無機化學課程思政元素的挖掘*
——以“溶液的滲透壓”為例

王玉娜，邵婭婷，謝惠定，馬鈺璐

(昆明醫科大學 藥學院暨天然藥物藥理重點實驗室，云南 昆明 650500)

2016年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出：要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面[1]。課程思政是以落實立德樹人為根本任務，以培育全方位人才為最終目的[2]。課程思政的提出拓寬了思政教育的教學途徑，創新了思政教育的教學方式，打破了以往思政教育的陳舊觀念，同時積極發揮了課程主陣地的作用[3-4]。在專業知識的學習過程中，潛移默化的給學生樹立了正確的世界觀、價值觀和人生觀[5-6]。課程思政的實施和發展是培養未來社會主義建設者和接班人的有效途徑。

在高等院校中，無機化學這門課程是化學、化學工程、應用化學、制藥工程等專業學生的必修課[7]。課程的學習設置在大學一年級的上半學期，該課程主要包括理論課和實驗課。課程內容是根據人才培養目標、學生職業發展要求和特點進行編制的。無機化學課程的開設，為學生后續深入學習有機化學、分析化學、工業分離分析等課程打下良好的基礎。

溶液的滲透壓位于無機化學課本的第一章化學基礎知識部分，屬于課程中較為重要的一節內容，并且是無機化學教材中與化學工業、石油化工、海水淡化、制藥行業等聯系較為緊密的知識點，如化學工業中的廢水處理、物質濃縮，石油化工中的石化廢水處理，制藥行業中的注射用水、制劑用水的制備等,都將涉及到溶液的滲透現象的知識。滲透現象的學習，可以幫助學生更好的理解專業課程中與其相關的知識點和反滲透在工業上的應用。

本文以無機化學課程的 “溶液的滲透壓力”為例，結合其他學科的知識來進行思政元素的挖掘與設計，使學生在學習“溶液的滲透壓力”知識的過程中，培養自身理論聯系實際的能力，教會學生利用哲學思維來分析解決問題，同時培養學生保護環境和安全生產的觀念，使學生能夠德智體美全面發展。

1 “溶液的滲透壓力”一節中思政元素的挖掘

1.1 滲透現象與唯物辯證

知識點：通過觀看U型管內蔗糖溶液與純水之間的擴散和滲透的實驗視頻來引出今天的第一個重要概念—滲透現象(如圖1)。滲透現象是指溶劑分子透過半透膜，自動由純溶劑一方擴散進入溶液，或由較稀溶液擴散進入較濃溶液的過程。

圖1 純水與蔗糖溶液之間的擴散實驗與滲透實驗

思政引入：首先，教師通過生活中的例子來引導學生進行自主思考，激發學生的求知欲，使其有興趣并積極參與到學習活動中。其次，對比產生擴散現象與滲透現象的條件，發現它們之間既有聯系又有區別，一方面滲透是一種有條件的擴散，另一方面半透膜的存在是滲透的必要條件。在這個知識點上充分蘊含了事物的聯系和發展的哲學原理。世界上的任何事物都不是孤立存在的，在一定程度上都與其他事物之間存在著一定的聯系，但是聯系又具有條件性。由于聯系具有條件性，所以半透膜的存在才引起了相同兩種溶液在相同的條件下出現不同的實驗現象。有利的條件可以促進事物往好的方面發展，而不利的條件會阻礙事物的前進。

1.2 滲透壓與人生觀

知識點：滲透壓是指將純溶劑與溶液用半透膜隔開時，可在溶液一側施加額外的壓力以恰好保持滲透平衡。根據兩種溶液滲透壓的大小，可以把溶液分為低滲溶液、等滲溶液和高滲溶液。

思政引入：基于這個知識點，教師可以引導學生與自身心理健康聯系起來。學生的心理健康已經成為各個高校的工作重點[8-10]。大學一年級的學生一般處于18～20歲之間，是一個有自己思想，但思想不太成熟和穩定的年紀。他們會面臨著來自人際關系、環境變化、學業和疫情等各方面的壓力，其情緒、心理和行為極易受外界壓力的影響。在進行思政教育的時候，我們可以把人體和外界環境比喻成一個滲透裝置。其中，大腦相當于半透膜的存在，人的身體相當于蔗糖溶液一側，在生活和學業上遇到各種壓力就如同純水中的水分子。外界壓力(水分子)可以通過大腦(半透膜)影響到人的行為、思想和身體健康。外界壓力過小，人會處于一個自由散漫的狀態，沒有任何的緊迫感和進取心(低滲溶液)。適當的壓力會使學生學會自律，并且提高學習的效率(等滲溶液)。但是，如果外界的壓力太大，就會引起學生產生大量不良情緒和消極思想，最終無法得到合理釋放，產生自我懷疑，嚴重的情況下會引發抑郁癥、焦慮癥、神經衰弱等身心疾病(高滲溶液)。總之，外界壓力過大和過小對于學生的成長都是不利的。引導學生學會自我壓力管理對于當代大學生的全面培養和未來發展是必不可少的。

1.3 Van’ Hoff公式與科學創新精神

知識點：滲透壓的計算是本次課程學習的重點和難點，它的計算主要依靠Van’ Hoff公式[Π=cBRT，Π為溶液的滲透壓(kPa)；cB為B的物質的量濃度(mol·L-1)；R為氣體常數( 8.314 kPa·L·mol-1·K-1)；T為絕對溫度(K)(273 +℃)]。Van’ Hoff公式是由荷蘭的化學家Van’ Hoff研究發現的。基于Van’ Hoff 在化學平衡、滲透壓、化學動力學、立體結構等方面的研究貢獻，他獲得了第一屆諾貝爾化學獎。

思政引入：將科學家的故事融入到課程中，讓學生感受科學研究不是一蹴而就，激發學生的科研興趣，培養學生堅持不懈、求真務實的科學家精神。

1.4 等滲溶液與生產安全

知識點：根據細胞在不同質量分數NaCl溶液中形態的變化。其中，0.9% NaCl溶液稱為等滲溶液或者叫做生理鹽水。

思政引入：生理鹽水的主要用途是作為補液藥物和傷口清洗液。對生理鹽水的生產要求關系著使用者的生命安全。作為化學工程專業的學生，將來從事的職業可能與各種物品的生產和檢測有關，樹立學生安全生產、誠信生產的觀念，對于學生職業素養的培養和生產行業的發展都有積極作用。

1.5 反滲透與環境保護

知識點：為了鞏固和升華知識點，教師會以滲透現象在工業生產中的應用實例再次的介紹滲透現象。其中，較為經典的例子就是廢水的處理，他們都是基于反滲透原理，利用半透膜的選擇性透過作用，在外壓力的推動作用下，將水中的細菌、離子等雜質除去，獲得達到排放標準和飲用水的要求(圖2)[11]。

圖2 工業廢水處理流程

思政引入：生態文明的建設是中國走上可持續發展道路的保障，是我們每一個人的責任和義務。提高學生的環保意識，使學生認識到環境污染的危害，是每一位教師應該給學生教授的一節課，特別是對于化工專業的學生，化學工程是一個與環境保護息息相關的專業，大多數的環境污染都與化工廠有毒廢棄物的隨意排放有關。比如，不經處理的廢水直接排放到自然環境中，會造成地表水、引用水、地下水和土壤的污染，嚴重的情況下會破壞生態環境，傷害人的身體健康。近年來倡導的綠色合成、綠色化學從源頭上來杜絕污染，是實現可持續發展和生態文明建設的重要保障。

1.6 反滲透與民族自豪感

知識點：海水凈化技術是解決全球淡水資源短缺問題的有效途徑。目前，我國利用反滲透原理已經在全國多個地方建設了海水淡化裝置。其中，以河南的“亞海水”脫鹽裝置最具代表性，日產水量可以達到 18000 m3。隨著海水淡化技術的進步，表明我國科學技術正在突飛猛進的發展。

思政引入：將與課程相關的科學成果引入到教學中，對開闊學生視野，彰顯國家科技力量，厚植愛國主義情懷，建立學生民族自信和民族自豪感是非常重要的。

2 結語

隨著信息時代的來臨，教師對于學生的教育不應只停留在理論知識的傳授和專業技能的培養，學生思想價值觀的塑造和培養對于他們今后發展是尤為重要的。思政教育不是一門課程，而是每個教師的責任和義務。以立德樹人為目標，將思政教育滲透在專業課程中形成協同育人機制, 實現全程、全員、全方位育人。通過隱形與顯性結合的思想政治教學方式，讓學生在潛移默化中養成良好的品德。無機化學是高等院校中眾多專業的一門必修課程之一，學好無機化學對學生未來的專業知識、技能培養都尤為重要。在無機化學課程中融入思政教育可以推動學生的全面發展。為落實課程思政改革，本文以無機化學課程中的“溶液的滲透壓”一節中的多個知識為契合點進行了思政元素的融入探究，在實現專業知識和能力提升的同時培養了學生的職業和思政素養。