应用化学专业有机化学思政教学研究及探索.pdf

化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications 91第49卷第7期2023年7月习近平总书记在北京大学考察时发表了重要讲话，作出了“教育兴则国家兴，教育强则国家强”的科学论断。习近平总书记指出，高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人及为谁培养人这个根本问题，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。高校立身之本在于立德树人，课程思政是高等学校实现育人全过程的重要途径。高等教育工作中，要始终坚持“所有课堂都有育人功能，所有教师都有育人职责”，把思政教育融入高等学校育人全过程。现代学生个性鲜明、思维活跃，善于接受新鲜事物，但身处信息时代，面对严峻复杂的国内外发展形势，极易受到负面信息煽动影响，导致理想信念缺失、家国情怀淡薄。课程思政从德育出发，将思政元素融入教学过程，推动价值引领和专业教育相结合。有机化学教学要充分利用课堂教学主渠道，借助课堂思政教学手段，强化学生思想政治教育，实现专业知识能力与思想政治素养同步培养，真正把高校“立德树人”落到实处。1 有机化学思政教育意义应用化学专业主要研究化学基础知识、基本理论、基本技能及相关工程技术知识，培养具有高度社会责任感、良好的科学文化素养，具有创新意识和实践能力，能够在化学及相关学科领域从事科学研究、技术开发、教育教学等工作的人才。有机化学是应用化学专业本科的核心基础课程，主要研究有机化合物的结构、性质、制备及应用，与多种学科交叉融合，在人才培养体系中发挥着承上启下的支撑作用。有机化学是应用化学的核心和灵魂，在百年诺贝尔化学奖中，有机化学研究成果占比达60%以上，在推动人类文明和科技进步等方面发挥着无法取代的重要作用2。从应用化学专业特点出发，深入挖掘有机化学课程体系思政元素，探索推动思想政治教育与专业知识融合创新，对培养学生严谨务实的科学态度、勇于创新的科学素养、甘于奉献的社会责任感具有重要意义3-4。2 有机化学思政教育目标有机化学是面向应用化学专业本科学生开设的一门专业基础课，课程大纲教学目标主要体现在知识和能力两个层面。教学实践证明，通过挖掘合理的课程思政内容，并将其融入课堂授课，更有利于全面实现课程教学目标。传授有机化学基本知识及技能依然是课程教学的根本目标，课程思政作为一种课程观，不改变有机化学课程原有属性。课程思政将思政元素融入有机化学教学过程，推动专业育人与思政育人同频共振，致力于将学生培养成为既懂专业知识，又有家摘要：教育的主旨在于授业传道解惑，新时代大学专业教育要更加注重思想政治教育。以应用化学专业核心基础课程有机化学为主体，深入挖掘思政教育资源，探索课程思政教育途径和方法，在传授专业知识的同时，突出价值引导，使专业教育和思政教育有机融合，做到立德与树人并举。关键词：高等教育；课程思政；有机化学；应用化学中图分类号：G64文献标志码：A文章编号：10036490（2023）07009104Research and Exploration on Ideological and Political Teaching of Organic Chemistry in Applied Chemistry MajorLu Qi-qin*，Lai Yi-tian，Zhao Zhou-xing，Tian Jin-mingAbstract:The main purpose of education is to teach,preach.In the new era,college professional education should pay more attention to ideological and political education.This paper focuses on the organic chemistry course,the core basic course of applied chemistry,deeply explores the resources and the ways of ideological and political education.While imparting professional knowledge,we should highlight value guidance,organically integrate professional education and ideological and political education,and achieves the simultaneous development of morality and cultivation of people.Keywords:higher education;ideological and political education of curriculum;organic chemistry;applied chemistry应用化学专业有机化学思政教学研究及探索芦启琴*，赖宜天，赵宙兴，田金铭（青海大学 化工学院，青海西宁 810016）收稿日期：20221019基金项目：青海大学化工学院 2021 年“课程思政”示范课程项目作者简介：芦启琴（1981），女，青海西宁人，博士研究生在读，讲师，主要研究方向为有机化学及药物化学。化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications92 第49卷第7期2023年7月国情怀和社会责任感的新时代青年，以此巩固提升理工科人才培养的高度、广度和深度5-6。3 有机化学思政元素探索运用好课堂教学主渠道，首先要深入挖掘课程思政元素，并将其融入课程教学全过程，才能达到高等教育专业课程思想政治教育的目的。3.1 倡导追求真理，坚持勇于创新有机化学发展史上，涌现出众多杰出的科学家，他们追求真理、探索未知、热爱科学的精神和强烈的社会责任感，为深入开展有机化学思政教育提供了许多素材。如，维勒研究合成氰酸铵的过程中，发现混合并蒸干氰酸和氨水溶液后得到的固体并非氰酸铵，而是后来被人们认知并广泛应用的尿素。维勒的发现有力证明了有机物可以由无机物合成，从而推翻了当时阻碍化学发展的生命力论。如今，这个实验常成为验证实验，将氰酸钾与氯化铵溶液混合加热然后冷却，反应后产生的尿素可以通过加入草酸来鉴别，尿素可与草酸生成白色不溶性的草酸脲。3.2 弘扬爱国精神，增强民族自信有机化学课堂教学中引入我国传统文化，广泛介绍我国科学家为推动有机化学发展作出的贡献及其感人事迹，让学生感受中国传统文化的博大精深，引导学生弘扬爱国精神、深植家国情怀、培养文化认同、增强民族自信，继承和发扬中华优秀传统文化。如，讲授不对称合成时，介绍南开大学周其林教授团队“手性螺环催化剂”合成案例，这些催化剂在不对称催化氢化、碳-碳键和碳-杂原子键形成等一系列不对称合成反应中都表现出优秀的催化活性和对映选择性，研究成果在手性药物等合成中得到应用，周其林教授因此获得2019年国家自然科学奖一等奖。3.3 贯彻新发展理念，保护地球环境有机化学发展过程中，科学家曾合成许多新物质，给人类生产生活带来了巨大便利。与此同时，部分科学活动对环境带来一定破坏。有机化学课程教育中要更加注重宣扬创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，尤其要教育引导学生树牢“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念。如，苯与氯气在紫外线照射下发生加成反应合成六氯化苯（C6H6Cl6），其商品名为“六六六”。六氯化苯对昆虫有触杀、熏杀和胃毒作用，其中 异构体杀虫效力最高，过去主要用于防治蝗虫、稻螟虫、小麦吸浆虫和蚊、蝇、臭虫等害虫。但是后来发现，它对人、畜具有一定毒性，在体内沉积不易降解排出，对神经系统和肝脏损害较大，目前已不再使用。引导学生深刻理解科学技术的“双面性”，从绿色、健康、可持续的角度出发，开发利用科研成果，推动社会发展进步。3.4 紧跟时事热点，启发科学兴趣教学过程中可引入与有机化学专业有关的时事热点、前沿研究等，如讲授绪论时以新冠疫情为切入点，激发学生科学探索积极性。2020年新型冠状病毒疫情暴发，医用口罩、防护服等防护用品成为保障人民群众生命健康安全的必备物资。医用防护服所用的非织造材料主要有聚丙烯纺黏布，聚酯纤维与木浆复合的水刺布，聚氯乙烯、聚乙烯、聚氯丁橡胶等高聚物涂层织物，聚乙烯透气膜，微孔聚四氟乙烯薄膜等有机化合物。乙烯在 Ag 的催化下生成环氧乙烷，医用防护品主要采用环氧乙烷进行灭菌。以此引导学生认识到学习有机化学的价值和意义，提升专业认同感和自豪感，激发学习积极性和主动性，树立为人类进步和祖国发展贡献力量的大局意识。3.5 培养辩证思维，正确认识世界化学源于哲学，有机化学的发展充分体现了自然哲学思想。教学过程中引导学生用哲学思维认识世界，培养学生唯物辩证能力，有助于树立正确的世界观和方法论。讲授旋光异构体时可介绍手性药物沙利度胺“反应停”，该药物通过胎盘传递给胎儿造成大量“海豹体婴儿”，主要原因是手性药物沙利度胺系 R 和 S 两种旋光异构体，前者发挥镇定作用，而后者可能致畸。后来研究发现，手性药物沙利度胺对麻风结节性红斑、抗炎、免疫调节、抑制血管生成及多发性骨髓瘤等都有很好的治疗效果。通过以上思政元素的引入，可教育引导学生运用辩证思维一分为二看待问题、分析问题、解决问题，培养深入钻研、锲而不舍的科研精神，形成正确的世界观。3.6 强化生命教育，增强社会责任教育应该从尊重生命开始。讲述羧酸及其衍生物时，提到一直用于热病、风湿病和痛风治疗的水杨酸钠，其味苦，对胃副作用大。德国化学家费利克斯霍夫曼，为治疗父亲的风湿病，改造水杨酸钠，通过乙酰化反应合成阿司匹林，该药物具有良好的镇痛作用。之后他以吗啡为底物，通过乙酰化反应，合成了一种叫作二乙酰吗啡的物质，命名为海洛因。拜耳公司认为发明这一物质是“英雄般”的事迹，止痛效力远高于吗啡，世界各地都对这种药效强劲、用途广泛的药品的发明欢呼雀跃，成千上万的病人争相服用。之后长期临床表明，海洛因是成瘾性极强的毒品。以此告诫学生要系好人生的第一粒扣子，珍爱生命、远离毒品，增强社会责任感，做到明大德、守公德、严私德，积极乐观面对生活、正视压力、善待生命。有机化学课程教学过程中，根据教学经验总结和文献调研挖掘梳理出如表1的课程思政元素，并据此设立思政育人目标。4 有机化学思政教育实践在充分挖掘有机化学课程思政元素的基础上，须通过有效途径开展思政教育，才能润物无声地进行道德引领和价值观塑造。化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications 93第49卷第7期2023年7月表1 有机化学课程思政元素及育人目标教学章节教学知识点思政元素思政育人目标第一章绪论有机化学发展史、有机化学的作用我国酿酒、酿醋、染色及应用麻醉剂“麻沸散”的悠久历史；韦勒合成尿素和贝特罗合成油脂类物质，打破“生命力”学说；路易斯提出了电子对共价键理论、酸碱电子理论；发现抗疟疾新药青蒿素的我国首位获诺贝尔奖的科学家屠呦呦、研究本草的赵承嘏，丰富了杂化理论的唐敖庆等科学家的故事及科学成就；有机化学在抗击新冠疫情中的应用树立民族自豪感，深植家国情怀，培养文化认同；培养追求真理、勇于创新的科学精神，唯物主义思想；培养永不言弃、敢为人先，勇于创新的精神品格；培养家国情怀、大爱无疆、救死扶伤精神第二章饱和脂肪烃甲烷的结构、烷烃的物理性质范特霍夫首次提出碳四面体假说，其成为立体化学诞生的标志，因获得首届诺贝尔化学奖而闻名于世；英国科学家肖莱马揭示了烷烃结构与性质的关系；中国在南海海域成功开采可燃冰深化量变引起质变的辩证唯物主义思想；激发探究实际问题的热情，体现专业实用性，激发专业的自豪感第三章不饱和脂肪烃烯烃和炔烃的亲电加成，聚合反应马尔科夫尼科夫提出的著名马氏加成规则；2019年诺贝尔化学奖获得者在锂离子电池研发领域的贡献；常见的聚烯烃类食品包装材料及对环境污染的介绍独立思考、善于总结经验规律；聚焦科学前沿、攀登科学高峰；宣扬绿色发展理念，增强学生的环境保护第四章芳香烃苯环结构苯结构发现过程及伟大科学家凯库勒重要事迹体会科学研究的艰辛，敬畏科学家的贡献；认识哲学的实践和认识的辩证关系第五章旋光异构对应异构体“反应停”事件；巴斯德首次拆分酒石酸盐外消旋体为两种晶状体，并观察到左旋体与右旋体的旋光现象学会辩证唯物主义观，增强社会责任感；探索未知、追求真理，刻苦钻研科学精神第六章卤代烃卤代烃与金属的反应；卤代烃的应用格氏试剂的发明者格林尼亚的“浪子回头金不换”的故事；DDT 和氟利昂的利与弊激发学生的学习热情，找准目标，坚持不懈；以辩证的角度思考化学的两面性，树立环保意识第七章醇酚醚醇醚的代表化合物及应用介绍从含铅汽油到开发乙醇等清洁燃料的转变；检测驾驶员是否饮酒的分析仪；麻醉剂乙醚及冠醚的发现宣扬绿色化学理念，认识有机化学的本质是服务社会第八章醛酮醌醛、酮的还原沃尔夫-凯西纳-黄鸣龙还原反应，教材中唯一以中国人名字命名的反应，分享黄鸣龙先生的科研事迹激发爱国情怀，民族自豪感，坚定文化自信，感悟化学研究的价值与使命第九章羧酸、羧酸衍生物和取代羧酸羧酸衍生物百年老药“阿司匹林”和罪孽深重海洛因的故事；青霉素的意外发现；介绍增塑剂、防腐剂、杀虫剂等羧酸衍生物的制取与应用渗透科学的思维方式和知识的可扩展和创新性；感悟有机化学的学科价值，树立科学让生活更美好的信念，热爱科研，承担推动科学进步的责任第十章含氮化合物胺、其他胺类化合物结合时事新闻，介绍苏丹红、三聚氰胺等恶性事件，向学生介绍食品安全问题；复旦大学投毒案，“冰毒”的结构和对人体健康的危害，重氮化合物的危险性强化食品安全防范意识，培养学生爱岗敬业的职业使命感和社会责任感，遵纪守法；遵纪守法，敬畏生命、热爱生活第十一章含硫含磷有机化合物含磷化合物有机磷农药的毒性及农残超标问题；二次世界大战中的化学武器-沙林（甲氟磷酸异丙酯）增强食品安全防范意识，培养高度的社会责任感；远离战争，热爱和平第十二章杂环化合物和生物碱生物碱吗啡的发现；烟碱的危害性；介绍目前常见的毒品种类；麻沸汤的有效成分研究告诫学生要严格自律、珍爱生命、远离毒品；增强民族自信、文化自信第十三章糖类糖的结构“糖化学之父”-费歇尓和哈沃斯，分别提出了描述立体构型的费歇尔投影式和单糖的环状结构学习坚韧不拔、专心致志、潜心科学研究的精神第十四章氨基酸和蛋白质蛋白质邢其毅教授和人类第一个用人工合成方法得到的活性蛋白质结晶牛胰岛素学习对党忠诚、对祖国和人民无比热爱的伟大精神，淡泊名利，坚定为国家的繁荣富强和民族的复兴而努力奋斗的决心化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications94 第49卷第7期2023年7月4.1 转变教学观念作为有机化学课程教师，在传授专业知识的同时，要坚持“以德立身、以德立学、以德施教”理念，通过深挖思政元素、找准结合点、合理设计教案，将思政案例与专业知识自然融合，实现学生求知与修德相结合、教书与育人相统一。4.2 提高教师素养做好课程思政关键要持续巩固提升教师自身素养，教师要积极学习党的理论知识，掌握党的方针政策，具备良好的政治素养、高度的德育责任、深厚的专业知识、过硬的教学技能和优良的师德风范。同时，要及时关注时事新闻、了解学科前沿、更新知识储备，始终处于孜孜不倦、上下求索的状态。4.3 改革教学方法高校教师要善于改变传统的灌输式课堂教学模式，完成从“以教为中心”到“以学为中心”的转换。同时，要更加注重发挥学生的主体地位，引导学生参与教学，在良性互动的前提下建构新知识。有机化学机理复杂抽象、不易理解，为便于在专业知识中融入思政元素，教学实践中可以采取线上线下混合教学模式，充分利用“雨课堂”、QQ 群、腾讯会议等载体学习相关思政资源，开展专题讨论和师生互动，进一步发挥教师主导作用，更好地激发学生主动性。线下教学可以根据不同的思政资源，综合运用情境式教学、启发教学、案例教学、互动研讨、任务驱动等方法，引导学生通过查阅文献、编撰论文、制作课件、上台讲解等方式，提高分析、思考、解决问题的能力。4.4 创新考核方式在有机化学课程思政评价中，要注重把学生的德育表现纳入考核机制，推动形成性评价与终结性评价结合，加强学习过程关注，促进学生高质量完成各项学习任务。形成性评价要结合课堂出勤、互动、练习、演讲、作业及分析解决问题的能力等方面综合评价；终结性评价除考试成绩，重点关注学生违规、舞弊等不诚信行为，促使学生端正学习态度，有效解决心浮气躁、急功近利等不良心态。5 结束语“立德树人”是教育的核心任务，德育工作是所有教师的共同责任。课程思政是一项长期坚持的工作，高校德育工作要秉持“所有课堂都有育人功能，所有教师都有育人职责”的理念。专业课教师要借助课堂思政，结合专业特色及人才培养目标，深挖有机化学课程德育元素，创新推动专业教育与思政教育有机融合，厚植学生家国情怀和使命担当，增强文化自信心和民族自豪感，培养品学兼优的创新型应用化学人才，使他们胜任精细化工、有机合成、生物化学、生物化工、药物合成及环境保护等相关领域工作。要始终坚持教学与育人相统一，让学生在“春风化雨、润物无声”中实现专业知识与思想道德的相互促进、同步提升，从而成长为德才兼备的中国特色社会主义事业接班人。参考文献1 张烁.把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面刘云山讲话 王岐山张高丽出席 N.2 李秀艳,孙志敏,张群,等.案例引领、知德合一的有机化学课程思政的改革与实践 J.广东化工,2021,48(21):224-225.3 张甜,尚晓凯,冯勋.新时代背景下有机化学课程的思政教学研究与探索 J.广州化工,2022,50(10):147-150.4 陈长中,邓莲丽,陶李明,等.“有机化学”课程思政元素融入与实施途径探索 J.湘南学院学报,2022,43(2):77-82.5 徐永芬,黄焰根,赵圣印,等.有机化学思政课程建设的体会 J.教育教学论坛,2019(40):38-39.6 吴瑞香.食品检测类专业有机化学及实验课程思政建设研究 J.广东化工,2021,48(22):222-223.（上接第85页）参考文献1 周心如,杨俊佼,柯以侃.化验员读本.上册,化学分析M.北京:化学工业出版社,2017.2 国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.铜精矿化学分析方法 第 1 部分:铜量的测定 碘量法:GB/T 3884.12012S.北京:中国标准出版社,2013.3 国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.铜精矿化学分析方法 第 13 部分:铜量的测定 碘量法:GB/T 3884.132012S.北京:中国标准出版社,2013.4 中华人民共和国工业和信息化部.铜阳极泥化学分析方法 第 1 部分:铜量的测定 碘量法:YS/T 745.12010S.北京:中国标准出版社,2011.5 中华人民共和国工业和信息化部.铜渣精矿化学分析方法 第 1 部分:铜量的测定 碘量法:YS/T 1046.12015S.北京:中国标准出版社,2015.6 国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.铜及铜合金化学分析方法 第1部分:铜含量的测定:GB/T 5121.12008S.北京:中国标准出版社,2008.