“無機化學”課程思政改革探索與實踐

［摘 要］ “無機化學”是理工科領域一門重要的基礎課程，作為自然學科的重要組成部分，其思政元素豐富且富有教育意義。通過挖掘“無機化學”課程思政改革點、改進教學方式、優(yōu)化教學內容，實現立德樹人根本任務。深圳大學高等研究院通過頂層設計，組建課程思政改革團隊及專業(yè)課程教學團隊，選取“無機化學”作為課程思政改革示范課程，針對部分高校思政課程和“無機化學”課程思政改革中存在的問題和不足，進行化學類課程思政改革探索與實踐，教學效果良好。

［關鍵詞］ 無機化學；課程思政；拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)；教學改革

［基金項目］ 2021年度國家自然科學基金面上項目“基質剛性的精確調控指導治療腫瘤的侵襲和轉移”（32071332）；2021年度深圳市基礎研究面上項目“微納塑料經口毒性研究及食品污染防控標準的建立”（JCYJ20210324095802006）；2022年度深圳大學教學改革研究項目“課程思政與專業(yè)教育融合實踐研究”（803-000031090435）

［作者簡介］ 韋 陽（1986—），女，河南周口人，博士，深圳大學高等研究院副院長，黨委副書記，碩士生導師（通信作者），主要從事高等教育和拔尖人才思政育人研究；許杉杉（1982—），女，河北饒陽人，博士，深圳大學高等研究院研究員，深圳大學高等研究院化學學科負責人，碩士生導師，主要從事高性能植入醫(yī)療器械的設計開發(fā)及生物材料與組織相互作用機制研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）33-0051-04 ［收稿日期］ 2023-03-30

引言

課程思政的核心思想是教育工作者必須落實立德樹人根本任務，運用并發(fā)揮好課堂的育人主渠道功能，使專業(yè)課程與課程思政有機融合，為國家和黨培育具有深厚的家國情懷的社會主義建設者和接班人［1］。課程思政的提出意義重大且深遠。運用課程思政的方法將立德樹人的理念貫穿育人的全過程，既回答了如何將思政教育融入各專業(yè)學科教學中的問題，又為高校辦學提出一種人才培養(yǎng)的新理念、一種育人的新方式和一種教學的新方法。

近年來，“無機化學”課程思政改革成為各高校思政課教學的熱點之一［2］。深圳大學高等研究院理工創(chuàng)新實驗班化學專業(yè)，在交叉學科領域為社會培養(yǎng)具有良好的科學文化素養(yǎng)、職業(yè)操守、科學精神、愛國情懷、高度的社會責任感和較強的創(chuàng)新意識的拔尖創(chuàng)新人才。學院組建由分管教學的副院長為組長，學科負責人、專業(yè)任課教師及教務管理人員為成員的課程思政教學團隊，重點打造化學學科課程思政改革，積極部署并逐步推進課程思政建設，實現全課程覆蓋、全員參與、全面培養(yǎng)的“三全”課程思政課程體系建設，進行“無機化學”課程思政改革的探索與實踐。

一、“無機化學”課程特征與課程思政融入可行性

“無機化學”是大學新生的入門課，是化學專業(yè)的基礎課。課程主要講述現代化學的發(fā)展及基本問題，在分子原子基本結構的基礎上講授量子力學對于核外電子的影響和意義，進一步拓展到化學結構及化學反應的基本原理，包括相態(tài)變化、反應平衡、動力學及核化學的基本知識結構。作為大學化學和理科類基礎學科的入門課程，“無機化學”課程的設置重視理論教學與實驗教學相結合，注重學生創(chuàng)新意識、實踐能力、人文素養(yǎng)及國際視野的培養(yǎng)，蘊含豐富的思政元素。首先，化學學科作為自然科學，其原理和規(guī)律都符合唯物主義和辯證法，非常適合學生進行科學思維培養(yǎng)及辯證唯物主義的學習。其次，化學知識與人類生活、研究、生產制造息息相關，是教育學生熱愛生活、珍惜資源、保護環(huán)境及樹立國家社會責任感的良好素材。通過案例教學，以前輩的優(yōu)秀案例為展示點，立足中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育，在具體的案例中展示中國化學家的奉獻精神，以及為探求真理的刻苦鉆研和忘我精神，有利于培養(yǎng)學生的愛國主義精神。最后，“無機化學”的教授過程涉及實驗，包括實驗數據記錄、規(guī)范實驗操作以及撰寫實驗報告、宣傳實驗過程的安全和責任意識、具體安全事故的情況、背后的原因及處理辦法等，這些內容有利于對學生進行誠信教育。

二、“無機化學”課程思政改革實踐舉措探索

本實踐項目以“無機化學”課程教學內容為基礎，探索如下舉措。

（一）以科學家的故事為表率培養(yǎng)學生的愛國主義情懷

科技興則民族興，科技強則國家強。愛國主義情懷是社會主義國家培養(yǎng)人才的根本，要讓學生知曉科技支撐中華民族偉大復興，了解中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，樹立文化自信。例如，講解化學發(fā)展史的過程中，可以介紹古代化學（17世紀以前）、近代化學（17世紀中葉到19世紀末），以及現代化學（19世紀末至今）的發(fā)展過程及我國化學家在這些過程中起到的作用。

古代化學時期，我國對化學的認識和掌握為人類歷史的發(fā)展起到了很大的推動作用。作為四大文明古國之一，我國先民早在古代化學期間就有了青銅冶煉技術、陶器制作、造紙術、煉丹、火藥制造等化學發(fā)明，極大地提升了人們的生活質量。其中運用到了很多無機化學知識，如燃燒反應、煅燒、蒸發(fā)、升華、重結晶、灼燒等。古代中國這些技術操作的詳細記載為人類的發(fā)展做出了巨大貢獻，課上可以通過圖片展示、記載實錄等增加學生的直觀感受，增強民族自豪感。

近代化學時期，中國化學對于世界化學的發(fā)展貢獻有所降低。但在中華民族陷入了生死存亡的極其困難的情況下，仍然有一大批化學家為了祖國的發(fā)展放棄了海外優(yōu)厚的條件，回國進行了艱苦卓絕的奮斗和探索。比如在原子軌道的近似能級章節(jié)，可以介紹徐光憲院士在極端艱苦的科研條件下，建立串級萃取法，全面革新了稀土分離技術，為后續(xù)的稀土生產和利用打下了堅實基礎［3］。

現代化學時期，中國化學家通過不斷地艱苦奮斗，逐步深入化學技術研究，打破歐美對我國的技術壟斷。例如，在堿金屬元素章節(jié)，可以介紹侯氏制堿法的創(chuàng)始人侯德榜先生不斷完善化學工藝，發(fā)明了連續(xù)生產純堿與氯化銨的聯合制堿新工藝，以及碳化法合成氨流程制碳酸氫銨化肥新工藝，打破了長期技術封閉，并于20世紀60年代實現了制堿技術的工業(yè)化普及。通過分享我國化學家如何將個人的命運同國家命運和民族前途緊緊聯系在一起，增強學生的民族自豪感和國家認同感，激發(fā)愛國主義情懷。

在講到元素周期性章節(jié)中碳族元素（IVA族）時，可以將中美貿易摩擦與硅元素的講解結合起來。硅元素是半導體硅片的重要組成元素，是制造芯片最重要的材料，也正是目前國際上對我國實行技術封鎖的“卡脖子”項目的核心點［2］。通過講解使學生意識到我國半導體產業(yè)與國際先進水平之間的差距，并意識到個人專業(yè)理論知識與國家發(fā)展之間的重要聯系，鼓勵學生學好專業(yè)知識，助力我國經濟社會轉型。在元素周期性章節(jié)中，可以將重要的碳中和技術的最新進展介紹給學生，包含中國在固碳方面的最新成果，以及碳捕集、封存和利用技術上的新突破，講好新時代中國故事和大國擔當，提高學生的民族自信心和自豪感。

（二）以理論知識點為依托培養(yǎng)學生的科學精神

無機化學作為自然學科，揭示了物質世界的普遍運行規(guī)律，蘊含了豐富的哲學思想，有利于培養(yǎng)學生辯證唯物主義、誠信意識、科學家精神等科學精神。例如，在講解物質組成時，可以將亞里士多德的四因論和物質組成的觀點對比莊子、墨子、道爾頓的理解，揭示對世界認識的時代局限性，培養(yǎng)學生科學思維、創(chuàng)新思維，形成系統(tǒng)的科學思維。同時，關于水是純凈物還是混合物的討論，可以從宏觀層面和微觀層面去理解，激發(fā)學生辯證地思考問題；再如，光的波粒二象性進一步印證了事物具有正反兩面性。對事物的科學認識往往需要經過實踐—認知—再實踐—再認知的過程，需要反復打磨才能完成。教會學生必須堅持誠信原則，堅持實事求是的科學精神，以及使學生認識到思考追求真理是漫長且永無止境的過程。

在酸與堿章節(jié)中，講授近代酸堿理論經歷了酸堿質子理論、路易斯酸堿理論、其他酸堿理論（溶劑體系理論、烏沙諾維奇理論、勒克斯-弗勒德理論等）等過程，充分展示了關于酸堿強度的判定也不是一成不變的，任何體系的建立并非是一朝一夕的。酸堿概念存在相對性，取決于酸堿物質本身釋放和接收質子的能力，同時與其所在的溶劑有關。例如，醋酸（CH3COOH）相對于硫酸（H2SO4）表現出堿性，而醋酸（CH3COOH）在水溶液中則顯示酸性。硫酸（H2SO4）與高氯酸（HClO4）反應，硫酸（H2SO4）為堿；而硫酸（H2SO4）與硝酸（HNO3）反應，硫酸（H2SO4）為酸。通過展示不同的溶劑及不同反應物對溶液酸堿概念的影響，使學生明白任何物質的性質并不是一成不變的，通過改變環(huán)境或其他因素，任何主體都有潛力改變自身性質，增強學生鉆研科學的信心和挑戰(zhàn)困難的勇氣。

在講解元素周期性中周期律變化規(guī)律時，可以重點介紹門捷列夫與元素周期律發(fā)現背后的故事。通過門捷列夫批判性地繼承前人工作，并創(chuàng)造性地發(fā)現元素周期律的故事，啟發(fā)學生的批判性思維，加深學生對于科學精神的感悟。

（三）以實驗操作為基礎培養(yǎng)學生職業(yè)操守和環(huán)保意識

行業(yè)規(guī)范的介紹既能教授學生知識，使學生明白什么可以做，什么是行業(yè)的要求和標準，又能在授課過程中對學生的品德、行業(yè)道德、做人規(guī)范進行正向指引。例如，在化學實驗操作中，教會學生所有分析檢測都應進行三次重復試驗以保證準確度；在講到利用原子吸收光譜法進行電池安全性檢測等實驗操作時，強調要嚴格按照國家安全手冊進行操作，按照國家安全標準認定被檢測物品是否符合國家相關物品的安全認定，否則會危害人類健康。通過實驗室安全案例學習，加強對學生的德育教育，培育社會責任感，培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德。

“無機化學”課程中的實驗操作，需要學生具有良好的動手能力、細心和耐心等。實驗數據的精度、準確度以及數據的嚴謹性會直接影響實驗結果的準確性，可以舉例撤稿及科研誠信的熱點新聞，培養(yǎng)學生研究中實事求是的科學精神。在《重金屬污染》章節(jié)，重點闡明經濟發(fā)展和環(huán)境保護的辯證關系。例如，日本骨痛病事件，工業(yè)廠礦排放工業(yè)含鎘廢水進入環(huán)境中，給當地的生態(tài)和環(huán)境造成了重大影響，使學生明白“綠水青山就是金山銀山”，并介紹我國在環(huán)境保護與污染防治進程中所取得的成果及付出的努力。在“無機化學”實驗教學中，須讓學生明確實驗過程中“三廢”（廢水、廢液和固體廢棄物）要經過妥善處理才可以排放，不能直接丟棄，要求學生在日常的實驗工作中把對環(huán)境的危害降到最低。培養(yǎng)學生在科研工作及日后的工作中樹立勤儉節(jié)約、綠色低碳的工作生活方式，增強環(huán)保意識。通過結合日常發(fā)生的事件和專業(yè)知識，教育學生處處留心皆知識，要有正確的思想觀念，才會有正確的行為。人生是一個長期的過程，在這個過程中要不斷學習和成長、總結和思考，幫助我們更好地理解自己和世界。

三、初步成效和工作經驗

通過“無機化學”課程思政教學改革，該課程的教學效果有了較大程度上的提高，學生反饋良好。首先，“無機化學”課程中思政元素的引入均以課程的具體內容為載體而展開，有很好的結合性。具體事例的講解更容易貼近生活，學生在學習過程中有很好的代入感，較容易接收，對枯燥的理論知識學習是一種調和劑。其次，對于任課教師來說，課程思政是新鮮的內容，教師在講授的過程中，積極探索新的教學方法，注重師生互動。通過開展豐富多彩的活動，如講座、實驗、小組討論等多種形式，將思想傳遞給學生，生動了課程的教學形式和效果。

理工創(chuàng)新實驗班學生在前兩年的學習中，主要進行通識課程的學習，不分專業(yè)，通過化學專業(yè)方向思政元素的加入和教學方法改革，提高了學生對化學學科的興趣，在大二分專業(yè)時起到了很好的正向引導作用，可見，在課堂教育過程中充分融入思政元素是非常必要和有意義的。

四、總結和思考

（一）工作機制保障

工作機制的建立對于課程思政改革效果的實施具有決定性的作用。在本課題的實施過程中，學院成立了由分管教學副院長為組長的課程思政改革團隊，廣泛動員和吸收化學專業(yè)學科負責人和專業(yè)教師加入，積極推進課程思政建設。團隊負責人主要負責項目的有效規(guī)劃和統(tǒng)籌，學科負責人主要負責項目的實施跟進和督導，協(xié)調推進項目實施，課程負責人和實施者主要負責相應課程思政內容的設計和實施。

實施過程中充分發(fā)揮示范課程的帶動和引領作用，以高等研究院黨委教師黨支部為抓手，定期舉辦教學研討、集體備課、示范課堂觀摩聽課活動，重點圍繞課程思政切入點探討等內容推進課程思政改革，提升改革課程的思政教學效果。

（二）教學團隊建設

遴選教學經驗豐富、有育人情懷、職稱學歷高的教師擔任專業(yè)課程負責人，充分發(fā)揮其導師引領作用，以老帶新，梯隊式建設，指導教師參與青年教師授課的主要環(huán)節(jié)。同時，加強師資培訓，邀請思政專家對專業(yè)教師進行培訓，提高青年教師的思政教學水平。不斷通過“種子工程—苗圃工程—燎原工程”的形式形成和引領一批課程思政建設。

為保證較好的課程思政改革效果，課程思政改革團隊遴選教學經驗豐富的教師擔任課程思政督導組，定期組織專業(yè)教師討論課程思政實施情況，并給出評價和改進意見。每年度開展示范觀摩聽課，重點關注課堂教學中思政元素的融入情況，并反饋給任課教師。

（三）教學研究與改革探索

課程內容的有效傳輸與教師教學方法息息相關。學院課程思政的改革要求教師在思想政治教育的過程中開展多樣化的活動，如小組討論、圖片展示、征文競賽、志愿者服務等。注重師生互動，注意循序漸進，使學生對所學內容有充分的理解，并能將所學應用到實際中去。

今后教學過程中，仍需要深挖更多可以讓學生接受的思政元素，不斷完善課程思政改革的教學方法，找到更多的讓學生樂于接受的教育形式，實現高效的潤物無聲的思政育人效果，落實立德樹人根本任務。

參考文獻

［1］武永江.“三全育人共同體”：教育理念與培育策略［J］.高等財經教育研究，2018，21（4）：24-27+36.

［2］齊喬芳，常開文，楊志軍.淺析課程思政在無機化學教學中的探索［J］.河南教育（高等教育），2022（3）：73-74.

［3］李德慧，楊晶，趙珊珊，等.無機化學課程思政教學探索［J］.產業(yè)與科技論壇，2022，21（16）：138-139.

Exploration and Application of Curriculum Ideology and Politics in Inorganic Chemistry：

Taking Science and Technology Innovation Experimental Class of Institute for" Advanced Study， Shenzhen University as an Example

WEI Yang， XU Shan-shan

（Institute for Advanced Study， Shenzhen University， Shenzhen， Guangdong 518060， China）

Abstract： Inorganic Chemistry is an important fundamental course in the field of science and engineering. As an important part of the natural discipline， the ideological and political elements of inorganic chemistry are rich and meaningful. By excavating the ideological and political reform points of Inorganic Chemistry course， improving teaching methods and optimizing teaching contents， the goal of cultivating students can be realized. Institute for Advanced Study of Shenzhen University has designed a top-down course structure， organized a course ideological and political education team， and selected Inorganic Chemistry as a demonstration course to practice the course reforming methods and to achieve cultivating the students’ characters of speculative spirit and scientific development concept， social responsibility etc. The overall practice is successful.

Key words： Inorganic Chemistry; curriculum ideology and politics; top talents cultivation; teaching reform