践行立德树人 培养创新能力

摘 要：“课程思政”是高等学校立德树人、铸魂固本的重要理念和实践方法。该文以物理化学实验为例，通过深入挖掘思政元素并将其融于实验教学中，优化过程化考核，加强设计性实验，增加实验改进报告考核，充分调动学生的主观能动性，锻炼学生分析和解决问题的能力，启迪学生的创新思想，培养学生的创新能力，在“三全育人”的视域下培养德才兼备的高素质化学人才。

关键词：物理化学实验；课程思政；考核方式；创新能力；人才培养

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2024）24-0075-04

Abstract： "Curriculum ideology and politics" is an important concept and practical method for universities to establish morality， cultivate people and build a solid foundation. Taking the course of Physical Chemistry Experiments as an example， this article aims to deeply explore ideological and political elements and integrate them into experimental teaching， optimize process assessment， strengthen design experiments， increase the examination of experimental improvement reports， fully mobilize students' subjective initiative， exercise their ability to analyze and solve problems， inspire students' innovative ideas， cultivate their innovative abilities and at the same time cultivate high-quality chemical talents with both moral integrity and talent in the perspective of "three-all education".

Keywords： Physical Chemistry Experiment; curriculum ideology and politics; evaluation mode; innovation ability; personnel training

在新时代的背景下，立德树人的成效是检验高校工作的根本标准。2020年5月，教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》，纲要指出“落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观，这是人才培养的应有之义，更是必备内容”[1]。“课程思政”是高等学校立德树人、铸魂固本的重要理念和实践方法。随着教育改革的不断推进，坚持立德树人，强化价值引领，实施课程思政，以实现“知识传授、能力培养、价值塑造”的三位一体的教学目标，已成为高校人才培养计划的共识[2]。为深入贯彻落实习近平总书记关于“大思政课”的重要指示批示和在中国人民大学考察时的重要讲话精神，2022年7月，教育部等十部门联合印发了《全面推进“大思政课”建设的工作方案》[3]。这对高校教师提出了新的更高的要求，践行为党育人、为国育才的崇高使命，紧扣立德育人根本任务，全方面推进课程思政建设，促进各类课程与思政理论课同行同向，形成协同效应，不断提高人才培养质量。

物理化学实验是化学、应用化学、材料科学与工程、环境工程、药学等专业开设的一门专业必修课，其基本任务是通过严格的、定量的实验研究物质的物理化学性质和化学反应规律，加深对物理化学理论知识的理解，培养学生综合分析能力和运用物理化学知识解决实际问题的能力。物理化学实验作为化学实验的重要组成部分，它在巩固学生理论知识、培养学生动手创新能力、实现学生理论知识与实验操作联结发展、培养学生分析和解决问题能力等方面发挥着至关重要的作用。对于物理化学的实验教学工作，可以借鉴一些优秀的课程思政案例[4-6]。例如，丁同梅等[4]以无机与分析化学实验为例，通过深入挖掘课程中的“学以致用”思政元素，采用基于问题学习的教学模式，推动思政课程与课程思政协同前行。张树永等[6]以物理化学实验中的燃烧热测定实验为例，通过将燃烧热的测定与农林废弃物的燃烧发电对接，设计课程思政教学案例，激发学生的兴趣，提升学生的综合能力和素质，达到思政育人的目的。然而，当前物理化学实验的课程思政建设仍存在一些不足，部分学生在实验过程中仅注重对理论知识的掌握，对实验内容的简单重复，缺乏对实验背后理论知识的深度理解和思考，这大大抑制了学生的主观能动性和创新性思维。因此，本文以物理化学实验为例，重点围绕思政元素的挖掘、考核方式的改革、学生创新能力的培养等方面进行了初步探讨，希望对高等学校实验教学改革和课程思政建设提供参考借鉴。

一 课程思政建设思路

学科教育和思政教育是一体之两翼、驱动之双轮。学科教育通过知识和技能传授，促进学生成长和发展；思政教育通过立德树人和价值引领，培养学生践行社会主义核心价值观。为适应新时代新需求，培养“知、情、意、行”统一的高素质人才，寻找学科教育与思政教育的结合点，将学科教育与思政教育紧密结合，不断在课堂教学中渗入课程思政元素，引导学生建立正确的人生观、世界观和价值观。基于此，我们设计了物理化学实验的课程思政建设思路，如图1所示。

图1 物理化学实验课程思政建设思路图

在物理化学实验课程思政建设中，首先我们拟定了三个课程目标。目标1，掌握基本的实验技术和技能，熟练操作物理化学实验中的仪器，正确观察和记录实验现象、测量实验数据，正确处理实验数据、归纳与分析实验结果、规范撰写实验报告。目标2，加深对物理化学基本知识和原理的理解，掌握物理化学的基本实验方法和基本研究方法，提高灵活运用物理化学知识解决实际化学问题的能力。目标3，通过文献调研、设计性实验、实验改进报告，发挥学生的主观能动性，激发实验兴趣、探索精神和创新能力。其次，深入挖掘物理化学实验课程中所蕴含的思政元素，将思政元素与课程内容有效地融合起来形成课程思政教学案例，通过小组研讨、案例分析、文献查阅、情景模拟、专题研讨等思政教育活动，将爱国、诚信、绿色化学、生态文明和社会主义核心价值观等思政元素有效融于实验教学之中。通过评价考核、实验改进报告、论文撰写等方式对课程思政建设情况进行总结。最后，根据总结的课程思政建设情况，对课程目标进行相应的修改和调整。

二 深挖思政元素，践行立德树人

在课程思政建设中，思政元素的挖掘能够显著影响课程思政的建设成效[7]。在物理化学实验的教学中，通过深入挖掘课程中蕴含的“五爱”教育、家国情怀、科学素养、勤于实践、刻苦钻研、工匠精神、志存高远、理论联系实际等思政元素，并将其有效地融于各个实验，见表1。例如，在讲解燃烧热的实验时，通过植入能量守恒、家国情怀、理论联系实际的能力等思政元素，使学生更好地理解热力学第一定律和热力学第二定律，培养学生脚踏实地和理论联系实际的能力。在讲解电极电动势的测定及其应用实验时，通过植入绿色能源、价值引领、绿水青山就是金山银山等思政元素，使学生在掌握对消法测定可逆原电池电动势的原理的同时，掌握其应用，从而培养学生绿水青山就是金山银山的意识和理论联系实际的能力。在讲解皂化反应实验时，植入理论联系实际的能力、生态文明建设等思政元素，使学生在掌握电导法测定皂化反应速率常数的原理的同时，理解化学反应中的二级反应，从而培养学生理论联系实际的能力和生态文明建设的意识。

在课程思政元素融入物理化学实验教学中，通过开展多种形式的思政教育活动，将枯燥的理论知识与有趣的实验相结合，为既定的理论知识创设一定的问题情境，激发学生的好奇心与求知欲，加深学生对知识点的理解与掌握，提高学生对物理化学和物理化学实验的学习兴趣，培养学生综合分析能力和运用物理化学知识解决实际问题的能力。此外，在实验教学过程中，通过大力弘扬爱国情怀、优秀科学家精神、工匠精神、探索精神等，帮助学生塑造正确的世界观、人生观和价值观。

三 改革考核方式，培养创新能力

考核评价是创新能力培养和检验课程思政建设成效的重要一环[8]。在物理化学实验的教学中，我们采用学校推行的“N+1+1”考核模式，其中“N”作为平时成绩，体现过程化的多元考核；第一个“1”为期末考试；第二个“1”为结合专业和课程特点的特色考试。

为了充分调动学生在实验过程中的主观能动性，培养学生严谨的实验态度、精益求精的工匠精神和初步的创新能力，真正体现课程思政的育人效果，我们对物理化学实验的考核评价方式实施了改革，具体改革思路如下。

（一） 优化过程化考核，充分调动学生的主观能动性

物理化学实验过程化考核内容包括实验的卫生和纪律、实验预习、实验操作和实验报告。为了充分调动学生学习积极性，我们将实验预习成绩由原来占比10%提高到20%。教师提前一周通过雨课堂将实验课件、视频以及3～5个与本实验相关的问题发给学生。学生完成预习后，在雨课堂上提交作业。在实验过程中，改变实验讲解的主体，由学生讲解实验原理和方法，其他学生补充提问，小组间交流讨论实验注意事项，最后老师进行总结评价。教师综合学生雨课堂提交的作业、实验讲解以及补充提问环节，给出学生的预习报告成绩。此外，为培养学生规范的实验操作和严谨的实验态度，我们将实验操作成绩由原来占比20%提高到30%。在实验过程中，教师综合学生的实验态度、实验操作、实验步骤等，给出学生的实验操作成绩。图2为改进后的物理化学实验教学过程示例，经过优化物理化学实验的过程化考核，充分调动了学生的主观能动性，学生真正能够参与到实验，享受到实验乐趣。

（二） 加强设计性实验，锻炼学生分析问题解决问题的能力

设计性实验是学生对所学实验原理、实验方法和实验技能的巩固和提升。教师提前两周将设计性实验题目和要求通过雨课堂发给学生，学生以小组为单位，选择适宜的设计性实验题目，通过文献查阅、小组讨论、与老师交流等，确定完整可行的实验方案。在实验开始前，要求学生汇报实验方案，其他学生就实验的可行性进行交流和讨论，最后教师总结把关，并根据实际情况，及时调整学生的实验方案。学生完成设计性实验后，需要完成并提交设计性实验报告。教师综合学生的方案设计、实验过程以及设计性实验报告的规范性和完整性对学生进行综合评价。

为了充分调动学生的积极性，我们鼓励学生结合已学的理论知识和实验技能，独立开展新的设计性实验项目，通过设计完整可行的实验方案，实施实验内容，完成设计性实验报告。需要指出的是，与基础性和综合性实验相比，设计性实验的结果存在许多不确定性，实验常常存在许多困难和失败。因此，在设计性实验开始前，教师需要做好学生的思想工作，让学生有心理准备。设计性实验完成后，要求学生秉持严谨求实的态度进行实验数据处理和误差分析。对于实验失败的同学，教师要及时安抚，同时要求学生反思实验过程，分析失败原因，指出实验改进的方向。通过丰富和完善设计性实验项目库，加强设计性实验过程考核，充分调动学生的积极性，锻炼学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，激发学生对科研的兴趣，培养学生初步的科研能力。

图2 改进后的物理化学实验教学过程示例（2020级化学专业学生）

（三） 增加实验改进报告考核，培养学生的创新能力

为了增强学生的创新意识，培养学生的创新能力和团队协作能力，我们增加实验改进报告考核。在实验全部结束后，让学生以小组为单位，从本学期所做的实验中选择一个实验，通过组内交流研讨、文献查阅等，提出对该实验的改进措施，形成实验改进报告。教师批阅改进报告，对学生的改进措施、改进报告的规范性和完整性进行评价。此外，在物理化学实验教学过程中，通过引入与实验内容相关的科学家、科技前沿知识和时政热点，激发学生对科学研究的兴趣，启迪学生的创新思想，培养学生的创新能力。

四 结束语

全面推进课程思政建设是落实立德树人的关键。本文以物理化学实验为例，对课程中思政元素的挖掘、考核方式的改革和学生创新能力的培养等方面进行了初步探讨。希望通过本课程的思政建设，激发学生的主观能动性，增强学生的创新意识和创新能力，为培养德才兼备的高素质化学人才贡献力量。

参考文献：

[1] 教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知（教高〔2020〕3号）[EB/OL].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517606.htm.

[2] 高德毅，宗爱东.从思政课程到课程思政：从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育，2017（1）：43-46.

[3] 教育部等十部门关于印发《全面推进“大思政课”建设的工作方案》的通知（教社科〔2022〕3号）[EB/OL].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-08/24/content_5706623.htm.

[4] 丁同梅，张卫，马荔，等.“无机与分析化学实验”课程中的“学以致用”[J].大学化学，2023，38（5）：42-48.

[5] 刘占祥，秦敏锐，邵东贝，等绒.课程思政背景下大学基础有机化学实验教学探索与实践[J].化学教育，2022，43（10）：67-73.

[6] 张树永，朱亚先，张文清，等.燃烧热测定实验的课程思政设计——农林废弃物的热值测定[J].大学化学，2024，39（2）：1-6.

[7] 卢杨，刘芳.高校课程思政建设的关键点位思考[J].高教学刊，2019（23）：164-166.

[8] 齐砚奎.全课程育人背景下高校课程思政建设的理论思考[J].黑龙江高教研究，2020，38（1）：124-127.

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.24.017

基金项目：山东省本科教改重点项目“基于产出导向的”教、学、评一体化“教学模式构建与实践-以《结构化学》为例”（Z2022132）；临沂大学课程思政教改项目“三全育人视域下课程思政融入物理化学教学的探索与实践”（G2021SZ21）；教育部产学合作协同育人项目“基于虚拟仿真技术的物理化学实验教学系统的开发和应用”（202102111046）；临沂大学课程思政示范课程“《物理化学》”（K2022SZ028）

第一作者简介：李云志（1987-），男，汉族，山东临沂人，博士，副教授，硕士研究生导师。研究方向为理论与计算化学。

*通信作者：夏其英（1974-），女，汉族，山东临沂人，博士，教授。研究方向为计算化学和物理化学。