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思想政治在无机化学教学中的渗透策略

2022-11-24艾力江努尔拉

科学咨询 2022年18期
关键词:合金思政化学

艾力江·努尔拉

(新疆大学资源与环境科学学院,新疆乌鲁木齐 830046)

高校的立德树人是立身之本,需要始终坚持将立德树人作为中心环节,从而融入思想政治教育工作。通过学科渗透的方式,能够让隐性思政发挥现实作用打造新时期的课程育人格局。无机化学作为基础化学,内容当中包含了大量的实践内容和思想内涵。对于教师而言,如何在教学环节当中提升学生的思想道德水平对于提升学生学科素养至关重要。

一、思想政治的渗透原则

(一)匹配原则

匹配原则指的是无机化学的教学过程需要与思想政治的相关内容保持关联性,实现学科教育与思政育人的深度结合。一方面,通过对学生的思想政治能够培养学生的学习兴趣和专业素质,在充分了解化学知识的基础之上合理地选择教育资源。另一方面在尊重教材知识内容的基础之上作出教学调整,促进多方素养的形成。

(二)适度原则

思想政治的有关内容需要和化学教育深度融合,根据教学需要适当地穿插思政元素,让思政文化内容作为教学的辅助性内容,而不是成为主导部分。换言之,思想政治的融入不可影响到正常的教学秩序,否则会出现本末倒置的情况,让学科知识的掌握和传统文化元素的育人功能受到影响。当然,哪些与生活相关的思政元素可以提升学生的主动性和积极性,激发学生的学习兴趣,并且活跃课堂环境。当然思政元素本身比较复杂,且涉及范围较为广泛,要想从我国的政治内涵当中选择与化学相互适应的部分,应在满足学生心理特征的基础之上适度地进行资源应用。

(三)层次原则

在课程内容设计方面应遵循学生的心理发展规律,从学生角度进行全方位层次递进。这样做的目的在于提升学生的理解程度,再借助现代新媒体技术来拓展学生的知识面增加学习的宽度和厚度。例如,可以从青铜器、陶瓷材料当中蕴含的化学知识入手,引入我国的历史文化内容,培养民族自信心;即便是一些有机化学当中的内容也可以成为教育载体,如酿酒过程、酿醋当中就可以将有机化学知识和我国的传统工艺进行结合,从而正确地分析我国的传统文化元素。按照认知同化学习理论,层次原则有助于帮助学生树立学习动机和认知驱动力。

二、思想政治在无机化学教学当中的渗透策略

(一)科学精神的渗透培养

科学精神应该是此类学科应该具备的基本性质,作为自然科学,如何培养学生的科学精神至关重要。例如,教师可以把国内外的优秀化学家、教育学家的名人轶事穿插在不同类型的知识当中。一方面活跃课堂氛围;另一方面可以开拓学生的视野激发学生兴趣,了解到这些科学家具备的优良品质。

例如,在化学学科当中,学生最初接触的内容就是元素周期表,而元素周期表本身是由门捷列夫提出,在其中充分体现了他的物质分类思想。学习元素周期律和元素周期表的有关知识,其重点也在于掌握其中所蕴含的思想和方法,在关注学生知识技能养成的同时,兼顾过程方法、情感态度与价值观的发展状况。又例如,在讲解到原子结构的有关知识时,可以先从原子提出者道尔顿的生平经历作为切入点,将其在科学方面的研究事迹作为研究重点。

学生的思想水平很大程度上代表着他们的素养水平,而新时期的思想政治本身高度重视科学精神和人文精神的深度融合。人类文明本身由精神文明和物质文明所构成,在历经了三次工业文明的发展和改变之后,我国的物质文明已经相对成熟和完善,现代化学领域的技术进步非常显著,客观物质世界正朝着人们期望的方向而转变。当现代化学领域的技术水平已经在多个方面解放了人类劳动之后,我们就需要从科学精神的渗透培养来入手,关注科学精神背后的思想价值内涵,将科学精神和人文精神进行“并驾齐驱”。从化学的发展历史来看,科学精神和人文精神并非对立,而是协同发展的关系,两者共同地组成了当前人类的精神文明和思想结构。化学精神当中强调以科学和严谨的思维方式来获取知识,尊重知识背后的客观规律;而人文精神则强调研究工作当中的“自由”,科学精神应包含人文关怀。特别是在思想政治教育的发展背景之下,自然科学和人文科学的融合本身也是社会发展的必然趋势。

无机化学可以成为“有机”思政的主要载体。以往的专业课程教学当中,教师往往注重的是学生的专业知识和技能培养,但未能从科学素养和价值诉求的角度来传授专业性的知识与技能,让学生在掌握专业知识和技能的同时增强专业认同感。具体来看无机化学主要包含元素化学和配位化学基础两个部分,前者要求学生利用元素化学的知识理论解决生活当中的实际问题;而后者则强调以功能为导向来关注物质结构与性能之间的关系。化学学科当中的科学精神培养能够体现化学的基础地位,为后续的高分子化学等专业课学习打好基础,养成学习方法和学习习惯。

(二)爱国主义的推进

爱国主义本身是民族的灵魂,是社会主义核心价值观的关键组成部分。在社会主义核心价值观当中,“爱国”本身也是其中的主要元素,是对学生开展意识形态教育的主要载体。做好当代学生的意识形态培养,本身是教育工作者的责任。因此,教师需要根据教学大纲和内容知识点对学生进行爱国主义教育,从而潜移默化地来培养学生的国家荣誉感[1]。

如学习到化学反应的机理时,教师可以先介绍国内的老一批化学家、教育学家在化学学科研究方面作出的贡献,通过这些优秀事迹来激发学生的民族情怀、爱国情怀等,从而让知识点当中赋予不同类型的情感色彩。

著名化学家申泮文在1980年当选为中国科学院学部委员,即我们今天所熟知的中国科学院院士,他一直重视高等化学教育与教学工作,并且也是中国职教化学基础课程最长的化学家。他在国内率先开展了金属氢化物的科学研究,合成并研究了多种类型的离子型金属氢化物,如硼和铝的复合氢化物等。他认为氢在今后的社会能源构成当中将占据重要地位,并且认为当代教育不仅要传授知识,还应注重精神塑造养成一种浩然之气。正如他提到的一样,知识会不断翻新,但精神却可以成为人文底蕴与血脉渊源,积淀成为人生的可贵力量。他在化学方面的成果限制,并且组建了分子科学计算中心。

而老一辈化学家陈裕光先生也放弃了国外的优厚待遇,从美国回到中国,在化学反应机理方面投入了大量的研究精力。他也是中国化学会第一任会长。即便年过九旬,在了解到中国化学会曾经创办的《化学通讯》即将筹备复刊时,他也在带病的状态下在上海中山医院的病房中书写了贺词,表达了对学会工作的感情以及对中国化学领域的良好祝愿。

我国著名无机化学家,南京大学教授游效曾在我国无机化学基础教学方面作出了重要贡献,即便在我国特殊的时代也完成了首部《结构分析导论》的初稿。在配位化学领域,他率先在我国提出了光电功能配合物的研究内容,并且早在20世纪90年代就获得国家自然科学三等奖,2004年的光电功能配合物与组装研究再次获得国家自然科学二等奖,给我国配位化学的发展作出了贡献,还组织翻译了多部著作。

可以看到,这些著名的化学家和教育家们都有着高度的爱国主义情怀,他们所具有的精神可以成为今后爱国主义、家国情怀教育的有效载体,而且对广大的学生具有积极的激励作用[2]。在不忘初心和家国为先的理想信念支持之下,无机化学的后续教学环节也可以利用课程思政元素来对学生进行引导,使其树立正确的人生观和价值观,正确地从学科的形成和发展过程当中了解课程的思想方法以及化学与人类社会发展之间的内在联系。教师应遵循学生的认知规律和发展特点,将育人元素融入专业教学环节实现课程育人功能,并且积极地践行国家对于新时期教师的现实要求。

(三)环境保护意识的形成

化学本身是一门以实验为基础的学科,并且现阶段国家对于环境保护的重视程度不断提升,提出了教学环节绿色化的基础措施,尤其是对于化学实验相关的绿色化研究更加关注。化学和自然生态环境之间存在密切联系,如果能够让学生具备环境保护意识,就能从侧面来培养学生的学科素养和发展意识。例如在理论教学的过程当中先对大纲所要求的知识点进行梳理,在学习到绿色化学和环境保护的知识时,就可以让学生意识到现代生态环境和化学之间的联系。

例如,二氧化碳气体本身是引起全球温室效应的主要因素,如果二氧化碳被压缩到超过临界点时就会成为超临界流体。其性能良好,可以成为环保的化学溶剂,这一点在讲解到碳族元素的有关知识时可以进行同步学习;又例如,在学习到硫元素的有关知识时可以从酸雨的形成过程入手,分析二氧化硫等污染物和水分子之间的反应;在氧化还原反应学习时可以融入现实生活当中的工业生产、电化学反应等,从金属腐蚀的角度来说明氧化还原反应的机理等。

在实验教学阶段也可以对学生进行环保教育、绿色教育,如正确地分辨哪些污染物是有毒、有害的,了解某些物质对于环境的破坏程度让学生建立环保意识。在每次实验课程结束之后要让学生将废液进行集中处理,严禁直接倒入水池或下水道。诸如此类的细节化处理都是培养学生环保意识的主要方式,也是思想政治教育推进的重点模式。而教师自身的言行举止本身会给学生带来影响,专业课程当中教师本身要意识到课程思政的重要性和必要性,才能形成课程思政的内在需求,在充分分析教材内容的前提下努力地挖掘与环境保护相关的元素和内容,以此为基础形成有效的自我管理和自我约束的机制[3]。

三、教学案例分析

(一)学情分析

以金属、金属化合物和金属合金作为主要的研究对象,然后开展具体的、科学的教学案例设计。在当前生活当中金属及其化合物的作用这一章节的内容非常突出,学生在之前已经学习过铁、铜、铝等不同的金属与化合物的性质,对于合金的原理也有基本的了解与认知,基于这一内容,这一部分的知识了解难度并不会非常高,因此采用这一章节作为案例[4]。

(二)教学目标

通过学习合金方面的知识来了解传统文化丰富学生的文化素养,并提升化学学习的兴趣,从而使其具备民族自豪感和文化自信心。由于金属与金属化合物在世界范围内的化学史上都占据重要地位,其中合金的应用非常广泛,早期的青铜器到现代的铝合金、钛合金等,在生活当中都扮演着重要的角色。学生在研究后可以了解到合金本身是由两种或是两种以上的金属、非金属组成的具有金属特性的混合物,生活当中的合金也众多,包括汽车、飞机等。从课程导入阶段就能够让学生意识到金属材料在生活、生产方面的作用,从思想政治的角度将化学和实际生活联系起来,提升学生对化学学习的兴趣[5]。

(三)教学推进

在了解到合金的应用范围后,教师可以继续进行提问,为什么合金的用途比纯金属要更加广泛?之后学生联系之前学习的知识,就可以从两个方面进行讨论。一是合金本身的硬度比纯金属更大;二是合金的熔点比较低,无论是铸造还是建模都比较简单。因此,合金当中的组分、配比等可以通过调整的方式满足不同需求,了解到化学来源于生产实践,加深学生的推理能力和创新分析能力[6]。

之后,教师可以展示著名的青铜器四羊方尊的图片,然后根据该器物来总结铜的合金组分。学生在掌握这些知识之后也能掌握我国的古代科技,然后丰富传统文化素养。从中也可以提取与化学相关的信息,包括青铜、黄铜、白铜等,分别对应的是铜锡合金、铜锌合金和铜镍合金。后续的学习拓展阶段也可以围绕碳素钢合金的含碳量不同进行合金类型的分析,按照含碳量的不同将铁划分为高碳钢、低碳钢等。不同的合金组分影响到合金的性能和用途,而我们生活当中常见的不锈钢材料本身也是在碳素钢当中加入了镍、锰等金属制作而成。

可以看到,将思想政治元素融入无机化学的学习阶段,能够帮助学习提升信息提取能力和信息分析能力,然后从课程思政的角度来加深对于传统文化、传统思想意识的认知,给教师提供无机化学教学的新思路[7]。未来的教育阶段,教师可以在收集治疗的基础上从无机化学的基础知识入手,建立并且完善思政文化素材库,让学生能够具备学习能力,并且将这些理论应用于实际的教学课堂当中,通过案例来呈现思想政治与化学学科的协同发展方式,让优秀的化学理念可以渗透到人们的生产、生活当中,以此为基础构建传统文化课程和教材体系,让思政和化学教育的联系更加紧密,充分地体现出化学的思政教育功能,并在此基础上不断地激发学生的化学学习动力。

四、结束语

将思政文化融入教学阶段可以让学生在掌握知识的同时树立正确的思想道德观念与文化价值观,拓宽传统化学学科的教育方法和教育形式,设计优秀的教学框架和教学体系。在未来的教学实践中,教师可以考虑利用校本课程作为课堂教学的主要材料,选择其中符合学生认知特点的内容展开教育。另外,还可以将中华民族的传统文化进行渗透,突出传统文化的博大精深,源远流长。最后,可以从生态发展的角度来发挥课程思政的育人功能让学生得到全面发展。

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