侯 杰,王繼庫
(吉林師范大學 化學學院,吉林 四平 136000)
近年來,隨著“立德樹人”與“堅持顯性教育和隱形教育相統一”等教育新理念的提出,思想政治教育工作日益重要,不容忽視。“課程思政”作為一種全新的課程教學模式應運而生,幫助教師在教學中融入課程思政理念,將思想政治教育與化學教學有機結合起來,在傳授學生學科知識的同時提升他們的綜合素質,培養他們成為未來建設社會主義的中堅力量。由此可見,在中學化學教學中應用課程思政具有重要的研究價值。
課程思政是指將立德樹人作為教學根本任務,通過探究性、踐行性的教學活動挖掘梳理課程中的思想政治教育因素將其與課堂教學有效結合,使學科教育與思想政治教育同步進行,實現全方位的育人理念[1]。
隨著課程思政的提出與發展,越來越多的高校對這一課程教學模式開展如火如荼的研究。相比之下,中學對于課程思政的研究熱情稍顯不足,并且存在一定的難點與問題。
目前,雖然學校越來越重視德育工作的管理,強調學生的素質教育,但是由于選拔人才的主流方式還是以傳統考試成績為主,為了學生的未來發展,學校方面不可避免的將重心轉移到關注學生的學業成績,從而忽視了思政教育的持續進行[2]。同時,對于思政教育效果的評價和考核機制尚不完善,學校難以對課程思政的實施進行有針對性的、系統的反饋與調整[3]。
1.2.1 教師教學現狀
中學階段,學生面臨多門考試的壓力,分配給各個學科的時間較少,加上每節課時只有四十五分鐘的情況以及隱性思政教育效果呈現緩慢,一些教師更注重學生學科成績的顯性提升。與此同時,大多數學科教師學習期間專注于學科教學能力的提升,思政意識較為薄弱,缺少運用思政元素的經驗,思政教育能力有限。這就造成教師教學中直接以講授的教學方式機械地將思政觀念融入教學的局面,讓思政教育流于形式,難以高效利用教材實現教書和育人的同步進行。
1.2.2 學生學習現狀
中學階段的學生都處于青少年時期,這一時期也是學生價值觀念的探索與定向階段。盡管現在學校、社會越來越重視學生的心理健康,但由于青春期學生情緒不穩定、心智不成熟以及無法對智能時代復雜多樣的互聯網信息進行有效過濾等,一些如學生自殺、投毒、毒害室友等令人心痛的事件還是不時發生。究其原因是思政教育浮于表面,未能真正的滲透到學生的日常學習生活中。想要改變這種局面,還需要家庭、學校、社會三方面全方位的努力與配合。
化學是一門在原子、分子水平上研究物質的組成、結構、性質、轉化及其應用的基礎學科[4]。這一科學以實驗為基礎,從實驗到理論,再從理論到實踐,從宏觀現象中探索微觀世界,再將探究理論實踐并應用于現實。如此一來,學生的創新思辨能力在學習過程中得到螺旋式上升。化學學科的價值不僅僅在于認知與應用,這一學科還蘊含著豐富的思想政治教育因素。例如,愛國主義教育、生命教育、社會責任感教育、辯證唯物主義教育、生態文明與生態道德教育等。教師可以借助“情境問題”實現思政教育與化學學科知識的有效融合。以“提出情境問題”為課堂導向,以“分析情境問題”為活動線索,以“解決情境問題”為任務驅動構建課堂教學,運用適度延伸教材、合理利用媒介、設計教學活動、指導探究活動、完善解決方案、聯系生活實際等教學手段深度挖掘思政要素,將思政教育融入化學教學,在豐富學生知識的同時提升他們的思想境界,引導他們形成正確的三觀,使學生人格發展更加健全完善,擺脫以往重智育、輕德育的局面,實現德育智育的同步提升,從而更好地實現立德樹人的根本任務[5]。如圖1所示。

圖1 中學化學課程融入課程思政理念的設計思路圖
“金屬的腐蝕與防護”是新人教版選擇性必修一《化學反應原理》第四章最后一節的教學內容。本節內容既銜接初中金屬氧化知識,又包含本章前兩節原電池和電解池的相關知識,有利于學生對第四章化學反應與電能整章知識的系統消化。本節內容與學生的生活息息相關,金屬的腐蝕作為生活中常見的現象,其對于國家硬件設施建設和經濟建設也造成一定的負面影響,通過設計實驗、探究活動、小組討論等活動自然地將蘊含本節內容的思政要素挖掘出來,潛移默化地發揮學科育人的功能,使學生的理論知識與思想境界同步提升。本節課的教學設計框架如圖2所示。

圖2 金屬的腐蝕與防護教學設計框架
1)結合日常生活中常見的金屬腐蝕的現象與其造成的危害,激發學習化學的興趣,增強社會責任感、強化愛國意識;
2)了解化學腐蝕和電化學腐蝕的概念,認識金屬腐蝕的本質,強化團結協作意識、培養嚴謹求實的科學態度與鍥而不舍的科學精神;
3)通過金屬腐蝕對生產生活的影響以及預防金屬腐蝕的重要意義,感受化學學科對人類發展的重要性,增強生態文明與生態道德意識、培育綠色化學思想。
1)創設生活情境,合理利用媒介
情境一:認識金屬腐蝕造成的危害
【多媒體展示金屬腐蝕的圖片】
【引入】同學們,在我們的日常生活中金屬腐蝕是一種常見的現象。請同學們分享一下自己身邊的金屬腐蝕現象都有哪些呢?
【學生討論回答】廚房里生了鐵銹的水管、學校里銹蝕的桌椅腿、因腐蝕看起來破舊的樓梯等等。
【教師引導】同學們,金屬腐蝕對你的生活造成了影響嗎?
【學生回答】金屬腐蝕在一定程度上確實影響到了我們的吃穿住行。
【教師追問】那如果從個人生活上升到國家建設,這種現象會造成多大的危害呢?
【多媒體展示】一輛汽車每年因維護腐蝕花費的費用是1260元,而我國每年因為腐蝕而造成的經濟損失,占國民生產總值的5%左右,相當于兩個汶川大地震產生的損失。與此同時,金屬腐蝕現象也對我們的生態環境造成了危害。積羽沉舟,即使單一的腐蝕現象造成的損失較小,但積累起來,造成的后果卻是我們無法想象的。
【教師引導】在了解這種現象造成的危害后,同學們有什么樣的感受呢?
【學生回答】腐蝕現象造成的危害是巨大的,作為未來國家建設的接班人,我們要學習并運用相關知識為減少腐蝕對國家造成的損失貢獻一份自己的力量。
設計意圖 通過師生分享討論身邊的腐蝕現象,將金屬腐蝕與學生自身生活緊密聯系,增強學生的學習興趣。通過展示金屬腐蝕的畫面以及金屬腐蝕對國家經濟和生態建設造成損失的具體類比,使學生直觀體驗腐蝕現象危害性,啟發學生的思考,激發他們的社會責任感與愛國意識,強化學生保護環境的意識,滲透綠色化學思想,將思政教育有機融合到教學中。
2)指導實驗探究,總結問題原理
情境二:探究金屬腐蝕的成因
【教師】金屬腐蝕的危害除了體現在國家經濟方面,在環境保護、資源保護、新技術發展以及科研人員的安全等方面都造成一定的威脅。我知道現在同學們都迫不及待地想運用自己的知識去解決問題。但解決問題之前,我們首先要弄清問題的原理。
【教師】在初中階段,我們學習過金屬腐蝕的相關知識,現在請同學們回憶一下,一個鐵釘發生腐蝕需要什么樣的環境呢?
【學生】鐵釘會在潮濕的空氣中發生腐蝕。
【教師】那鐵釘在干燥的環境下會發生腐蝕嗎?
【多媒體展示】經過加速的鐵釘在充滿干燥氧氣的封閉環境中明顯腐蝕的視頻。
【學生】結合鐵釘在不同環境下的狀態,思考體會金屬腐蝕發生的條件。
【教師引導】金屬腐蝕就是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發生氧化還原反應而引起損耗的現象。那金屬腐蝕的本質是什么呢?
【學生】氧化還原反應。
【教師引導】根據我們已經學過的知識,氧化還原反應可以構成什么裝置呢?
【學生】原電池裝置。
【教師】根據金屬腐蝕的環境能否構成原電池,金屬腐蝕又分為化學腐蝕和電化學腐蝕。請同學舉例說明兩種不同的金屬腐蝕,并分析哪種金屬腐蝕危害更大。
【學生】鐵釘在密閉干燥氧氣中發生的腐蝕為化學腐蝕,在潮濕空氣中發生的腐蝕為電化學腐蝕。電化學腐蝕由于其構成原電池,反應速率更快,造成危害更大。
【教師】通過剛才的學習,我們知道了金屬腐蝕的類型。現在請同學們進一步思考,在不同酸性條件下電化學腐蝕產生的實驗現象相同嗎?請同學們討論并設計實驗方案。
【學生】一、準備兩個內壁分別被氯化鈉(Ⅰ)和稀醋酸(Ⅱ)潤濕的錐形瓶。二、準備一些加入了少量碳粉的鐵粉,將混合均勻的鐵粉分別撒入兩個錐形瓶中。三、按裝置圖裝好儀器,并像導管中滴加幾滴紅墨水。兩分鐘后,打開止水夾,觀察導管中水柱的變化。

圖3 實驗裝置圖
【教師】現在請同學們分組進行實驗,觀察并總結實驗現象。
【學生】(Ⅰ)組導管口水柱上升,有氣體參與反應。(Ⅱ)組導管口水柱下降,反應生成氣體。
【教師引導】參與反應的氣體和反應生成的氣體一樣嗎?請同學們結合原電池相關知識,對兩種氣體進行猜想判斷。試著寫出相應的電極反應式及化學反應方程式。
【學生討論】(Ⅰ)組處于中性條件,氧氣參與反應;(Ⅱ)組處于酸性條件,反應生成氫氣。
【總結】學生嘗試寫出電極反應式,教師進行指導,師生共同完成電化學腐蝕的種類表(見圖4)。

圖4 電化學腐蝕的種類表
設計意圖 通過實驗探究活動,增強學生的動手能力,培養學生實事求是的科學思維。在小組討論與實驗環節,鍛煉學生人際交往能力,強化思政教育中的團結協作意識,培養學生嚴謹求實的科學態度和鍥而不舍的科學精神。
(3)聯系生活實際,完善解決方案
情境三:探討減少金屬腐蝕的措施
【教師】現在,我們了解了金屬腐蝕分為化學腐蝕和電化學腐蝕,掌握了不同金屬腐蝕類型的原理。在學習完金屬腐蝕的知識后,請同學們想一想我們能運用已學知識做些什么呢?
【學生】金屬腐蝕對我們的日常生活以及國家經濟建設和生態環境造成了一定的危害,作為未來國家建設者的接班人,我們應該運用已學知識減少金屬腐蝕現象的發生,學習防止金屬腐蝕的方法,降低金屬腐蝕帶來的危害。
【教師】通過同學們的回答,我相信大家認識到了金屬防護的意義和重要性。為了減少金屬腐蝕對我們日常生活以及國家建設帶來的危害,請同學們根據相應的金屬腐蝕的類型,討論總結相應的防護方法。
【學生討論總結】首先,對于化學腐蝕來說,金屬因其直接接觸氣體或液體發生腐蝕,我們可以運用隔離法,采用一定的介質,如油漆、塑料、鍍層等物質,減緩金屬的腐蝕。其次,對于電化學腐蝕來說,我們可以將保護金屬作為被保護極。根據原電池的原理,將還原性較強的金屬與被保護金屬連接,用犧牲陽極的陰極保護法,防止保護金屬發生腐蝕。根據電解池原理,外加一個電源使被保護極的電位低于周圍環境,成為體系中的陰極,用外加電源的陰極保護法,防止保護金屬發生腐蝕。
【教師補充】同學們總結的非常好。除此之外,我們還可以通過改變金屬本身的結構降低金屬腐蝕的概率,如不銹鋼。
【教師總結】綠水青山就是金山銀山,良好的生態環境是我們實現人生理想,建設祖國的基礎。如何保持良好的環境是一個龐大的課題,它不只體現在金屬防護方面,還有更多方面需要我們的努力。假如良好的生態環境是一,那么富足的物質財富、快速的科技發展好比是零。即便有再多的零,但是零前面沒有一的話,也是毫無意義的。本節課我們學習了金屬腐蝕與防護的相關知識,希望大家通過今天的學習,提升對化學這門學科的熱情,利用化學知識解決生活實際問題,為建設祖國貢獻一份力量。
設計意圖 從降低金屬腐蝕對生產生活的造成的影響出發,結合本節課金屬腐蝕知識的學習,讓學生親自參與,討論并設計金屬防護的方法,增強主人翁意識,將思政教育潤物無聲地融入學科教育中,增強學生的愛國意識與生態文明與生態道德意識,感受化學學科對人類發展的重要性。
在如今飛速發展的時代,不管是教育理念還是課堂教學模式都要緊跟發展的步伐。思政課程的順利開展離不開各門學科的相互配合、取長補短。化學是中學階段一門重要的基礎學科,在教學中教師更應注重德育智育的同步發展,在保證學生學業成績的同時,貫徹課程思政理念,將思政教育以潤物無聲的形式融入化學教學,實現從平面教人到立體化育人的轉變,為培育優秀的社會主義接班人不懈努力。