李雷權(quán),鄧志峰,陳立貴,包維維,郝曉麗
(陜西理工大學(xué) 材料學(xué)院高分子材料與工程系,陜西 漢中 723000)
課程思政將高校思想政治教育和道德修養(yǎng)培育融入教學(xué)計(jì)劃的各課程教學(xué)環(huán)節(jié)中,體現(xiàn)了習(xí)總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上所強(qiáng)調(diào)的“用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)”的新教育理念,是實(shí)現(xiàn)大學(xué)教育“立德樹人”根本職能的必由之路。
如何將“課程思政”的理念融入到專業(yè)課程的教學(xué)過程中,提高學(xué)生的思想道德素質(zhì),是專業(yè)教師必須加以思考且長期探索的任務(wù)[1-10]。《高分子化學(xué)》是高分子材料與工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論課,也是該專業(yè)的核心課和必修課程。針對我校學(xué)生的實(shí)際狀況,在借鑒諸多高校專業(yè)課程教師教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,我們在我?!陡叻肿踊瘜W(xué)》課程內(nèi)容的課思政教學(xué)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了一系列積極地探索,在課程教學(xué)過程中,將高分子材料的“理性成材”與學(xué)生的“感性成才”相結(jié)合,引導(dǎo)并強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)技能及道德素質(zhì)的養(yǎng)成。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授高分子基本概念、大分子結(jié)構(gòu)式與聚合方程式、高分子化合物的分類與命名、相對分子質(zhì)量及分布、聚合度、聚合反應(yīng)分類、高分子科學(xué)的范疇。聚合物性能不僅取決于相對分子質(zhì)量,還與相對分子質(zhì)量的分布有關(guān)。與此相似,學(xué)生的能力不僅取決于自己的專業(yè)素質(zhì),還與自身的思想道德修養(yǎng)休戚相關(guān);按照用途,通常將聚合物的分為塑料、橡膠、纖維、涂料、膠黏劑和功能高分子六大類。與此相類似,學(xué)生的個(gè)性發(fā)展也是必須的。“天生我才必有用”關(guān)鍵在于“成才”,而“成才”必須是社會(huì)認(rèn)可的“個(gè)性”。樹立學(xué)生的個(gè)性發(fā)展自信。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授逐步聚合反應(yīng)單體、線型縮聚反應(yīng)歷程與動(dòng)力學(xué)、線型縮聚相對分子質(zhì)量控制、體型縮聚反應(yīng)、非平衡逐步聚合、縮聚反應(yīng)方法與特點(diǎn)等內(nèi)容。縮聚反應(yīng)單體必須具有縮合反應(yīng)特性,影響單體線型縮聚反應(yīng)活性的因素除了與自身結(jié)構(gòu)特征有關(guān)外,還與官能團(tuán)所處的空間環(huán)境及環(huán)化傾向有關(guān)。學(xué)生的學(xué)習(xí)亦受自身(結(jié)構(gòu))和外部環(huán)境因素的影響。提請同學(xué)們努力端正學(xué)習(xí)目的、明確學(xué)習(xí)目標(biāo),激揚(yáng)學(xué)習(xí)熱情(活性),同時(shí)虛心接受親朋好友、老師、同學(xué)的督促、提醒、關(guān)心。
學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與線型縮聚平衡反應(yīng)過程相似,正能量的強(qiáng)弱程度類似于平衡常數(shù),學(xué)習(xí)效果的標(biāo)志與反應(yīng)程度相當(dāng)。正能量不斷加強(qiáng)就會(huì)促使自己不斷取得進(jìn)步。類似于聚酯反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中質(zhì)子的催化,學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的提高既可基由學(xué)習(xí)態(tài)度的不斷提高(自催化)和亦通過可外部環(huán)境影響(外假酸催化)實(shí)現(xiàn)。與線型縮聚反應(yīng)相對分子質(zhì)量的控制方法相類似,學(xué)習(xí)熱情越高,學(xué)習(xí)狀態(tài)越穩(wěn)定,負(fù)能量干擾越少,學(xué)習(xí)動(dòng)力越足,越能達(dá)成自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)。同學(xué)們要保障高度的學(xué)習(xí)熱情,必須學(xué)習(xí)并習(xí)慣于控制自己的學(xué)習(xí)情緒,盡可能保證正能量強(qiáng)于來自家庭、社會(huì)和自身的負(fù)能量。
體型縮聚反應(yīng)基于其反應(yīng)體系至少有一種單體攜帶3個(gè)及以上的官能團(tuán),其反應(yīng)程度達(dá)到凝膠點(diǎn)后,就會(huì)生成三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)聚合物,其性能具有線型結(jié)構(gòu)聚合物不同的性能。與此相類似,學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)越多,綜合素質(zhì)越強(qiáng),適應(yīng)社會(huì)能力就越強(qiáng)。鼓勵(lì)同學(xué)們努力成為一專多能型復(fù)合人才、全面發(fā)展。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授連鎖聚合反應(yīng)單體類型、連鎖聚合反應(yīng)熱力學(xué)、自由基聚合反應(yīng)歷程與初期動(dòng)力學(xué)、動(dòng)力學(xué)鏈長與聚合度、自動(dòng)加速效應(yīng)、阻聚和緩聚作用、相對分子質(zhì)量及其分布控制等內(nèi)容。
烯烴單體取代基數(shù)目、位置、大小決定了烯烴能否進(jìn)行連鎖聚合,烯烴單體取代基的電負(fù)性和共軛性決定了烯烴的連鎖聚合反應(yīng)類型。“人無完人,金無足赤”,“條條大路通羅馬”。充滿個(gè)性、追逐獨(dú)特的當(dāng)代大學(xué)生,只有充分認(rèn)識(shí)自己的個(gè)性,發(fā)展自己個(gè)性,一樣可以成為某方面社會(huì)認(rèn)可的的專才。
連鎖聚合反應(yīng)熱力學(xué)是本章的難點(diǎn)和重點(diǎn),基礎(chǔ)化學(xué)基礎(chǔ)較差的同學(xué)難以理解。提請同學(xué)們通過此節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),明白任何一個(gè)學(xué)科的知識(shí)都是成體系的。高分子化學(xué)涉及到無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)課,不能因?yàn)椴幌矚g某門課,某章節(jié)內(nèi)容難學(xué)就放松對自己的要求。人生的每一次磨難,都會(huì)成為自己日后邁向成功的基石。
與“縮聚反應(yīng)單體的官能團(tuán)活性都相等,所有官能團(tuán)幾乎同時(shí)都在發(fā)生縮合反應(yīng)”的特征不同,自由基聚合反應(yīng)為代表的連鎖聚合反應(yīng)通常都包括分子鏈的引發(fā)反應(yīng)、分子鏈的增長反應(yīng)和分子鏈的終止反應(yīng)等三個(gè)基元反應(yīng)歷程。與此相類似,提請同學(xué)們明確的學(xué)習(xí)目的(單體)、飽滿的學(xué)習(xí)熱情(自由基)是學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)(生成大分子鏈)的必要條件;學(xué)習(xí)情緒調(diào)節(jié)(活性受控)是達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的充分條件。
影響自由基聚合的基本因素是單體和引發(fā)劑,學(xué)生成才根本還在于自己學(xué)習(xí)熱情(活性)、學(xué)習(xí)能力(持續(xù)性)及學(xué)習(xí)節(jié)奏(控制)。
自由基聚合的自動(dòng)加速效應(yīng),指的是聚合反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率達(dá)到一定程度后,體系黏度(分子鏈相對分子質(zhì)量)升高,導(dǎo)致分子鏈雙基終止速率下降,自由基濃度提高,反應(yīng)加速繼而體系黏度升高的現(xiàn)象。與此相類似,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情越高,學(xué)習(xí)興趣就越濃,學(xué)習(xí)效果因而會(huì)更好,繼而更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。而緩聚和阻聚作用體現(xiàn)的緩聚劑和阻聚劑對自由基聚合反應(yīng)速率降低和停止的特征,說明了學(xué)生越不認(rèn)真學(xué)習(xí),越是學(xué)不懂;越是學(xué)不懂,越不認(rèn)真學(xué)。類似烯丙基自由基的自阻聚作用,只能得到低聚物。
自由基聚合物相對分子質(zhì)量不僅與單體濃度、單體純度、引發(fā)劑濃度有關(guān),還與聚合反應(yīng)溫度、聚合反應(yīng)方法是最主要的影響因素。同樣說明了學(xué)生的成才,不僅取決于自身的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)環(huán)境,同時(shí)也與外界因素的影響有關(guān),不可偏廢。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授二元共聚物組成微分方程、典型二元共聚物組成曲線、共聚物組成控制、單體活性與自由基活性、Q-e概念和方程、序列結(jié)構(gòu)、多元共聚與共聚交聯(lián)、自由基聚合方法。
由一種單體進(jìn)行的聚合反應(yīng)稱為均聚合,所得的聚合物稱為均聚物。由兩種或多種單體進(jìn)行的聚合反應(yīng)稱為共聚合,所得的聚合物稱為共聚物。通常均聚物的性能總存在一定的缺陷,因而在實(shí)際生產(chǎn)中往往需要對某些均聚物進(jìn)行改性。通過共聚反應(yīng)可以改進(jìn)聚合物的很多性能,如機(jī)械強(qiáng)度、彈性、塑性、柔韌性、玻璃化溫度、塑化溫度、熔點(diǎn)、溶解性能、染色性能、表面性能等等。與此相類似,學(xué)生的發(fā)展越全面,政治思想和道德修養(yǎng)素質(zhì)越高,綜合能力越強(qiáng),適應(yīng)社會(huì)能力就越強(qiáng),也越能對社會(huì)做出更大的貢獻(xiàn)。
二元共聚物組成微分方程中的競聚率是單體均聚鏈增長速率常數(shù)與共聚鏈增長速率常數(shù)之比值。如果以改善共聚物性能為目的,希望兩種單體盡可能參加共聚,則兩種單體的競聚率起碼不應(yīng)遠(yuǎn)大于1,最好小于1,接近于或等于0。如同學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,專業(yè)能力和思想道德修養(yǎng)素質(zhì)的提高,必須協(xié)調(diào)發(fā)展,不可偏廢。
單體活性與自由基活性對自由基聚合反應(yīng)中所涉及的各種反應(yīng)的影響,自由基的活性都起決定性作用。與此相類似的,決定人生命運(yùn)的是人的精神,即世界觀、人生觀、價(jià)值觀,而非人體本身。人的智商決定了其獲取知識(shí)的能力,而情商表征的三觀則決定其獲得社會(huì)認(rèn)可的能力。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授陰離子聚合、陽離子聚合、離子型共聚、配位聚合等內(nèi)容。
作為連鎖聚合的基本類型,不同于自由基聚合的活性中心是攜帶孤電子的鏈自由基,其聚合的活性中心分別是陰離子對、陽離子對、配位離子,活性中心的活性不僅受離子對形態(tài)表征的自身結(jié)構(gòu)的影響,還與反應(yīng)體系涉及的溶劑、反離子、反應(yīng)溫度等因素有關(guān)。與此相類似的,再一次提請同學(xué)們認(rèn)識(shí)到自己的成才不僅與自己的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法有關(guān),而且與自己的思想道德修養(yǎng)素質(zhì)緊密相連。學(xué)習(xí)態(tài)度(活性中心的活性)無論是求學(xué)期間還是工作當(dāng)中,永遠(yuǎn)是最重要的因素。
科學(xué)無止境,認(rèn)識(shí)無極限。明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),高漲的學(xué)習(xí)熱情,獨(dú)特的學(xué)習(xí)方法一定能夠造就獨(dú)特的人生。
本章的教學(xué)內(nèi)容主要講授聚合物化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)及影響因素、分子鏈側(cè)基反應(yīng)、分子鏈主鏈反應(yīng)、聚合物的降解、分解及老化、聚合物的可燃性與阻燃、功能高分子等內(nèi)容。通過對大分子的某個(gè)部分(側(cè)基或端基)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)和功能化,不僅可以對天然或合成高分子化合物進(jìn)行化學(xué)改性,合成某些不能直接通過單體聚合而得到的聚合物,而且可以在大分子上形成特殊功能基團(tuán)或具有特殊功能結(jié)構(gòu)。同時(shí)說明了學(xué)生個(gè)性化發(fā)展一定要適應(yīng)自身特點(diǎn),切忌邯鄲學(xué)步。學(xué)生的個(gè)性發(fā)展越突出,思想道德素質(zhì)越全面,越能被社會(huì)關(guān)注,就越能為社會(huì)做出突出貢獻(xiàn)。
高分子材料的“理性成材”與學(xué)生的“感性成才”過程具有極其相似的特征。高分子化學(xué)課程的教學(xué)過程不僅與“樹人”緊密聯(lián)系,而且與“立德”息息相關(guān)。在高分子化學(xué)課程的教學(xué)過程中體現(xiàn)課程思政,不僅具有很強(qiáng)的可操作性,無疑也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。