有机化学实验课程中的思政元素挖掘与探究—— 以阿司匹林合成为例

张杰，吉华

（江苏农牧科技职业学院动物药学院，江苏泰州 225300）

新时代背景下，高校教育工作的出发点和落脚点在于立德树人。2016年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出：“要坚持把立德树人作为中心环节，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，努力开创我国高等教育事业发展新局面。”[1]党的二十大报告强调“育人的根本在于立德”。课堂是高校思想政治工作的主阵地和主要渠道，高校应该使各类课程与思想政治理论课同向同行[2-3]，深入挖掘课程中的思政元素，将思想教育、政治教育、道德教育以及心理健康教育等各类元素潜移默化地融入课堂教学中，坚定不移地将学生培养成有理想、有本领、有担当的新时代青年[4-5]。

有机化学实验是高职院校药学类专业的重要实验课程，通过实验验证和巩固理论课的基础知识、基本理论，培养学生理论联系实践的学习态度、严谨的科学态度、良好的实验习惯，提高学生在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的能力，激发学生开展科研工作的兴趣，提升学生的创新能力[6]。目前，高职院校的有机化学实验课程在德智体美劳全面育人的教育任务实施中存在一系列问题，主要体现为以下方面：教学内容和教学手段较为单一；在教学过程中缺乏思政元素对学生的引导，包括社会责任意识、人文情怀、思想政治素质以及辩证科学思维等；专业课程与思想政治理论课程的协同作用发挥不充分。

为进一步提升有机化学实验课程的全面育人效果，高校有必要改革教学过程，充分挖掘每个环节的思政元素，推进有机化学实验的思政课程建设。

一、课前准备—— 思政元素的挖掘

（一）以阿司匹林的发现史为引导

1.树立勇于创新的科学精神

阿司匹林的发现史可以追溯到公元前4世纪，希波克拉底发现用柳树叶煮汤可以治疗头痛。18世纪60年代，人们发现将柳树皮研磨成粉末，加水服用可以治疗发热。19世纪初，研究人员成功提取出柳树皮的重要活性物质水杨苷，为日后阿司匹林的研制奠定基础。1859年，研究人员第一次人工合成了水杨酸。药理研究发现，水杨酸具有较好的解热镇痛作用，但也伴随着胃溃疡、呕吐等副作用。1897年，德国拜耳制药公司的霍夫曼对水杨酸进行结构优化，合成了乙酰水杨酸。经研究发现，较之于水杨酸，乙酰水杨酸副作用小，并且表现出更优的解热镇痛疗效。两年后，德国拜耳制药公司基于乙酰水杨酸的药理作用，申请了相关专利，并将阿司匹林作为乙酰水杨酸的商品名。从阿司匹林的发现史可以看出，创新作为原动力推动了人类健康事业的发展。药物的发现往往汇聚着几代科学家的不懈努力。在教学过程中，教师不仅要将专业知识和技能传授给学生，而且要鼓励他们敢于质疑、敢于打破传统、敢于创新。不积跬步，无以至千里，科学上每一次重大突破，都离不开无数次创新的积累。

2.激发强烈的民族自信心和自豪感

中华民族是勤劳智慧的民族，神农辨药尝百草的传说一直流传至今。《神农本草经》及李时珍的《本草纲目》中都有柳树药用价值的记载。柳树浑身是宝，具有多种药效，活性成分即为水杨酸。在实验室条件下，从原料水杨酸出发，教师通过乙酰化反应合成乙酰水杨酸，能够让学生从有机合成的角度认识开发中药的过程和意义，进一步激发民族自信心，使他们树立为实现中华民族伟大复兴而奋斗的理想信念。

（二）以化学助力药物发展为引导，增强专业自豪感和责任感

阿司匹林是水杨酸的衍生物，其在实验中是以水杨酸为原料，以乙酸酐为酰化试剂，在浓硫酸的催化下制备得到的。化学合成方法可以对天然药物（中药）进行源头合成或修饰，弥补天然药物提取时产量低、毒性大等不足。我们通过实验获得的成果不仅是一种物质，而且推动科学思维和生活方式的转变。这种转变不仅有利于减轻患者的痛苦，而且有助于提高学生的未来生活幸福指数。基于此，有机化学实验的教学不再局限于对原理的理解和对技能的传授，更延伸到精神领域，教会学生如何将原理转化为实物并运用于生产生活中，从而增强他们的专业自豪感与责任感。

（三）以阿司匹林药理作用的两面性为引导，提升辩证思维能力

随着不断深入研究，除基本的疗效（解热和镇痛）外，研究人员还发现阿司匹林在小剂量使用时，可以对血小板的聚集起到抑制作用，使心脑血管相关疾病的发生概率大大降低。相关研究数据显示，长期服用阿司匹林的患者可以将严重心血管疾病的患病风险降低10%至15%，但大出血的发生概率提高了30%[7]。作为合成阿司匹林的原料之一，水杨酸具有一定的护肤效果，作为添加剂存在于多种护肤产品中。然而，水杨酸具有毒性，在护肤品的使用中应当控制在一定的浓度范围内。质量分数在3%～6%的水杨酸能够有效去除角质，当水杨酸的浓度高于6%时，会引起皮肤腐蚀。通过这些事实，我们可以引导学生辩证地看待事物的两面性，引导学生学会权衡利益和风险。人体是一个不断变化的动态个体，在处理健康问题时，我们需要根据具体情况采取相应措施。在患者的身体病痛为主要矛盾时，药物的副作用就不是当下考虑的重点。随着患者身体逐步康复，“副作用”也必须作为主要矛盾来对待。

（四）以红外光谱仪为引导，讲好中国故事

在阿司匹林合成实验中，我们需要用到红外光谱仪进行物质的结构表征。基于红外光谱仪，教师可以引入2019年度中国科学十大进展的相关案例。“探测到月幔物质出露的初步证据”由中国科学院国家天文台的李春来研究组与合作者借助嫦娥四号搭载的红外光谱仪探测数据完成[8]，相关研究结果发表在Nature上。这一伟大成就是基于中国自主研发的嫦娥四号探测器和中国科学家的创新研究实现的。在课堂教学中，教师要“讲好中国故事”，树立和强化学生的文化自信，激发学生的科研创新热情和对社会发展的责任担当。

二、课中实验—— 化学之美的实现

传统的实验课教学多使用示范教学法，即教师讲解知识点后，学生进行实践操作，教师现场纠正，达到技能掌握的教学目的。立德树人要求下的实验课程教学能实现价值性与知识性相统一，既能拓展学生对基础知识和基本操作的掌握能力，又拓展学生的思想深度，提升学生的道德水平。高校通过实验课程携手理论课程，建立“价值塑造、知识探究、能力培养、人格养成”四位一体的育人体系，实现学生个体的全面发展，而非培育“单向度的人”。很显然，合格的社会主义建设者和接班人一定是全面发展的人，而非部分发展的人。在人的所有素养中，正确的世界观、人生观、价值观是基础。正确的世界观、人生观、价值观的缺失会给个体带来不幸，也会给社会发展带来负担[9-10]。

在授课过程中，教师通过教学手段和教学方法，将课前充分准备的思政元素完美地融入教学各个环节之中，运用案例展示、角色扮演、疑点讨论等多种方法引导学生在掌握技能的同时进行价值思考。教师在教学过程中充当引导者和辅助者，即教师顺应教学过程的走向，适时地引导学生关注实验背景和操作细节背后的价值问题。学生在教师的引导下思考个体和个体行为带来的社会影响。思政元素与实验教学的结合不仅实现了知识与价值的融合，而且实现了学生德智体美劳的综合发展，体现了马克思对人的本质的概括，即人是一切社会关系的总和。多层面的交互融合不正是协调之美吗？

在阿司匹林合成实验中，教师需要通过一个完整的晶体生长实验让学生学习结晶的必要条件，让学生感受到化学之美，体会时间的魅力与力量。实验看似简单，实则需要学生的细心和耐心。晶体生长需要合适的条件与时间，花若盛开，蝴蝶自来，条件满足了，一切水到渠成，细心和耐心能成就化学之美。

三、课后探索—— 劳动技艺的精进

随着研究的不断深入，阿司匹林新的药理活性不断涌现，阿司匹林的需求量也随之增加。因此，开发阿司匹林的绿色合成方法受到广泛的关注，如苯甲酸钠催化、单质碘催化、离子液体催化、维生素C催化等。上述高效催化体系的开发使阿司匹林合成的反应更加温和、产率更高、污染更小、成本更低。日新月异的有机合成新技术为阿司匹林生产工艺的不断优化升级提供了腾飞的翅膀，更加高效、廉价的催化剂不断被开发并投入使用。生命不息，创新不已，创新探索的进取精神是一种工匠精神的体现，未来阿司匹林合成新工艺的开发同样需要这种精神。

党的二十大报告中提出“实现高水平科技自立自强，进入创新型国家前列”。这一目标的达成离不开人才的培养，高校必须坚持“实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”，帮助广大青年学子树立远大理想和信念，用科学家们埋头苦干、奋勇前进的精神感染青年学生，推动他们将有限的生命投入到无限的学习和创造中去。合成阿司匹林看似一个普通的课堂实验，但是在工业化大生产中，对于绿色合成工艺的探究却一直没有停止。这也是青年学子应该为之努力的方向，不断实践研究，不断探索创新。

四、应用实例

本文选用了江苏农牧科技职业学院药学专业的有机化学实验[11]，以阿司匹林的合成实验为例，将实验专业知识和课程思政教育相结合，把思想政治教育融入课堂，以期有效发挥“有机化学实验”课程的育人功能。

为了更好地说明有机化学实验课程中的思政教学实践，本次教学以阿司匹林的合成实验为例进行展示，采用翻转课堂式教学，教师将学生分成小组，分别抽选各组的学生代表对“阿司匹林的合成”实验背景、重点及难点进行领学，其余学生进行补充。教师在对学生的表现进行归纳和总结时，要融入本实验项目所挖掘的思政元素。比如，在介绍阿司匹林发展史时，教师可以讲述创新精神的重要性等。在实验实操过程中，教师选择操作正确、迅速、严谨的学生作为小导师，逐一检查课堂中其他学生的实验进展情况。教师采用角色扮演法调动学生的积极性，学生自然而然会产生责任感、成就感，增强对有机化学实验的兴趣。教师在实验过程中进行巡查，从课程思政的角度对学生的表现进行评分。比如，教师在实验过程中对学生“三废”处理过程、观察实验现象是否细致、记录实验数据是否如实等环节进行评价。教师要以学生为中心，采用多样化的教学手段，引导学生主动深入学习，避免了传统教学中的死记硬背，使课堂教学更加精彩，教学效果更加显著。翻转课堂的教学模式优化了传统有机化学实验的课堂知识点传授和课外知识点内化过程，符合学生为主体、教师为主导的教学理念。学生在获得知识的同时，提升科学素养、探索能力和专业素质。

五、结束语

传统的高职院校有机化学实验教学呈现重知识轻思想、重科学轻价值的特征，具体表现为教师注重基本原理、基本知识和基本操作的讲解，忽视了学生在思想观念层面的发展，无法有效促进学生的全面发展，所培养的学生有知识而无价值。融入思政元素后，教师从客观知识和主观精神入手，全面施教，促进学生对于实验态度的明显转变。在具体实施方面，教师充分发挥翻转课堂教学的优势，弥补传统教学的不足，在传授知识技能的同时，向学生传递积极向上的生活态度，帮助学生增强文化自信，培养学生继往开来、勇于创新的品质，提高学生的创造思维能力和辩证思维能力，实现价值观的引领。