有機的融入材料物理化學(xué)課程教學(xué)過程，就能夠引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，實現(xiàn)全程育人、全方位育人。

2 材料物理化學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中的價值引領(lǐng)

2.1 科學(xué)精神引領(lǐng)

緒論中會介紹物理化學(xué)的發(fā)展史，這其中蘊含了大量的思政元素。學(xué)科的建立和發(fā)展過程、每一個理論的提出和驗證直至最終被人們接受，都充分體現(xiàn)了科學(xué)家們對真理的向往和持之以恒的科學(xué)精神，可以以科學(xué)家們的事跡激發(fā)學(xué)生。例如瑞典物理化學(xué)家斯萬特·奧古斯特·阿累尼烏斯研究過溫度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響，得出著名的阿累尼烏斯公式，還提出了電離理論、分子活化理論和鹽的水解理論。但是在1883年5月，他在其博士論文提出電離理論的基本觀點時，其導(dǎo)師對其觀點不能理解，另一導(dǎo)師則持懷疑態(tài)度。最后，由于委員會支持教授們的意見，阿累尼烏斯的論文答辯沒有通過。阿累尼烏斯并未因此而灰心。他認為他的觀點是正確的，為此四處尋求科學(xué)家的支持。通過他的努力，在1884年冬天再次進行論文答辯時，論文被順利通過。阿累尼烏斯刻苦鉆研，具有很強的實驗?zāi)芰?，長期的實驗室工作，養(yǎng)成了他對任何問題都一絲不茍、追根究底的鉆研習慣。因而他對所研究的課題，往往都能提出一些具有重大意義的假說，創(chuàng)立新穎獨特的理論。從物理化學(xué)的發(fā)展史以及科學(xué)家們學(xué)習和研究過程可以引領(lǐng)學(xué)生們建立勤學(xué)習多思考、多堅持少言棄和吸取教訓(xùn)、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

2.2 科學(xué)倫理意識引領(lǐng)

在講到化學(xué)熱力學(xué)提供可能性，化學(xué)動力學(xué)提供現(xiàn)實性時，引入以氮氣和氫氣反應(yīng)合成氨為例。熱力學(xué)計算表明，低溫、高壓對合成氨反應(yīng)是有利的，但實際上無催化劑時，該反應(yīng)幾乎不發(fā)生。當采用鐵催化劑時，由于改變了反應(yīng)歷程，降低了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)以顯著的速率進行。合成氨反應(yīng)實際應(yīng)用的案例中蘊含了一個重要的科學(xué)倫理元素。1909年，德國化學(xué)家弗里茨·哈伯首次從空氣中制造出氨，使人類從此擺脫了依靠天然氮肥的被動局面，加速了世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展。而在一戰(zhàn)中，哈伯擔任化學(xué)兵工廠廠長時負責研制、生產(chǎn)氯氣、芥子氣等毒氣，他還研究氨氧化制硝酸，進而研制硝氨、硝基苯及其他炸藥原料并使用于戰(zhàn)爭之中，造成近百萬人傷亡。利用哈伯“科學(xué)天才”與“戰(zhàn)爭魔鬼”的兩面性，學(xué)生會非常容易理解科學(xué)倫理的含義，也能夠意識到科學(xué)技術(shù)這把雙刃劍在造福人類的同時也可能給人類帶來災(zāi)難，當我們揮舞手中的這把“劍”時，要向著造福和服務(wù)社會的方向。

2.3 專業(yè)認同意識引領(lǐng)

因為熱愛才會專注，專業(yè)認同是學(xué)生熱愛本專業(yè)的前提。材料專業(yè)在不同的歷史時期學(xué)科方向始終處于研究前沿，為促進人類社會的發(fā)展，做出重要的貢獻。在講到滲透壓的產(chǎn)生原理時可以引入反滲透的應(yīng)用和反滲透應(yīng)用中半透膜材料的重要性和研究進展；在講到相平衡原理內(nèi)容時引入中國相變理論及應(yīng)用領(lǐng)域長期以來已形成在國際上有較大影響的學(xué)術(shù)特色，從研究金屬相變發(fā)展到研究陶瓷相變，一直處于國際前沿；在講到原電池電極材料時引入在人類社會中扮演越來越重要角色的鋰離子電池。鋰離子電池的主要構(gòu)成材料包括電解液、隔離材料、正負極材料。正極材料占有較大比例（正負極材料的質(zhì)量比為3:1～4:1），因為正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定電池成本高低。讓學(xué)生了解課程和本專業(yè)的相關(guān)性的同時，認識到材料對人類生產(chǎn)、生活的影響，提高學(xué)生對材料專業(yè)的認同，激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)由衷的熱愛。

2.4 引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的生態(tài)文明理念

在講到膠體與表面這部分內(nèi)容時，由氣溶膠引出我們身邊一種典型的氣溶膠——霧霾，進而以我們國家目前霧霾現(xiàn)狀為案例讓學(xué)生了解霧霾產(chǎn)生的原因、危害和治理措施，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的生態(tài)觀。

以上只是在材料物理化學(xué)課程中已經(jīng)挖掘出的一部分思政元素，課程中還蘊含了很多思政元素需要挖掘并進行案例設(shè)計，同時思政教育的教學(xué)方法和策略還需要進一步的探索和實踐。

3 材料物理化學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中課程思政教育實踐中的思考

3.1 專業(yè)課程中思政元素的“量”不易過多

課程思政元素要做到和專業(yè)課程內(nèi)容的有機融合，思政元素的“量”不易過多，不能每章都講，每節(jié)課都講。思政元素的融入要掌握好契合點，因?qū)I(yè)知識內(nèi)容有創(chuàng)意的融入，不能為了加思政元素而生搬硬套。對于材料物理化學(xué)課程而言，就是把專業(yè)知識本身蘊含的思政元素挖掘出來，讓學(xué)生能自然接受，認為這就是課程的一部分。在引起學(xué)生情感共鳴的同時又能夠有效促進學(xué)生對課程知識的理解、拓展和深化。

3.2 引領(lǐng)學(xué)生必須了解學(xué)生

要引領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習專業(yè)知識的同時樹立正確的價值觀，必須了解所受課程面對的學(xué)生的特點。本門課程面對的是大學(xué)三年級的學(xué)生，他們已經(jīng)經(jīng)歷了兩年的大學(xué)時光，形成了不同取向的群體。對于這些個性鮮明的大三學(xué)生，價值引領(lǐng)案例和方式不能前篇一律，針對要有所側(cè)重。例如有很多學(xué)生已經(jīng)度過了迷茫期，樹立了明確的目標（考研、工作或出國深造）。對于這部分同學(xué)，價值引領(lǐng)可以著重于學(xué)術(shù)志向、學(xué)術(shù)誠信、求真務(wù)實、切問近思等科學(xué)精神以及責任擔當意識等。而有些學(xué)生仍舊迷茫，沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲中，每天渾渾噩噩，不愿學(xué)習。對于這部分學(xué)生，價值引領(lǐng)的重點應(yīng)該是使他們清楚做什么樣的人，如何用心、對誰用情。思政教育也要有針對性，了解學(xué)生，有的放矢，實現(xiàn)精準引領(lǐng)。

3.3 專業(yè)課程中思政元素的隱性融入和顯性評價的融合

專業(yè)課不是思政課程，不同的專業(yè)課思政教育要有所偏重。對于材料物理化學(xué)這樣專業(yè)性很強的課程，思政元素應(yīng)偏重科學(xué)思維和職業(yè)素養(yǎng)教育，思政元素一定要與專業(yè)課程內(nèi)容無縫銜接，做到隱性引入，潤物細無聲。而專業(yè)課中實施思政教育之后又要對思政效果給出顯性的評價。顯性的評價過程可以通過調(diào)查問卷、觀點討論等形式進行，隱性的進行顯性的評價。

在教學(xué)實踐中，立足于專業(yè)特色優(yōu)勢、學(xué)術(shù)內(nèi)涵和傳承脈絡(luò)，將思想政治教育融入材料物理化學(xué)課程教學(xué)及改革，提煉出愛國（校）情懷、社會責任和專業(yè)自信等德育要素，將思政教育內(nèi)容融入專業(yè)課程教學(xué)過程，以實現(xiàn)思想政治教育與知識體系教育的有效統(tǒng)一。