课程思政元素融入“有机化学实验”教学的探索与实践

徐海云，张明亮，王 涛，冯翠兰

（商丘师范学院化学化工学院，河南 商丘 476000）

习主席在全国高校思想政治工作会议上强调：“高等院校的立身之本在于立德树人，要把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人”［1］。在新形势下，高等院校的思政教育必须提升其亲和力和针对性以满足学生全方面发展的需求和期盼，必须彻底打破传统思想政治课“孤岛”的困境，使各类课程尤其是专业课程与传统大学生思想政治理论课同向同行、协同发展，从而构建全员、全课程的“大思政”教育体系［2］，让各类课程尤其是占据高等院校课程主体的专业课程体现各自的思政闪光点，充分发挥专业“课程思政”的育人功能。如何实施专业实践课教学方法、教学模式与教学内容等方面的教学改革与实践，有效实现专业“课程思政”和“思政课程”的有机衔接并形成协同效应，对实现从专业教育和思想政治教育两方面完成高素质、高质量的德智体全面发展的社会主义事业接班人具有极其重要的意义。本文以《有机化学实验》教学为例，通过将社会主义核心价值观思想意识和马克思主义哲学思想等思政元素有机融入到专业实验课教学改革中，并积极开展如案例教学法、PBL（PROBLEM-BASED LEARNING）教学法、TBL（TEAM-BASED LEARNING）教学法、专题教育法、比较教学法等形式多样化的有机化学实验教学方法探索与实践［3］，在传授有机化学实验基本原理和操作技能中增强学生专业认同感的同时，有利于培养学生良好的职业素养与职业道德、健全的人格魅力、正确的人生观与价值观。

1 基于“课程思政”的教学理念，精选实验项目和设计教学案例

作为构成大学化学实验课程体系重要一环的《有机化学实验》是高等院校化学化工类及其他近化学类专业学生必修的重要专业基础实验课程之一。其教学目的不仅是对《有机化学》中基础知识和基本理论的验证，更重要的是锻炼学生独立的实验操作技能，熟悉有机化合物的基本合成与常见分离提纯方法、结构表证与性能测定技术，形成多维度的科学思维，培养学生在实验过程中发现问题、分析问题、解决问题的综合能力［3］。传统的《有机化学实验》教学往往都是根据专业人才培养方案与培养目标从有机化学教材里的诸多实验项目中依据“基本操作和基本技能实验”、“有机化合物合成实验”、“基础综合实验或综合性设计实验”三大教学模块设计教学内容，并且对课堂教学内容的讲授方法和实施的教学手段与教学模式较为陈旧与单一，更多注重实验理论知识和实验操作技能的讲解与演示，缺乏在《有机化学实验》教学过程中对学生社会责任意识、思想政治素质以及辩证科学思维等思政元素的引导，没有充分发挥专业课程与思想政治理论课程的协同效应，这种教学方法很显然与新形势下的教育教学要做到全程育人、全方位育人的人才培养要求相差甚远，难以真正实现专业课程与思想政治理论课程协同构建高等学校大思政课程体系的目标。因此，以《有机化学实验》专业课程教学为例，基于“思政元素与专业知识相互融合”的教学理念，在保障教学质量和教学效果的前提下，积极推进课程教学内容、教学模式的改革与创新，科学合理地筛选实验项目，最大限度地满足德才兼备的社会主义事业接班人的人才培养目标。

案例教学法（Case Study-Based Learning，CBL）就是一种在教师的指导下，根据课程教学目的和教学要求，通过挑选与其相关联的若干典型教学案例并加以分析研究、提出见解、作出判断，以实现增强学生综合素质为目标的教学方法［4］。鉴于有机试剂的易燃、易爆、毒性较强以及有机实验操作潜在的危险性与有机合成过程中存在的诸多不确定性等，再加上学生来自全国各地中学实验条件不同的地区，学生的实验水平层次不齐，学生的实验安全意识与自身防护普遍薄弱，因此，在《有机化学实验》教学中必须安排1～2次的实验室安全意识教育，然而传统的实验室安全教育以张贴在实验室墙面上的实验室规章制度、一些常见仪器设备的操作指南等为主，均为一些硬性规定，学生感觉枯燥乏味甚至部分学生存在着对实验室安”事不关己高高挂起”的错误思想，显然严重影响到教学效果。在此以思政教育为主线，通过一些活生生的典型的发生在国内外高校实验室的安全事故作为“实验室安全教育”的教学案例，以此增强学生的有机化学实验安全意识、规范操作意识和环保意识，力争打造融有机化学实验基础知识传授、实验操作技能培养、创新科学思维开发、思想政治教育于一体的专业课程思政式课堂教学模式。例如，可以举出四年前各大新闻媒体曾报道过的一起发生在某实验室因实验过程中使用高锰酸钾等化学试剂，导致的两名学生头部和眼睛造成严重灼伤的大学实验室安全事故以及两年前媒体所报道的发生在北京某一实验室的学生在进行垃圾渗滤液污水处理科研实验时实验现场突然爆炸从而造成参与实验的3名学生当场死亡的事故，等等。类似的发生在高校化学实验室或科研室的安全事故典型教学案例均可通过纪实新闻、图片、视屏等多种信息化载体模式生动鲜明地呈现给学生，更形象、更直观地提高学生的危险意识和安全意识，更加深刻地懂得做实验时规范操作的重要性和必要性，切不可麻痹大意。通过这种图文并茂、现场视屏等多样化的方式宣讲实验室安全教育明显比枯燥无味地照本宣科式的提醒和警示所带来的实际效果要明显很多，学生也很感兴趣；如此同时，通过消防队员们在实验室安全事故发生后的消防救援场景和感人画面也增强了学生的社会责任以及对消防队员那种奋不顾身抢救伤员和国家财产的无私奉献精神的敬仰。

2 结合“TBL”教学法，探索思政教育融于有机化学实验教学的途径［3，5］

TBL（team-based learning））教学法是以团队为基础、以学生自主学习为主的教学方法。TBL教学法注重学生在教学中地参与度如注重学生主动学习、讨论式学习、互学互教的拓展式学习，有助于促进学生的团队协作精神、语言表达能力以及人际交往能力，该教学方法尤其注重培养学生的创造性与创新性，在更高层次上提高学生的认知能力。

针对有机化学实验课程特点，在拟定的人才培养方案和课程教学大纲的指导下，基于课程思政式教学方法改革与创新的实验课教学理念，将TBL教学法与CBL教学法、专题教学法、比较教学法以及PBL教学法等巧妙结合，并通过具体的有机化学实验项目为教学案例，积极探索思政教育融于有机化学实验课堂教学的有效路径和方式。

以芳香醛相关合成实验的专题教学案例来说明，如何灵活运用多种教学方法巧妙地将看似普通的一个有机合成反应的实验教学有机融入与实验内容密切相关联的思政元素。首先通过TBL教学方法，教师让学生分组讨论如图1所示的在芳香醛专题实验中，与苯甲醛相关联的的合成反应蕴含了哪些辩证唯物主义观点或思想以及思想政治元素，鼓励学生多角度、全方位展开积极自由的讨论。

在学生的研讨中，任课教师可根据学生热议的情况，不失时机地采用多种方式加以引导。例如，通过比较法，苯甲醛为什么在不同的反应条件下会得到不同的反应产物，这说明了哲学中的那些思想。其次在该教学过程中使用的PBL教学方法引出了讨论话题。最后，教师将各小组讨论的情况进行归纳总结并给出参考答案（并非绝对的标准答案。由于每个同学考虑问题的角度不同，出发点有别，答案自然不完全相同，只要学生能很好地给出自己答案的理由和道理，都是可取的，这正是我们倡导的看待任何问题所用的辩证唯物主义思想）。

经过深入挖掘与探究，与苯甲醛合成实验有关的主要思政元素主要包含：第一，体现出哲学中的事物的普遍联系与差异性观点，也就是这一类反应之间从反应的机理角度考虑，它们之间既有一定的联系同时又存在相当大的差异性。第二，体现出内因与外因的辩证关系，例如苯甲醛在浓碱作用下发生“坎尼扎罗”反应得到苯甲酸和苯甲醇；而在醇钠催化作用下却发生“季先科”反应获得的主要产物为苯甲酸酯。这组对比实验表明，有机反应的最终产物取决于内因也即有机化合物本身的化学性质和外因也即有机化学反应的外部因素（主要包括反应温度、反应时间、所需溶剂、催化剂等等）共同作用的结果，其中内因是反应的根据，外因是反应的条件，外因通过内因起作用，也就是反应能否发生以及最后生成什么是由反应本身的性质决定的。第三，体现出的思政思想是“变肥为保”、“物质的循环利用”、“节能减排”的环境保护意识以及有机合成反应一直追求和崇尚的“绿色化学”理念。如通常在做苯甲醛发生坎尼扎罗”这个传统有机反应时，得到的产物苯甲酸和苯甲醇尤其是苯甲醇基本上都是当作实验废物直接扔掉，但参照有关文献，将苯甲醇氧化为苯甲酸，再将其与乙醇发生酯化反应得到一种可应用于香精香水、人造精油配制的主要原料，从而得到的较好的再利用，既避免了不必要的化学药品浪费也减少了环境污染物的排放，最大限度地发挥有机化学反应中的原子经济性等。最后，通过这个芳香醛反应的专题教学案例也从另外一个侧面让学生深深认识到：在做实验或将来从事化学相关科研工作一定要学会在传统有机反应上进行改进与创新的思想意识，要学会多角度、全方位看待问题，只有这样才能事半功倍，真正地学以致用。