物理化学教学中思政元素的分类与融合

轩小朋 裴渊超 李志勇 赵玉灵 赵扬

摘要    根据思政元素所表达的主题和育人意义，把“物理化学”课程教学中存在的思政元素划分为家国情怀、社会责任、科学态度三个类别，并对其关系进行了探讨，有助于把握好课程教学内容与思政元素的关系，能够更加有效地提炼和应用课程思政元素，全方位落实课程的培养目标。

关键词    物理化學;思政元素;分类与融合;课程思政

中图分类号：G424    文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2022.04.026

Classification and Integration of Ideological and Political Elements in the Teaching of Physical Chemistry

XUAN Xiaopeng，PEI Yuanchao，LI Zhiyong，ZHAO Yuling，ZHAO Yang

（School of Chemistry and Chemical Engineering，Henan Normal University，Xinxiang，Henan 453007）

Abstract Depending on the central themes and educational significance，we divided ideological and political elements in the course of physical chemistry into three categories，i.e，emotion for the family and the nation，the social responsibility and the scientific attitude，and discussed their relations. This classification is helpful to integrate the course teaching and the ideological and political elements，to effectively refine and apply the ideological and political elements，and to fully implement the training objectives of the course.

Keywords physical chemistry;Ideological and political elements;classification and integration;curriculum ideology and politics

引言

为了充分落实高校立德树人的这一根本任务，教育部在2020年5月印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知。纲要[1]要求各类高校“把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量”。因此，高校所开设的各门课程都需要承担思想政治教育工作，并贯穿教育教学和学生培养的全过程。专业课程的课程思政是一种新的教育教学理念和思维模式，是将“思政元素”润物无声地融入专业内容的教授过程，实现学生思想提升和价值引领。课程思政极大地丰富了思政教育的内涵，实现了“智育”和“德育”的融合，开创我国高等教育事业发展的新局面。尽管许多教师在课程教授和学生培养中都或多或少的涉及学生价值观塑造、爱国主义培育等内容，但对标《高等学校课程思政建设指导纲要》差距明显，显性教育和隐性教育无法融合统一，形成不了协同效应。因此，在当前形势下如何有效地开展课程思政工作，值得我们深入系统的研究和实践。[2-4]

1    思政元素的挖掘在物理化学教学中的现实意义

与高校专职思想政治工作者和专业思想政治课程教师不同，专业课程的教师思政教育能力有限，尚不能理顺专业教学与课程思政的关系，不能准确把握思政元素的主题和划分，无法做到专业教学与课程思政同向同行，达不到协同育人的目的。就河南师范大学而言，物理化学课程是化学、环境科学、化学工程与工业、给排水科学与工程、环境工程、材料科学与工程、新能源材料与器件七个专业所开设的专业基础课程或主干课程，其讲授内容涵盖热力学、统计热力学、动力学、电化学、表面与胶体等，具有逻辑性强、范围广、深度深、难学难教等特点。而学习物理化学课程的基本上都是大学二、三年级的学生，人数众多，对其今后的个人发展影响较大。这些学生在度过了大学迷茫期后，随后阶段的生活和学习、发展规划分化严重。物理化学拥有很强的理论性和实践性，蕴含丰富的哲学思想和思政元素，兼具专业教育和思政教育双重功能。如果在物理化学教学过程中，弘扬主旋律，传播正能量，培养学生辨别能力，在知识传授的同时实现价值引领，就能“润物无声”地引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观，成为勇于担当责任、德智体美劳全面发展的社会主义建设者。[5]

2    物理化学教学中思政元素的分类

高校区域差别较大，专业和学科众多，特点不一，差异明显。为了有效地将课程思政融入专业教学中，应该在尊重教育教学及人才培养规律的前提下，根据学科特点做好思政元素的分类工作，才能发挥其教育属性。[6]例如，邓加强曾把高职院校专业课中的思政元素分为社会主义核心价值与“三观”、道德与法、历史教育与爱国主义、新时代与改革创新、时事发展与党的领导五大板块。[7]《高等学校课程思政建设指导纲要》中根据学科专业特点和育人要求，分别提出理工类等7大类专业课程的具体建设目标。对于物理化学这样的课程，应该如纲要中指出的那样，“要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力”。显然，学科专业的特色和优势不同，分类的方法也不相同，不能一概而论。

为了实现专业传授和思政教育的有机融合，教师首先必须结合实际和社会热点对课程内容进行深刻的理解，充分挖掘思政元素的内涵，才能准确把握教育内涵和作用。对于物理化学课程，我们根据课程思政元素所表达的教育内涵，从更广泛的意义上把它们分为科学家国情怀、社会责任和科学素养三个大类别，每一方面又可包括若干主题。根据这一分类，可以在具体的物理化学教授实施过程中，在不增加学生学时、不削减专业内容，保证教学效果的同时，对标《高等学校课程思政建设指导纲要》要求，担负起思政工作责任，引导学生树立社会主义核心价值观。

2.1    家国情怀

家国情怀具有鲜明的时代特征。在当前“大发展、大变革、大调整”全球化时期，能体现社会主义建设、国家统一，展现爱国主义、民族凝聚力和自信心等方面，在继承和发扬传统文明，建设幸福家庭、提高公民意识等方面的思政元素，都可归为这一主题。典型的代表有我国著名人物、科学家等爱国主义事迹、国家自然资源与古代文明、我国在社会主义建设过程中取得的伟大成就等。例如，在化学平衡中讨论平衡条件时，我们通过学院学生自编自导的情节剧，介绍爱国化学家侯德榜放弃在美国的工作和高额收入，打破西方对我国的技术封锁，创立“侯氏制碱法”的事迹，激发学生学习榜样精神，厚植爱国主义情怀;在相平衡中通过图片或视频介绍青海茶卡盐湖、察尔汗盐湖等优美的自然风光和高镁锂比盐湖卤水提锂的科学方法，引入“青藏公路之父”慕生忠将军的事迹。[8]慕生忠将军等老一辈革命者，不畏艰难，敢为人先，创造性地在生命的禁区建立“万丈盐桥”顺利通过了近百里的盐湖，学生在饱览祖国大好河山的同时进一步思考“万丈盐桥”建立的相平衡原理，感受老一辈革命者的智慧和战天斗地的拼搏精神，增加民族自信心与自豪感。

“卤水点豆腐”，一句传统的谚语反映出我国古代劳动人民的智慧。通过磨浆与滤浆、点浆、压制成型等工艺制成豆腐可以使大豆中蛋白质的吸收率从65 %提高到92%～96%，是我国古代饮食领域的一项重要发明。从物理化学角度分析，这一过程就是首先通过机械分散法制备大豆蛋白溶胶，再利用电解质使溶胶聚沉形成凝胶，最后分离凝胶空腔中的部分水分的过程。[9-10]在具体教学过程中，可通过讨论、文献查阅等多种教学手段，让学生了解豆腐的制作工艺，加深了对胶体一节内容理解，赞叹中华民族的聪明才智和伟大创造的同时，民族自豪感与爱国情怀油然而生。

2.2    社会责任

当前大学生面对的是全球化时代，社会日新月异，网络信息纷繁驳杂，挑战、机遇与矛盾并存。大学生社会经验不足、辨别能力欠缺、自控能力差、价值观未完全形成，易受外面环境影响，尚无法承担其应有的社会责任。如果缺乏正确的世界观、人生观和价值观，忽略品德修养的提高，就无法将个体价值融入社会价值。莫世亮曾撰文指出大学生社会责任教育的时代内涵是“实现自身成长成才的主体责任，实现中华民族伟大复兴的家国责任和构建人类命运共同体的国际责任”。[11]显然，专业课程的课程思政工作应该从这三个方面相联系。物理化学课程的社会责任更为具体，主要包括公民意识、自我发展、社会主义法治观念、社会主义核心价值观、绿色化学、可持续发展等主题，其目的是要提高个人综合素质以服务于新时代社会主义现代化建设。

物理化学专业知识的讲授过程中，涉及很多绿色化学的原理或内容。例如，动力学一章中的各级反应级数与原子经济性反应;冬天北方的雾霾天与气溶胶的关系;超临界二氧化碳与国家提出的节能减排、碳达峰碳中和政策等。这些联系可突出强调绿色化学是从源头上减少或消除污染，让学生真正树立遵循自然规律，树立低碳发展的理念，形成绿色生活方式，明确“绿水青山就是金山银山”的内涵。此外，还可以利用表面活性剂结构中含有相互矛盾的亲水基和亲油基的特性及其乳化作用、增溶作用、起泡作用、洗涤去污作用、化学反应与势能面或活化能的关系等进行三观教育，督促学生始终将个人的发展和社会责任、时代发展、国家命运紧密结合起来。

2.3    科学精神

物理化学是研究化学变化普遍规律的科学。作为化学学科的理论基础，知识体系与实践联系紧密，教学过程中可结合科学前沿、创新思维、哲学思维、科学素养、国家化视野进行科学精神主题的思政教育，重点培育学生的科学思维能力及严谨求实的治学态度、刻苦钻研的精神、创新思维等。[12]例如，理想气体、理想液态混合物、理想稀溶液、稀薄溶液、真实溶液等模型递进关系，充分体现了全局观、发展观。[13]在讲解物理化学基本概念和定律的过程中，也可借助马克思主义辩证法去引导学生了解基本概念和定律的发展演变过程，进行分析、总结和归纳，提升学生的政治素养和科学素养。例如，用表面活性剂的浓度达到或超过CMC值后发生性質突变来体现量变与质变的哲学思想，提醒同学们量变是质变的基础，只有避免诱惑，坚持目标，持之以恒形成自律，再加上不懈的努力才能带来个人素养的巨大提升。

科学精神的内涵具有进步性、时代性，随着科学技术的发展和社会的进步。开尔文方程可定量地描述毛细管内中曲率和蒸汽压的关系，是表面化学中的三大公式之一，在众多行业中有着重要的作用。但中英联合团队发现该方程并不适用于纳米尺度下。[14]他们通过石墨烯搭建的纳米毛细通道，利用壁面变形来表征毛细凝聚现象，测量了水的凝聚压强，给出了开尔文方程的新形式，建立了纳米限域毛细凝聚的新理论。通过这一故事，可以培养学生独立思考、勇于怀疑、积极探索的科学思维与精神，在遵循科学规律的前提下激发对传统理论及知识挑战的信心和欲望，传递科学研究的方法。

3    物理化学教学中思政元素的融合

必须指出的是，物理化学教学过程中各思政元素并不是相对独立的，而是相互联系和融会贯通的。某一分类下的主题可以表达多种思政教育内核，即同一思政元素可以根据所表达的需要进行转化或多种主题表述。例如，在物理化学相平衡一章教授过程中，常引入我国著名的物理化学奠基人黄子卿教授测定三相点温度的例子进行思政教学。[15]黄子卿教授在攻读博士学位时测定得到的水的三相点温（0.00980±0.00005℃）是其突出的成就之一，被用作热力学的温标来使用。在测定三相点时，需要严格考虑冰点与三相点的差异，通过精选实验器材并严格清洗、彻底纯化水样、压力和附加压力校正、估算杂质对平衡温度的影响、严格的隔热防辐射措施等多个方面，达到精确测温的目的。因此可以从测定三相点的精确程度出发，突出其物理化学的严谨性和规律性，培养学生的认真求是、不畏困难、积极探索、努力创新的科学精神。黄子卿教授取得博士学位时恰逢日本侵华战争前夕，有人劝他不要回国。黄子卿的回答是：“我是中国人，要跟中国共命运。”这一回答突出了其高尚的爱国主义情怀和不怕困难、不畏牺牲的革命精神。

德国著名物理化学家弗里茨·哈伯发明了从空气中大规模生产的氨气技术，大大促进了世界农业的发展，获得了1918年诺贝尔化学奖;但是哈伯一战时担任毒气战的科学负责人，研制、生产、使用毒气造成近百万人的伤亡。[16]一面是用空气制造面包的圣人，一面是造成人们痛苦、恐惧、死亡的魔鬼。哈伯在科学上的杰出成就可以激励学生树立原始创新的理念，并通过不懈的努力攀登科学的高峰为人们带来福祉。但同时也警示学生，如果不恪守科学伦理底线、保持高度的社会责任感，必将会给人类带来灾难。

总之，专业课程思政化是提升课程育人质量的有效路径之一。在物理化学教学过程中，要对课程思政元素进行充分挖掘和剖析，明确其蕴含的思政教育精神内核，精心设计教学内容，将专业知识与思政元素有机的融合。思想政治工作润物无声的贯穿教学全过程，不仅有助于物理化学专业知识的掌握，还能充分激发学生主观能动性。因此，发挥了专业课程的德育功能，培养既有家国情怀又具有国际视野的高素质人才，是实现立德树人培养目标的必经之路。

参考文献

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