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课程思政在有机化学教学中的探索与实践

2021-10-29李师伍杨金凤

兵团教育学院学报 2021年5期
关键词:思政课程课堂

李师伍,王 凡,杨金凤

(1.石河子大学 化学化工学院,新疆 石河子 832003;2.石河子大学 师范学院/兵团教育学院,新疆 石河子 832003)

2016年12月7日,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议中指出:“做好高校思想政治工作,要因事而化、因时而进、因势而新。要遵循思想政治工作规律,遵循教书育人规律,遵循学生成长规律,不断提高工作能力和水平。要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。”[1]有机化学是化工、应用化学、制药和药学类各专业本科学生必修的基础课之一,主要研究有机化合物的结构组成、化学与物理性质、合成制备与应用的科学,在高效药物的发现、新材料的制备以及创新合成新型染料等方面起到举足轻重的作用,在实现专业能力培养目标的同时,高校教师也要积极响应习近平总书记“把思想政治工作贯穿教育教学全程育人,全方位育人”的号召,将有机化学理论知识与课程思政相结合,融入政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等课程思政内容,教育学生“先做人,再做学问”,培养学生独立思考的能力和科学精神,切实提升立德树人的成效。[2]

1 课程思政元素在“有机化学”课程教学中必要性和可行性

“有机化学”是化工、药学等各专业本科学生必修的基础课之一,在教学计划中占有重要的地位。课程思政是课堂教学中一种创新的实践教学手段,将此引入到有机化学教学中将发挥良好的价值导向作用,提升学生的综合素质,对学生自身学习思维、创新能力、专业技能的提高大有裨益。因此,将思政教育融入到专业课程知识的教学中,培养德智体美劳全面发展的社会主义接班人和建设者,很有必要。除此之外,有机化学作为化学教学体系的重要组成部分,涉及范围广泛,如有机化学绪论课中追溯有机化学的发展历史,引入东汉蔡伦的造纸术和祖先的酿酒工艺,提高学生的学习兴趣和科技自信;讲述解释“有机化合物”名词有来这时,顺势课程导入著名有机化学家维勒怎么将无机物氰酸铵经过加热制备有机物化合物尿素,随后,他顶住压力,于1828年发表论文《论尿素的人工合成》,推翻自己的导师贝采里乌斯宣扬和维护的“生命力论”学说,推动了有机化学发展。并以此为导引,要求我们新时代的青年学生在今后的科研工作中,务必保持严谨务实的科研态度,锲而不舍的科研作风,尊师但不盲从,追求真理不轻易言败。学习探索苯环结构式时,给学生讲述“苯的凯库勒式”发现故事等等,在这些内容中都蕴含着丰富的思政元素。此外,通过该课程的学习,可以使学生系统、扎实地掌握各类有机化合物的结构特征、命名、性质、相互联系及基本的合成方法,了解并掌握重要的有机结构理论、基本的有机化学反应机理,培养学生严谨求实的科学作风,提高学生分析问题、解决问题的能力,为学习后续课程奠定扎实的基础。现将有机化学中的课程思政元素总结如下(表1),从表中可以清楚梳理课程中的思政元素,更好的因材施教,进而培养学生的爱国情怀、正确的人生观、价值观、世界观。

表1 有机化学课程中思政元素总结

2 课程思政教育在“有机化学”课程中的困境

2.1 专业课教师思想政治素质及能力的限制

(1)任课教师的思政育人能力不足

高校教师是课程建设的主力军,在教育教学中承担着很重要的作用,在教学过程中除了将专业知识传授给学生外,也应该具备一定的思政能力,在立德树人培养目标的引导下,积极、主动的将思政内容在课程中体现,潜移默化的影响学生。但真实情况是大多数高校教师的思政育人能力不足,有些教师对“课程思政”理念认识还不到位,德育意识还不强,导致课程思政建设乏力,建设效果较差。部分大学教师已经认识到了“课程思政”的重要性,也尝试将思政元素融入课程,但由于自身思政育人能力不足,出现生搬硬套的现象,甚至会导致学生出现“反感”的负面情绪,进而影响课堂教学效果。

(2)课程的思政资源挖掘不够充分

“课程思政”就是赋予外围课程“思想政治意味”,使思政课程延伸到各类通识课程与专业课程中的育人理念。[3]在进行思政育人的过程中,需要较为丰富的优质资源,但是由于目前理工科类的学科学科性质,再加上很多教科书过于重视理论知识的系统性,缺少了人文情感的内容,影响了课程思政元素在课程的开展。此外,高校教师由于缺乏对社会科学、思政理论、政治理论和道德理论的深入理解,难以挖掘课堂内容所蕴含的教育学、心理学、伦理学的相关知识,在挖掘课程的思政资源上略显不足,从而影响思政元素与课程教学内容的契合,影响“课程思政”效果。

2.2 课程思政教育实施途径比较单一

(1)传统课堂教学模式的局限性

传统的教学模式导致教师在课堂上处于主导位置,学生被动接受知识,不能充分思考且长久灵活掌握有机化学的专业知识。除此之外,有机化学专业知识的应用大多体现在实验方面,部分教师在教授实验课时由于传统教学模式的限制,会导致学生动手能力差,对实际实验现象缺乏思考进而导致学生专业素质及专业能力下降,不能达成思政育人的目标。

(2)教学手段单一

在科技技术及信息发展迅速的时代,部分大学教师仅靠课堂上向同学们传授知识,不能灵活运用雨课堂的线上教学软件,学生们在课前不能充分预习、课堂上不能集中注意力、课后不能较好的巩固所学内容,导致所学内容仅停留于表面、不够深刻。此外,有机化学与生活息息相关,比如炒菜做饭过程都涉及有机化学的内容。怎么响应国家的科普号召,将有机化学引入到生活中去,让更多的人了解和学习有机化学知识,让受教对象更广泛,也是解决有机化学知识科普工作过程中一大难题。

2.3 受教学生对思政元素把握不够充分

由于大部分青年学生心智不够成熟,自主学习的意识和理解能力不足,部分学生课堂上注意力不够集中甚至个别学生失去了对知识索求的兴趣,导致不能对教师所讲授的专业知识以及涉及的思政内容进行准确地把握与理解。这些不利于对学生的身心全面发展,而且不利于学生树立远大的理想和厚植爱国主义情怀。

3 课程思政教育在“有机化学”课程中的实施对策与建议

3.1 树立任课教师的思政理念,提高其思政意识

“有机化学”课程是普通化学专业的较为重要的专业基础课,作为该课程的任课教师应该意识到“课程思政”与“有机化学”课程之间的紧密关系,在“课程思政”的大背景下,任课教师应该给树立思政理念,加强自己的修养,提高自己的素质,在传授专业理论知识的同时将思政元素融入课堂中,提高学生的理想信念教育、素质教育以及在职业操守、职业修养和职业道德上对学生正确的引领。当然,任课教师也应该提高自己的思政意识,在正确理解思政含义的基础上,明确自己的责任和义务,积极参与提高自身政治素养、人文素养、道德素养等内容的培训。师者,人之范也,任课教师要从自做起,提高抵御西方错误思想、不良言论的能力,在课堂上潜移默化的对学生进行思政教育。

3.2 挖掘课程中的思政元素,强化思想价值引领

3.2.1 以有机化合物——紫杉醇的合成为引导,培养学生的爱国情怀

谈起北京大学深圳研究院的杨震教授,都禁不住会被他的全合成科研成就折服。杨震教授早年留学美国,师从斯克利普斯研究所有机全合成大师K.C.Nicolaou教授,专注于复杂天然产物的全合成,包括五味子家族重要天然产物的多样性导向合成与其他小分子的合成。杨震教授在美国求学期间,他认识到紫杉醇是一种很重要的化合物,紫杉醇是通过抑制微管蛋白的解聚实现它的抗肿瘤效果。从机制上来讲,紫杉醇正是人们一直在寻找的抑制癌症的药物。紫杉醇的发现是人类药物发展史中的一次伟大发现,给人类治疗癌症带来了曙光,并启示人类发现更加有效的抗癌药物。1992年杨震教授去美国留学,正好赶上这个抗癌药物合成的末班车。当时很多实验室,其中包括斯坦福大学和哥伦比亚大学的课题组,宣称他们即将完成紫杉醇全合成。当时他的导师K.C.Nicolaou当时介入该分子的全合成研究不久,因此,需要更多的人手参加此项工作。于是,杨震毅然加入到紫杉醇的全合成中去,经过六个月艰苦奋战后,奇迹般地将紫杉醇的模型做出来了。最终,杨震教授等人经过近两年的日夜奋斗,完成了天然紫杉醇的首次人工全合成。这项工作轰动了世界,杨震这个名字也被很多人熟悉起来。

天有不测风云,人有旦夕祸福。杨震教授在一次实验爆炸中重度烧伤,差点截肢,在医院昏迷了近两周。九死一生,浴火重生。顿悟的他对生命做了三个承诺:不做坏事、同情、尊重宗教。此后转入对药的研发,以此回报这世界的救命之恩。于是,他选择了放弃眼前已经让他赫赫有名的领域,重新开始进入一个新领域,去哈佛组建自己的实验室,开展化学生物学研究,开发药物,拯救病痛中的人们。在北大校长林建华求才若渴之际,2001年,杨震放弃国外优越的生活条件和待遇回到中国,参与建设北京大学深圳研究生院,跟国家和民族一起爬坡,建立了省部共建肿瘤化学基因组国家重点实验室,为国内新药的研发开启了新篇章。科学没有国界,但是科学家有国界。正因为像杨震教授一辈人,肩负着中华民族伟大复兴的使命,让祖国变大变强的使命,在国外留学学习先进技术,回国报效祖国,与国家和民族一起爬坡。[4]杨震教授的励志故事充分展现出了他们那代人的爱国情怀,作为任课教师,应该将杨震教授严肃认真,乐观好学,深入探索、敢于担责的科学精神和家国情怀融入课堂,给学生以启发,培养学生的爱国主义情操,激发学生民族自豪感。

3.2.2 以青蒿素的问世为引导,培养学生艰苦奋斗的信念

疟疾,是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的虫媒传染病,对人民健康和生命安全造成重大危害的的重大传染病之一,疟疾曾经与艾滋病、结核被世界卫生组织(World Health Organization)并列为全球三大公共卫生问题。目前,全球有108个国家和地区都流行疟疾,大概33亿人仍就受到威胁,每年约有两亿病例,约有80万人死于疟疾。[5]因此,全世界人民从未停止过对疟疾的抗争,数以万计的科研工作者默默地研究新药对抗疟疾,我国的屠呦呦先生就是其中的一位。20世纪60年代疟疾发病率一直居高不下,为了保障中国人民免受疟疾的侵害,我国启动了“523”项目,屠呦呦先生临危受命加入该项目并被任命为课题组组长,开始了漫长的抗疟研究。面对当时我国落后的经济发展水平和科研环境艰苦,不少人对此不抱有信心,而屠呦呦一直怀揣必胜的信念:“没有行不行,只有肯不肯坚持。”屠呦呦团队从历代医学古籍和民间偏方入手,检验大量中药药方的药效,东晋葛洪《肘后备急方》中“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”为其研发提供了灵感,经过系统的研究,最终选用低沸点的乙醚来萃取青蒿的抗疟组分,1972年发现了青蒿素。屠呦呦在青蒿素的临床试验阶段,不惜以身试药,为保障人民的生命安全争取时间。后续工作青蒿素的化学结构经过中国科学院上海有机所和北京生物物理所的2种方法给定出来的,其结构暂时保密,直到1976年后才由上海有机所周维善院士等发表论文,报道了青蒿素的化学结构鉴定细节和青蒿素的全化学合成方法。这些研究论文的发表,保全了青蒿素的发明属于中国,也保证了屠呦呦后来有机会获得了诺贝尔奖。

面对初期实验一次又一次失败,中国的屠呦呦先生带领科研团队屡败屡战,在失败中积累经验,不断发掘新方法去创新和获得抗疟药物,最终迎来了胜利的曙光,拯救了非洲数百万人的性命,并因此成为我国首位诺贝尔生理学或医学奖的获奖者,入选2016年时代周刊年度“最具影响力人物”。感动中国组委会给与了屠呦呦先生高度评价:“呦呦鹿鸣,食野之蒿。今有嘉宾,德音孔昭。”屠呦呦的成功案例证明了一切伟大成就是靠不断奋斗才获得的结果,同时,也告诉我们科研工作者科研的路途是艰辛的,经过坎坷充满阻碍的历练和汗水的浇灌才能结出灿烂果实。[5]作为任课教师,应该将前辈的吃苦耐劳、敢于挑重担、临危受命和不怕艰险的精神与教学内容相结合,在课堂上,通过教师讲解和学生讨论相结合的方式,激发学生科研意识,勇于吃苦的奋斗精神。

3.2.3 以“海豹婴儿”现象为教训,培养学生的知法守法意识

有机化学中的手性化合物是指具有不同构型的同分异构体(R/S),分子结构相似,在非手性环境中性质几乎一样,但在生命体中,当与生物体中的酶等相作用时,从而会表现出不同甚至完全相反的性质。如上世纪六十年代发生在英国、澳大利亚、加拿大、日本以及巴西等国出现“海豹婴儿”现象,就是因为人们对手性药物“沙利度安(Thalidomide)”认识不足造成的悲剧。经过后期手性药物的研究发现:(S)-Thalidomide具有强烈的致畸作用,而(R)-Thalidomide则起到镇静和止痛。[7]在课程当中引入“反应停”事件,不仅能够加深学生对手性、对映异构等概念的理解,提高学习兴趣;除上述之外,课堂引入中导入“牛奶三聚氰胺”事件和瘦肉精事件以及利用有机化学知识制造毒品实例,讲述其对人类食品安全和身体健康的危害,让学生时刻记住有机化学是一把双刃剑,用好了可以造福人类,用歪了可能危害人类,进而遭到法律严重惩罚。除此之外,借此引导学生对待科研工作要严肃认真,不造假不急功近利,保持好的心态,以国家的需要为专业目标,深入细致研究,真正解决国家需求难题,培养正确的社会责任感和良好的职业素养。

3.3 有机化学课程教学中思政教育的路径探索

3.3.1 提升教育者自身思政意识和素质

(1)强化教师课程思政理念

教师可以通过学习习近平总书记在全国高校思政工作会议上的讲话或学习党史和国家相关政策来培养和提高自身的思政素质、思政意识、思政能力。进而成为一名以德施教、以德立身、学生学习知识和创新思维的优秀引路人。

(2)深入挖掘教材中的思政元素

根据教材内容,充分挖掘其中所涵盖的课程思政因素,精心选择育人的材料,将爱国情怀、工匠精神、道德品质、职业素养等思政元素充分融入到教材内容中,将专业知识传授、思想品质培养和思政内容三方面有机结合。在“润物无声”中帮助学生获得较高的专业能力,具有高尚的思想品质同时树立了崇高的职业理想和职业素质,为以后立足于社会打下坚实基础。

(3)完善对教师专业课程思政的评价机制

目前大多数的教学评价机制都是对教师专业知识传授方面的问题进行考察,而引入思政后的教学效果、评价模式还处于探索过程,导致专业教师进行思政教育的动力不足。因此,需要采取相关措施来改变此面貌如:可以在采取听课制,让相关学院的党支部老师和相关专业老师在适当的时间进入教室,对教师上课时专业知识是否与思政内容向融合进行评价,其目的在于对教师思政内容的考核和专业知识的考核,起到督促和激励作用。

3.3.2 实现课程思政教育实施途径多样化

(1)实施翻转课堂

翻转课堂不仅弥补了传统教学模式的不足,也开拓了现代教学的新途径。通过实施翻转课堂,教师在课堂中起到引导的作用,学生在课堂中占到主导位置。教师在实际教学过程中多提出一些探究性问题,引导学生积极互动,提出问题并提出有效的解决方案,通过这种方式可以有效的引导学生学习,使学生掌握更多的专业知识和思政内容,学生当前认知需求和其他方面的认知需求也得以满足。

(2)开展“第二课堂”

积极推进“第二课堂”的建设,引导学生们在实践中充分利用有机化学专业知识,例如:可以在班级内开展有机化学知识竞赛、有机化学在实际中的应用PPT讲解等多种“第二课堂”活动,提升学生的语言表达能力、团队协作能力、应变能力同时增强学生的探索意识和创新意识。这不仅有利于提升学生的自信心也有利于培养他们寻找问题和解决问题的能力,潜移默化的提升了他们的责任担当意识、团队合作精神。有利于学生形成正确的世界观,人生观和国家观、民族观,树立远大的理想与目标。

(3)采用线下线上同时结合的手段

目前,在有机化学的教学过程中,大学老师可以采取利用如雨课堂、学堂在线等线上教学软件提前向学生发布预习内容和教学内容、录制一段教学实例视频、上传一段有关教学内容的语音,让学生主动查阅相关教学内容的思政小故事等让学生对所学内容有更深程度的认识,提高学生对课堂内容的掌握。

3.3.3 提升学生理解学习思政能力

(1)激发学生学习兴趣

将有机化学知识科普化,结合实际生活中的生活实例,引入到课堂中,提高课堂的趣味性。通过这些方式,不仅能拓宽学生学习的自主性,而且能培养学生的自学能力,提高学生们的学习兴趣,让有机化学知识又回到生活。

(2)对学生进行思政教育

教师通过加强自身思政意识和素质,深入挖掘教材中所涵盖的课程思政资源,并以多样化的途径向同学们传授。如在讲授醛酮醌章节的内容时,对黄鸣龙改良法着重讲述或观看相关视频,激发学生民族自豪感,引导学生树立远大的理想和爱国主义情怀,勇敢肩负起时代赋予的光荣使命,为实现强国之梦打下坚实基础。

4 结语

中国有机化学的发展,离不开一代又一代人的努力和积累,才呈现出今天的大好局面。早期有华人黄鸣龙先生反复实验改良的Wolff-Kishner反应成功应用于工业生产,为华夏儿女争光添彩;现代有诺贝尔奖获得者屠呦呦先生带领团队,通过长达半个世纪的研究,发现抗疟神药“青蒿素”,拯救非洲上百万人的性命,为人类健康事业做出了卓越贡献。老一辈对化学技术的革新和推动发展,都标志着人类文明的进步,那些过程中的辛酸与汗水,凝结成感人的励志故事,激励着一代又一代地中国科研工作者。

当今世界,欧美“新干涉主义”威胁国际秩序,贸易不平等竞争和技术“卡脖子”问题阻碍着中国的发展,作为新一代中国青年,要大力弘扬爱国主义精神,敢于承担中华民族伟大复兴的使命。对于坚守新疆建设兵团,为国戍边的石河子大学而言,要传承红色基因,靶定新时代戍边人作为培养学生的目标,发扬胡杨精神和继承兵团精神,充分将课程思政中包含的独特红色文化融入大学生教书育人的全过程,培养学生正确的社会主义核心价值观,响应习主席提出“为谁培养人、培养什么样的人、怎样培养人”的号召,将有机化学课程内容与课程思政结合,通过有机化学理论知识的系统学习,并铺以具有正能量的化学家的励志故事,让学生在学习专业知识同时又能得到精神上的熏陶,更有效地让学生坚定科学技术创新信心,培养学生的政治认同、家国情怀以及使命担当。

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