思政教育在《材料物理化学》教学中的探索与实践

沈淑玲

（上海理工大学材料科学与工程学院 上海 200093）

1 材料物理化学课程为什么要进行思政教育

《材料物理化学》是一门理论性和实践性很强的学科，它的基本理论渗透材料科学的一切领域，应用于生产技术的各个部门，它是材料科学的许多领域和工程技术的基础。目的是为了培训学生的科学精神、物理化学素养、解决实际问题的能力和科研创新能力，促进专业学习。从课程特征上可以看出材料物理化学课程中融入思政教育具有以下的先天优势：（1）课程培养目标有利于实施思政教育：本课程的目的是培养学生的科学精神、利用物理化学的思想和方法解决实际问题的能力和科研创新能力，促进专业学习，因此从课程教学目标和功能方面可以促进学生形成良好的世界观、人生观和价值观；（2）课程内容可以与思政教育无缝衔接：材料物理化学研究的内容是研究物质运动及其规律的基础科学，它是从实际中出来，又回归于实际的一门基础学科，它研究的内容来源于马克思主义物质观，是对马克思主义哲学的高度反映，所以通过教学内容能加强学生哲学思想培养，尤其是对物质观、运动观和世界观的培养具有重要意义。所有课堂都有育人功能，立足于材料物理化学课程的特色优势和学术内涵，提炼出专业课程内容中能够体现爱国情怀、社会责任和专业自信等德育要素，将思政教育元素有机的融入材料物理化学课程教学过程，就能够引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观，实现全程育人、全方位育人。

2 材料物理化学专业课程教学中的价值引领

2.1 科学精神引领

绪论中会介绍物理化学的发展史，这其中蕴含了大量的思政元素。学科的建立和发展过程、每一个理论的提出和验证直至最终被人们接受，都充分体现了科学家们对真理的向往和持之以恒的科学精神，可以以科学家们的事迹激发学生。例如瑞典物理化学家斯万特·奥古斯特·阿累尼乌斯研究过温度对化学反应速度的影响，得出著名的阿累尼乌斯公式，还提出了电离理论、分子活化理论和盐的水解理论。但是在1883年5月，他在其博士论文提出电离理论的基本观点时，其导师对其观点不能理解，另一导师则持怀疑态度。最后，由于委员会支持教授们的意见，阿累尼乌斯的论文答辩没有通过。阿累尼乌斯并未因此而灰心。他认为他的观点是正确的，为此四处寻求科学家的支持。通过他的努力，在1884年冬天再次进行论文答辩时，论文被顺利通过。阿累尼乌斯刻苦钻研，具有很强的实验能力，长期的实验室工作，养成了他对任何问题都一丝不苟、追根究底的钻研习惯。因而他对所研究的课题，往往都能提出一些具有重大意义的假说，创立新颖独特的理论。从物理化学的发展史以及科学家们学习和研究过程可以引领学生们建立勤学习多思考、多坚持少言弃和吸取教训、敢于创新的科学精神。

2.2 科学伦理意识引领

在讲到化学热力学提供可能性，化学动力学提供现实性时，引入以氮气和氢气反应合成氨为例。热力学计算表明，低温、高压对合成氨反应是有利的，但实际上无催化剂时，该反应几乎不发生。当采用铁催化剂时，由于改变了反应历程，降低了反应的活化能，使反应以显著的速率进行。合成氨反应实际应用的案例中蕴含了一个重要的科学伦理元素。1909年，德国化学家弗里茨·哈伯首次从空气中制造出氨，使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面，加速了世界农业的发展。而在一战中，哈伯担任化学兵工厂厂长时负责研制、生产氯气、芥子气等毒气，他还研究氨氧化制硝酸，进而研制硝氨、硝基苯及其他炸药原料并使用于战争之中，造成近百万人伤亡。利用哈伯“科学天才”与“战争魔鬼”的两面性，学生会非常容易理解科学伦理的含义，也能够意识到科学技术这把双刃剑在造福人类的同时也可能给人类带来灾难，当我们挥舞手中的这把“剑”时，要向着造福和服务社会的方向。

2.3 专业认同意识引领

因为热爱才会专注，专业认同是学生热爱本专业的前提。材料专业在不同的历史时期学科方向始终处于研究前沿，为促进人类社会的发展，做出重要的贡献。在讲到渗透压的产生原理时可以引入反渗透的应用和反渗透应用中半透膜材料的重要性和研究进展；在讲到相平衡原理内容时引入中国相变理论及应用领域长期以来已形成在国际上有较大影响的学术特色，从研究金属相变发展到研究陶瓷相变，一直处于国际前沿；在讲到原电池电极材料时引入在人类社会中扮演越来越重要角色的锂离子电池。锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料。正极材料占有较大比例（正负极材料的质量比为3:1～4:1），因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。让学生了解课程和本专业的相关性的同时，认识到材料对人类生产、生活的影响，提高学生对材料专业的认同，激发学生对本专业由衷的热爱。

2.4 引导学生树立正确的生态文明理念

在讲到胶体与表面这部分内容时，由气溶胶引出我们身边一种典型的气溶胶——雾霾，进而以我们国家目前雾霾现状为案例让学生了解雾霾产生的原因、危害和治理措施，引导学生树立正确的生态观。

以上只是在材料物理化学课程中已经挖掘出的一部分思政元素，课程中还蕴含了很多思政元素需要挖掘并进行案例设计，同时思政教育的教学方法和策略还需要进一步的探索和实践。

3 材料物理化学专业课程教学中课程思政教育实践中的思考

3.1 专业课程中思政元素的“量”不易过多

课程思政元素要做到和专业课程内容的有机融合，思政元素的“量”不易过多，不能每章都讲，每节课都讲。思政元素的融入要掌握好契合点，因专业知识内容有创意的融入，不能为了加思政元素而生搬硬套。对于材料物理化学课程而言，就是把专业知识本身蕴含的思政元素挖掘出来，让学生能自然接受，认为这就是课程的一部分。在引起学生情感共鸣的同时又能够有效促进学生对课程知识的理解、拓展和深化。

3.2 引领学生必须了解学生

要引领学生在学习专业知识的同时树立正确的价值观，必须了解所受课程面对的学生的特点。本门课程面对的是大学三年级的学生，他们已经经历了两年的大学时光，形成了不同取向的群体。对于这些个性鲜明的大三学生，价值引领案例和方式不能前篇一律，针对要有所侧重。例如有很多学生已经度过了迷茫期，树立了明确的目标（考研、工作或出国深造）。对于这部分同学，价值引领可以着重于学术志向、学术诚信、求真务实、切问近思等科学精神以及责任担当意识等。而有些学生仍旧迷茫，沉迷于网络游戏中，每天浑浑噩噩，不愿学习。对于这部分学生，价值引领的重点应该是使他们清楚做什么样的人，如何用心、对谁用情。思政教育也要有针对性，了解学生，有的放矢，实现精准引领。

3.3 专业课程中思政元素的隐性融入和显性评价的融合

专业课不是思政课程，不同的专业课思政教育要有所偏重。对于材料物理化学这样专业性很强的课程，思政元素应偏重科学思维和职业素养教育，思政元素一定要与专业课程内容无缝衔接，做到隐性引入，润物细无声。而专业课中实施思政教育之后又要对思政效果给出显性的评价。显性的评价过程可以通过调查问卷、观点讨论等形式进行，隐性的进行显性的评价。

在教学实践中，立足于专业特色优势、学术内涵和传承脉络，将思想政治教育融入材料物理化学课程教学及改革，提炼出爱国（校）情怀、社会责任和专业自信等德育要素，将思政教育内容融入专业课程教学过程，以实现思想政治教育与知识体系教育的有效统一。