王渭娜，劉峰毅，王文亮

陜西師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，西安 710119

1 引言

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上指出“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人”[1]。充分發(fā)揮課堂育人主渠道作用，構(gòu)建思政課與其他課程協(xié)同育人的工作機(jī)制，推動(dòng)“思政課程”向“課程思政”的立體化育人轉(zhuǎn)型，正在成為高等學(xué)校課程建設(shè)與課程改革的任務(wù)，目前本科教學(xué)新體系中已經(jīng)全面開展“課程思政”下的課程重構(gòu)研究[2–5]。專業(yè)課教師在開展課程思政工作中具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，可以更有針對(duì)性和有實(shí)效地在潛移默化中引領(lǐng)大學(xué)生解決好世界觀、人生觀、價(jià)值觀這個(gè)“總開關(guān)”問(wèn)題。2021年3月6日習(xí)近平總書記在看望參加政協(xié)會(huì)議的醫(yī)藥衛(wèi)生界、教育界委員時(shí)指出：“把立德樹人融入思想道德教育、文化知識(shí)教育、社會(huì)實(shí)踐教育各環(huán)節(jié)，貫穿基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育各領(lǐng)域，體現(xiàn)到學(xué)科體系、教學(xué)體系、教材體系、管理體系建設(shè)各方面，培根鑄魂、啟智潤(rùn)心?！闭n程思政是高等學(xué)校完善全員全程全方位育人的重要抓手，它以科學(xué)有效的教育教學(xué)原則為指導(dǎo)，在大學(xué)專業(yè)課(非思政課)教學(xué)中，融入思想觀念、政治觀點(diǎn)、道德規(guī)范等思想政治教育，提升育人效果。結(jié)構(gòu)化學(xué)是化學(xué)相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)理論課程，該課程以量子力學(xué)為理論基礎(chǔ)，從微觀角度研究原子、分子及晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決化學(xué)問(wèn)題的能力等。從結(jié)構(gòu)化學(xué)課程的能力目標(biāo)來(lái)看，該課程是思政教育的一個(gè)合適載體，加強(qiáng)思政元素的融入，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、思維方式。如何在結(jié)構(gòu)化學(xué)中貫穿思政教育，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化學(xué)課程的協(xié)同育人功能，需要教師細(xì)致而深入的研究和實(shí)踐，對(duì)課程思政進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和正確實(shí)施，從而達(dá)到同時(shí)提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和德育素養(yǎng)。

2 結(jié)構(gòu)化學(xué)開展課程思政的困難

結(jié)構(gòu)化學(xué)課程是從事化學(xué)相關(guān)研究工作的學(xué)者不可缺少的基本知識(shí)和基本訓(xùn)練。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)用微觀角度分析化學(xué)問(wèn)題，理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的普遍規(guī)律[6,7]，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究打下必要的基礎(chǔ)。相對(duì)其他化學(xué)類課程而言，結(jié)構(gòu)化學(xué)課程有其自身的特點(diǎn)，在開展課程思政建設(shè)方面存在一些困難。結(jié)構(gòu)化學(xué)以微觀結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，課程內(nèi)容理論性強(qiáng)，邏輯性強(qiáng)，抽象難懂。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要求學(xué)生既要有與化學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，又要有一定的數(shù)理基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)還需具備較好的空間想象力、嚴(yán)密的邏輯思維、抽象思維以及演繹推理的能力。這些特點(diǎn)給課程的教與學(xué)都帶來(lái)很大困難。因此，該課程中融入思政元素更是困難，如果采取的方式方法不當(dāng)，就容易導(dǎo)致生搬硬套、出現(xiàn)兩張皮現(xiàn)象。

結(jié)構(gòu)化學(xué)開展課程思政也有其優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)化學(xué)是研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律的科學(xué)，課程富含哲學(xué)觀、科學(xué)觀(科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)方法)等思政元素，教學(xué)內(nèi)容貫穿辯證唯物主義思想，對(duì)培養(yǎng)未來(lái)科學(xué)工作者有著重要的意義。作為化學(xué)專業(yè)本科階段的重要基礎(chǔ)理論課程，通過(guò)結(jié)構(gòu)化學(xué)課程學(xué)習(xí)，對(duì)完善學(xué)生的化學(xué)專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，掌握化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)理論，更新學(xué)生對(duì)化學(xué)專業(yè)認(rèn)知的觀念，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力、創(chuàng)新精神等都將起到重要作用。

3 挖掘結(jié)構(gòu)化學(xué)課程思政策略

理科專業(yè)課程實(shí)施“課程思政”并不是簡(jiǎn)單機(jī)械地在授課過(guò)程中進(jìn)行思想政治教育，而是要結(jié)合課程內(nèi)容與特點(diǎn)，引入適當(dāng)?shù)乃颊?，賦予普通理科課程更多內(nèi)涵，提升學(xué)生的哲學(xué)觀與科學(xué)觀。目前關(guān)于結(jié)構(gòu)化學(xué)課程教學(xué)改革的論文多數(shù)側(cè)重于宏觀方面，而較為具體的課程思政案例教學(xué)內(nèi)容鮮有報(bào)道。本文就我們?cè)诮Y(jié)構(gòu)化學(xué)課程建設(shè)中的課程思政元素挖掘、案例設(shè)計(jì)方面的探索與實(shí)踐做一些介紹和總結(jié)。

3.1 從結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容出發(fā)挖掘思政元素

課堂教學(xué)中對(duì)科學(xué)方法的剖析有助于形成批判性思維，這一點(diǎn)在現(xiàn)代社會(huì)中很重要。結(jié)構(gòu)化學(xué)課程中的認(rèn)識(shí)論、方法論符合辯證唯物主義，從馬克思主義哲學(xué)思想出發(fā)，挖掘結(jié)構(gòu)化學(xué)課程中“對(duì)立與統(tǒng)一”“現(xiàn)象與本質(zhì)”“具體與抽象”等辯證關(guān)系，使學(xué)生懂得，學(xué)好辯證法是深入理解結(jié)構(gòu)化學(xué)理論的關(guān)鍵；挖掘結(jié)構(gòu)化學(xué)課程中蘊(yùn)含的發(fā)展觀、實(shí)踐觀、認(rèn)識(shí)論，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀。

案例一：晶體結(jié)構(gòu)的點(diǎn)陣?yán)碚?具體與抽象、個(gè)性與共性、復(fù)雜與簡(jiǎn)單)

晶體結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容之一，其突出特點(diǎn)是抽象。抽象思維是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)活動(dòng)中運(yùn)用概念、判斷、推理等思維形式，對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)進(jìn)行間接的、概括的反映的過(guò)程，屬于理性認(rèn)識(shí)階段。它是在對(duì)事物的本質(zhì)屬性進(jìn)行分析、綜合、比較的基礎(chǔ)上，抽取出事物的本質(zhì)屬性，撇開其非本質(zhì)屬性，使認(rèn)識(shí)從感性的具體進(jìn)入抽象的規(guī)定，形成概念。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)理論的創(chuàng)立是應(yīng)用具體–抽象–具體的科學(xué)抽象方法的典范。實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別、形式多樣，但若將結(jié)構(gòu)中等同部分抽取為幾何上的點(diǎn)(點(diǎn)陣)來(lái)研究，只能分為7個(gè)晶系–14種空間格子–32個(gè)點(diǎn)群–230個(gè)空間群，此為晶體結(jié)構(gòu)的共性；若將結(jié)構(gòu)基元(幾何點(diǎn)代表的具體內(nèi)容)放置在點(diǎn)陣處，就由共性還原到個(gè)性。共性即普遍性，個(gè)性即特殊性，兩者密切聯(lián)系，不可分割，是辯證統(tǒng)一的關(guān)系。共性寓于個(gè)性之中，并通過(guò)個(gè)性表現(xiàn)出來(lái)，沒(méi)有個(gè)性就沒(méi)有共性；個(gè)性也離不開共性。世界上的事物無(wú)論如何特殊，它總是和同類事物中的其他事物有共同之處，總要服從于這類事物的一般規(guī)律，不包含普遍性的特殊性是沒(méi)有的，即特殊性也離不開普遍性。這是哲學(xué)中關(guān)于“個(gè)性與共性”“具體與抽象”辨證關(guān)系在化學(xué)中的體現(xiàn)。這樣以鮮活的知識(shí)作為載體，學(xué)習(xí)冷情的哲學(xué)思想，正是思政元素?zé)o形卻有力地融入專業(yè)學(xué)習(xí)的典范，達(dá)到育心無(wú)形的效果。

案例二：共價(jià)鍵的本質(zhì)(發(fā)展觀、終身學(xué)習(xí)觀)

化學(xué)鍵理論是結(jié)構(gòu)化學(xué)課程核心內(nèi)容之一，現(xiàn)代化學(xué)有關(guān)共價(jià)鍵本質(zhì)有兩個(gè)主流理論：價(jià)鍵理論和分子軌道理論，其發(fā)展過(guò)程是從此消彼長(zhǎng)到齊頭并進(jìn)的過(guò)程，這一發(fā)展過(guò)程符合馬克思主義哲學(xué)的認(rèn)知論和實(shí)踐論。量子力學(xué)理論一經(jīng)建立，化學(xué)家運(yùn)用量子力學(xué)理論研究分子的化學(xué)鍵，推進(jìn)了現(xiàn)代化學(xué)鍵理論體系的建立。1927年6月海特勒和倫敦發(fā)表了一篇經(jīng)典性的論文，成功地運(yùn)用量子力學(xué)討論了氫分子H2的核-電子相互作用體系，初步解釋了化學(xué)鍵共價(jià)鍵的本質(zhì)，標(biāo)志著價(jià)鍵理論的誕生。斯萊特和鮑林等人加以發(fā)展，特別是鮑林等人提出的共振論和雜化軌道理論，為價(jià)鍵理論的發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。由于價(jià)鍵理論與經(jīng)典的化學(xué)鍵概念相吻合，從一開始就得到了迅速發(fā)展，并開始占據(jù)統(tǒng)治地位。但價(jià)鍵理論無(wú)法完美解釋共軛分子結(jié)構(gòu)等，同時(shí)由于價(jià)鍵理論具體計(jì)算上的困難(基函數(shù)難以計(jì)算機(jī)化)，使此方法一度停滯不前。于是，分子軌道理論逐步引起人們的重視。1928年，馬利肯和洪特提出分子軌道理論，后經(jīng)休克爾、福井謙一、伍德沃德和霍夫曼等加以發(fā)展，形成一套成熟的理論。分子軌道理論是把分子看成一個(gè)整體，分子中的電子圍繞整個(gè)分子運(yùn)動(dòng)，體現(xiàn)了一種整體論的思想，能解釋當(dāng)時(shí)價(jià)鍵理論無(wú)法解釋的現(xiàn)象，如O2分子的順磁性，并成功解釋分子光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)，分子軌道理論在數(shù)學(xué)上易于計(jì)算，結(jié)果可定量，特別是應(yīng)用分子軌道理論可預(yù)測(cè)化學(xué)反應(yīng)的可行性，使得分子軌道理論得到空前的發(fā)展。20世紀(jì)50年代開始，分子軌道理論逐步代替價(jià)鍵理論，占據(jù)了主導(dǎo)地位。不可否認(rèn)的是，價(jià)鍵理論對(duì)分子靜態(tài)性質(zhì)如結(jié)構(gòu)、成鍵特征及動(dòng)態(tài)性質(zhì)如鍵的形成與斷裂的描述，有分子軌道理論無(wú)可比擬的優(yōu)越性。后來(lái)，價(jià)鍵理論也發(fā)展了一些新的計(jì)算方法，如我國(guó)廈門大學(xué)張乾二院士及其團(tuán)隊(duì)在此方面做了很多創(chuàng)新性研究工作。目前，量子化學(xué)中兩大主流理論齊頭并進(jìn)地發(fā)展，從不同的角度(定域與離域，整體與局部)解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與事實(shí)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果?；瘜W(xué)鍵理論能否取得完美的統(tǒng)一，是化學(xué)家正在致力于解決的問(wèn)題。通過(guò)介紹化學(xué)鍵電子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展脈絡(luò)及優(yōu)缺點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論與實(shí)驗(yàn)事實(shí)的矛盾是科學(xué)發(fā)展源源不斷的動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生思辨能力、科學(xué)的發(fā)展觀和終身學(xué)習(xí)觀。

案例三：量子力學(xué)理論的解釋(實(shí)踐論)

量子力學(xué)是21世紀(jì)物理學(xué)極為重大、極為基礎(chǔ)的理論，是人類探究微觀世界的重大成果。量子力學(xué)建立在一些公理的基礎(chǔ)上，這些基本假設(shè)不能直接證明，只能通過(guò)應(yīng)用量子力學(xué)理論直接解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)，以及利用其理論發(fā)展新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)來(lái)證實(shí)量子力學(xué)是牢靠的認(rèn)知微觀世界的基礎(chǔ)理論。目前為止量子力學(xué)通過(guò)了所有的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，無(wú)一敗績(jī)。20世紀(jì)的很多重大科技發(fā)明，如核能、半導(dǎo)體器件、激光等都是在量子力學(xué)的指導(dǎo)下成為現(xiàn)實(shí)的。2013年，量子力學(xué)“標(biāo)準(zhǔn)模型”所預(yù)言的最后一個(gè)基本粒子——希格斯玻色子被實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)初預(yù)言該粒子存在的比利時(shí)物理學(xué)家弗朗索瓦·恩格勒和英國(guó)物理學(xué)家彼得·希格斯也順理成章地獲得了2013年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。通過(guò)以量子力學(xué)為指導(dǎo)的科學(xué)研究應(yīng)用介紹，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，脫離實(shí)踐的檢驗(yàn)，認(rèn)識(shí)論容易陷入機(jī)械論，甚至唯心論。將深?yuàn)W的不可見(jiàn)的微觀理論與可觸摸的科學(xué)儀器以及科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)活動(dòng)關(guān)聯(lián)起來(lái)，促進(jìn)學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，使思政元素促進(jìn)專業(yè)要素的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)思政與專業(yè)的互動(dòng)互融。在具體的科學(xué)事例中，介紹我國(guó)在量子科技領(lǐng)域突破的一系列重要科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵核心技術(shù)，產(chǎn)出的多光子糾纏干涉度量、量子反常霍爾效應(yīng)、世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”、量子保密通信“京滬干線”、世界首臺(tái)光量子計(jì)算原型機(jī)等一批具有重要國(guó)際影響力的成果，可提高學(xué)生的文化自信，增強(qiáng)民族自豪感和使命感，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。

3.2 從結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)方法出發(fā)挖掘思政元素

結(jié)構(gòu)化學(xué)是研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與其宏觀性能關(guān)系的基礎(chǔ)科學(xué)。物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是基于量子力學(xué)理論的預(yù)測(cè)，現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)的發(fā)展為物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)測(cè)試提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)定的目的在于掌握性能與結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系，從而找出其內(nèi)在規(guī)律。各種分析測(cè)試手段都有其各自的局限性，因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)總是應(yīng)用各種探針施之于物質(zhì)，從中得到各種信息，再把這些信息綜合起來(lái)，通過(guò)去偽存真、去粗取精、由此及彼、由表及里的連貫思索，最后再做出判斷。了解新的思維方式，建立創(chuàng)新思維觀念，并鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新思維去解決問(wèn)題。

案例四：雙原子分子結(jié)構(gòu)(創(chuàng)新思維)

在雙原子分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教學(xué)過(guò)程中，采用案例教學(xué)法，認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)與化合物性質(zhì)之間的聯(lián)系，從而理解掌握“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一原則。例如，應(yīng)用分子軌道理論可知，N2分子的電子組態(tài)為1σg21σu22σg22σu21πu43σg2，其鍵級(jí)為3，因而N2化學(xué)穩(wěn)定性較好，是惰性較大的分子。根據(jù)熱力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算可得，合成氨反應(yīng)(N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g))是一個(gè)自發(fā)反應(yīng)過(guò)程，然而人工合成氨需要苛刻的條件才能進(jìn)行。正是因?yàn)槿斯ず铣砂钡闹匾饬x及其苛刻的反應(yīng)條件造就了與工業(yè)合成氨工藝有關(guān)的科學(xué)研究分別于1918年[8]、1931年[9]和2007年[10]三次獲得諾貝爾獎(jiǎng)?？量谭磻?yīng)條件的本質(zhì)在于N2中化學(xué)鍵極其穩(wěn)定，N2活化的普遍共識(shí)是：金屬原子與N2形成配合物，N2最高占據(jù)軌道(成鍵分子軌道)電子進(jìn)入金屬原子空的雜化軌道形成σ型配位鍵，同時(shí)金屬原子的d電子進(jìn)入到N2分子最低空軌道(反鍵分子軌道)形成π型反饋配位鍵，從而削弱了N2分子三鍵。這一普遍共識(shí)正是從N2的電子組態(tài)出發(fā)，找出活化N2的結(jié)構(gòu)因素，采用綜合分析法，考慮所有可能的反應(yīng)途徑，對(duì)比分析，得到最優(yōu)合成路線。這種從結(jié)構(gòu)的闡明(從分析到綜合)到指導(dǎo)合成甚至是設(shè)計(jì)合成路線(從綜合到分析)，再?gòu)暮铣蓪?shí)驗(yàn)的探索，反饋到結(jié)構(gòu)的確證，最后達(dá)到完全自洽的認(rèn)知。整個(gè)過(guò)程就體現(xiàn)了科學(xué)的思維過(guò)程。這樣思政要素融入的教學(xué)設(shè)計(jì)，不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)基本理論知識(shí)，同時(shí)全面系統(tǒng)地掌握如何從研究問(wèn)題到提出新理論、新成果的完整的、科學(xué)的、創(chuàng)新的思維方法，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)的互動(dòng)共贏。

案例五：微觀粒子的波粒二象性(類比法、創(chuàng)新能力)

在科學(xué)史上，對(duì)光的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)存在長(zhǎng)達(dá)數(shù)個(gè)世紀(jì)的激烈爭(zhēng)論。從17世紀(jì)起，光的本質(zhì)就有牛頓的微粒學(xué)說(shuō)，以及惠更斯的波動(dòng)學(xué)說(shuō)，因?yàn)椴▌?dòng)學(xué)說(shuō)的缺陷及牛頓的聲望，粒子學(xué)說(shuō)一度占了上風(fēng)。1801年托馬斯·楊的光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)支持了波動(dòng)學(xué)說(shuō)，在隨后的幾十年里又出現(xiàn)了更多的證據(jù)，如：光的衍射實(shí)驗(yàn)，赫茲驗(yàn)證了麥克斯韋的光是電磁波的預(yù)言，光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)取得壓倒性的勝利，最終微粒學(xué)說(shuō)被所有人拋棄，直到19世紀(jì)末物理學(xué)家深信光是波而不是粒子。20世紀(jì)初，人們又發(fā)現(xiàn)了新的實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持光是粒子，直到1905年愛(ài)因斯坦受普朗克的能量子觀點(diǎn)的啟發(fā)，提出光子學(xué)說(shuō)，發(fā)展了牛頓的光的微粒學(xué)說(shuō)，成功解釋了光電效應(yīng)。自此光具有波粒二象性，被物理學(xué)家所認(rèn)可。愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“我們面對(duì)著新的一類困難。我們有兩個(gè)矛盾的現(xiàn)實(shí)圖像，兩者之一都不能單獨(dú)完全解釋光現(xiàn)象，但二者一起可以。”此后，德布羅意受光的波粒二象性的啟發(fā)對(duì)微觀粒子提出實(shí)物粒子具有波粒二象性，這是科學(xué)史上應(yīng)用類比法的典范。面對(duì)微觀粒子了解他們的唯一工具只有實(shí)驗(yàn)，電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)電子具有波動(dòng)性。微觀粒子的粒子性和波動(dòng)性對(duì)立統(tǒng)一，相互依存又相互排斥，在不同的研究中，微觀粒子有時(shí)表現(xiàn)出粒子性，有時(shí)表現(xiàn)出波動(dòng)性，這正是由主要矛盾的主要方面決定的。通過(guò)這段科學(xué)史實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)人的認(rèn)識(shí)過(guò)程是辯證發(fā)展的過(guò)程，大膽猜測(cè)，小心求證，且從想象發(fā)展到科學(xué)，主要是依據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)；培養(yǎng)學(xué)生發(fā)展的全局觀、實(shí)事求是的科學(xué)精神和創(chuàng)新精神。同時(shí)，每位科學(xué)家的治學(xué)之道、獻(xiàn)身精神本身就是培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定意志品質(zhì)和奮發(fā)不屈精神的教材，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和踐行堅(jiān)持求真、勇于創(chuàng)新等正確的人生價(jià)值觀。

3.3 從理論化學(xué)家故事出發(fā)挖掘思政元素

創(chuàng)造知識(shí)過(guò)程的關(guān)鍵是“人”，科學(xué)家的人性光輝比他們?nèi)〉玫目茖W(xué)成就更能打動(dòng)學(xué)生的心靈。從中國(guó)科學(xué)家故事出發(fā)，將冷冰冰的知識(shí)和鮮活的科學(xué)家結(jié)合起來(lái)，引出國(guó)家意識(shí)、樹立愛(ài)國(guó)情懷、體會(huì)創(chuàng)造知識(shí)過(guò)程的艱辛、歌頌自強(qiáng)不息的精神。

案例六：在化學(xué)鍵理論教學(xué)中，介紹科學(xué)家徐光憲先生發(fā)展我國(guó)化學(xué)教育，提高科學(xué)研究水平的故事

徐光憲(1920–2015)，理論化學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院院士。獲國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，編寫《物質(zhì)結(jié)構(gòu)》教材獲國(guó)家優(yōu)秀教材特等獎(jiǎng)，建立了適用于研究稀土元素的量子化學(xué)計(jì)算方法和無(wú)機(jī)共軛分子的化學(xué)鍵理論。在20世紀(jì)朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)之際，徐光憲先生毅然放棄在美國(guó)即將到手的工作，于1951年4月與夫人高小霞一起回到祖國(guó)，在北京大學(xué)化學(xué)系從事量子化學(xué)和絡(luò)合物化學(xué)方面的研究。從1972年開始，徐光憲先生圍繞國(guó)家戰(zhàn)略需要轉(zhuǎn)向稀土分離和萃取方面的研究，并很快獲得突破，提出了適于稀土溶劑萃取分離的串級(jí)萃取理論，引導(dǎo)稀土分離技術(shù)的全面革新，促進(jìn)了中國(guó)從稀土資源大國(guó)向高純稀土生產(chǎn)大國(guó)的飛躍。通過(guò)徐光憲先生的人格魅力和科學(xué)精神，鼓勵(lì)學(xué)生勤奮務(wù)實(shí)、刻苦鉆研、勇于探索、不斷創(chuàng)新，為祖國(guó)的繁榮和強(qiáng)大而努力學(xué)習(xí)。這同時(shí)又是培養(yǎng)學(xué)生家國(guó)情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)臉O好偉人故事，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和責(zé)任意識(shí)。

案例七：在理論化學(xué)發(fā)展史中，介紹科學(xué)家唐敖慶發(fā)展我國(guó)理論化學(xué)學(xué)科的故事

20世紀(jì)70年代，我國(guó)理論化學(xué)學(xué)科面臨后繼無(wú)人的嚴(yán)峻局面，在唐敖慶先生的倡議下，吉林大學(xué)理論化學(xué)研究所在1978–1980年舉辦為期三個(gè)學(xué)期的全國(guó)量子化學(xué)進(jìn)修班。這期進(jìn)修班集理論化學(xué)精英之力，為研究生講授一年半的基礎(chǔ)理論課程，在今天可能被認(rèn)為癡人說(shuō)夢(mèng)。唐敖慶先生在這期進(jìn)修班的總結(jié)時(shí)，對(duì)學(xué)員如是說(shuō)：“從事理論化學(xué)研究就像登喜馬拉雅山，進(jìn)修班把你們送到了8000米的高度，剩下的800多米就要靠你們自己攀登了?！币舱沁@期進(jìn)修班為我國(guó)理論化學(xué)學(xué)科的發(fā)展做出了歷史性的貢獻(xiàn)。徐光憲先生在《繼承唐敖慶先生遺志，展現(xiàn)當(dāng)代中國(guó)化學(xué)風(fēng)采》文集的“代序”中指出：“如果沒(méi)有唐先生和盧先生倡導(dǎo)的‘四結(jié)合’(微觀與宏觀結(jié)合、理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合、靜態(tài)與動(dòng)態(tài)結(jié)合、結(jié)構(gòu)與性能結(jié)合)教學(xué)和科研指導(dǎo)思想，那么我們國(guó)家大學(xué)本科的教育水平，將落后國(guó)際水平30年?！蓖ㄟ^(guò)唐敖慶先生的教育情懷，鼓勵(lì)學(xué)生投身我國(guó)基礎(chǔ)教育事業(yè)，志存高遠(yuǎn)，樂(lè)于奉獻(xiàn)，勇于擔(dān)當(dāng)，為實(shí)現(xiàn)教育理想，不斷努力提升教師專業(yè)素質(zhì)。

以上僅列舉了結(jié)構(gòu)化學(xué)課程重構(gòu)中挖掘思政元素幾個(gè)個(gè)別案例，客觀分析結(jié)構(gòu)化學(xué)課程各章節(jié)教學(xué)內(nèi)容的特色，不缺少思政元素融入課堂教學(xué)的案例和方法。課程教人求“真”，也可以教人求“美”，結(jié)構(gòu)化學(xué)課程中不乏“美”的元素，例如，量子力學(xué)基本假設(shè)及點(diǎn)陣?yán)碚摰倪壿媷?yán)謹(jǐn)之美、不確定關(guān)系及薛定諤方程的簡(jiǎn)潔之美、分子結(jié)構(gòu)及自組裝圖案的對(duì)稱之美，等等。

4 結(jié)構(gòu)化學(xué)課程思政教學(xué)效果

本課程團(tuán)隊(duì)一直注重結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐，取得了一定成效，曾獲批省級(jí)精品課程、省級(jí)資源共享課程，教學(xué)改革成果作為主要內(nèi)容獲得國(guó)家級(jí)物理化學(xué)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。這些成績(jī)的取得部分得益于結(jié)構(gòu)化學(xué)課程教學(xué)中融入思政元素、采用案例教學(xué)法等改革措施。通過(guò)課下與學(xué)生交流，了解到這些措施的實(shí)施使學(xué)生在一定程度上克服了學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的畏難情緒，轉(zhuǎn)變了學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成績(jī)。學(xué)生反映，以前主要關(guān)注知識(shí)本身，現(xiàn)在會(huì)同時(shí)思考他人是怎么做的，我為什么要這么做；開始關(guān)注科學(xué)原理中的哲學(xué)意義，發(fā)現(xiàn)了思考的快樂(lè)，樹立了學(xué)習(xí)的信心。同時(shí)，對(duì)課程考核方式進(jìn)行豐富和提升，采取了注重學(xué)習(xí)過(guò)程的多維度測(cè)評(píng)方式，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)穩(wěn)定的學(xué)習(xí)能力。主要考核方式由課程小論文、課堂交流討論、章節(jié)作業(yè)與測(cè)試和期末考試等環(huán)節(jié)組成。章節(jié)作業(yè)與測(cè)試考試主要考查學(xué)生對(duì)課程理論基礎(chǔ)知識(shí)及其應(yīng)用的掌握程度，課程小論文與課堂交流討論等則注重學(xué)生課程學(xué)習(xí)參與度、思辨能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、分析歸納總結(jié)能力考查，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)深入思考，提升自身的學(xué)術(shù)能力。多維度的考核形式能更加客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。章節(jié)作業(yè)抄襲現(xiàn)象明顯減少，且在解答類作業(yè)中嘗試新思路、新解法的情況增多，質(zhì)疑習(xí)題參考答案正確性的同學(xué)也有所增多，且有不少同學(xué)能給出正確合理的判斷，科學(xué)作風(fēng)更加嚴(yán)謹(jǐn)，課程不通過(guò)率明顯下降，優(yōu)秀率有所提升。就課程教學(xué)效果對(duì)學(xué)生職業(yè)發(fā)展的影響來(lái)看，在畢業(yè)生升學(xué)方面，近年來(lái)非師范專業(yè)報(bào)考理論與計(jì)算化學(xué)方向研究生人數(shù)顯著增多，且多人被廈門大學(xué)、吉林大學(xué)、西安交通大學(xué)、北京師范大學(xué)等高校錄取。從師范專業(yè)畢業(yè)生反饋得知，承擔(dān)高中化學(xué)選修三(結(jié)構(gòu)與物性)教學(xué)任務(wù)得心應(yīng)手。

5 結(jié)語(yǔ)

課程是高等學(xué)校培養(yǎng)人才的知識(shí)載體，對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行思政元素重構(gòu)正成為教學(xué)改革的重要方法，在潛移默化中實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)，切入點(diǎn)十分重要。本文以結(jié)構(gòu)化學(xué)課程為例，通過(guò)挖掘和提煉該課程中所蘊(yùn)含的思政元素和承載的德育功能，將知識(shí)傳授和價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合，將育人工作落實(shí)于課堂教學(xué)的主渠道中。結(jié)構(gòu)化學(xué)課程思政教學(xué)元素的重構(gòu)和實(shí)施仍然需要有完善的空間，比如優(yōu)化思政元素、調(diào)整思政內(nèi)容占比、摸索更好的課程思政教學(xué)模式、建立更優(yōu)的教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系。在結(jié)構(gòu)化學(xué)課程教學(xué)中融入思政教育，既豐富了課程教學(xué)內(nèi)容，增加了教學(xué)多元性，又有助于學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)的基本理論和知識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生哲學(xué)觀、科學(xué)觀的形成，達(dá)到立德樹人的目的。通過(guò)課程思政元素的挖掘，也提高了教師課程思政的意識(shí)和能力，實(shí)現(xiàn)了教師的自我發(fā)展。