劉曉瑭，余林梁，陳潔2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)材料與能源學(xué)院，廣州 50642

2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)馬克思主義學(xué)院，廣州 510642

課程思政在國內(nèi)眾多高校和專業(yè)開展得如火如荼，逐漸成為教育界的理論和實踐熱點[1–5]，教育部2020年頒布的《高等教育課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》(以下簡稱《指導(dǎo)綱要》)具體提出了不同專業(yè)課程思政的切入點和重點內(nèi)容[6]。無機化學(xué)的發(fā)展史以及與現(xiàn)代生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系中都蘊含著深刻的課程思政素材。一線教師們也在積極探討和實踐“課程思政”的建設(shè)理念、實施途徑和方法等[7–12]。我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是國家一流專業(yè)，材料化學(xué)專業(yè)是廣東省特色專業(yè)，在無機化學(xué)的課程思政教學(xué)中以“成果導(dǎo)向教育”(Outcome-Based Education，OBE)理論為基礎(chǔ)進行了一系列的探索，研發(fā)了無機化學(xué)課程思政微課件，已獲得軟件著作權(quán)授權(quán)[13]。本文嘗試用具體的教學(xué)案例說明課程思政素材與各教學(xué)環(huán)節(jié)的知識點有機融合的實踐。

1 基于OBE理論設(shè)計無機化學(xué)課程思政實施路線

OBE理論[14]強調(diào)在教學(xué)中采用“以學(xué)生為中心”的教學(xué)方法，幫助學(xué)生取得課程目標預(yù)定的學(xué)習(xí)成果。這里所說的成果是學(xué)生通過某一階段學(xué)習(xí)后所能達到的最大能力，其特點包括：① 成果不只是學(xué)生相信、感覺、記得、知道和了解，更不是學(xué)習(xí)的暫時表現(xiàn)，而是學(xué)生內(nèi)化到其心靈深處的歷程；② 成果不僅是學(xué)生所知、所了解的內(nèi)容，還包括能應(yīng)用于實際的能力，以及可能涉及的價值觀或其他情感因素；③ 成果應(yīng)兼顧生活的重要內(nèi)容和技能，并注重其實用性。這三個特點體現(xiàn)了課程思政屬性。

基于OBE理論制定的無機化學(xué)課程思政實施路線如圖1所示。首先依據(jù)專業(yè)目標確定課程目標；其次依據(jù)《指導(dǎo)綱要》建立素材庫并在教學(xué)過程中不斷優(yōu)化；然后采用反向設(shè)計正向?qū)嵤┑乃悸吠瓿烧n堂教學(xué)各環(huán)節(jié)的設(shè)計和教學(xué)活動；最后通過考核與評價檢驗教學(xué)效果，并反饋到教學(xué)內(nèi)容環(huán)節(jié)，為下次教學(xué)提供持續(xù)改進的依據(jù)。

圖1 無機化學(xué)課程思政實施路線圖

2 明確課程目標，建構(gòu)無機化學(xué)課程思政教學(xué)素材庫

2.1 修訂課程教學(xué)大綱，明確課程思政目標

無機化學(xué)基于OBE理念設(shè)定課程目標。依據(jù)《指導(dǎo)綱要》我們將無機化學(xué)的課程思政教學(xué)目標分解為三個具體目標：① 具有追求真理、嚴謹治學(xué)的求實精神和勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神，認識創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位；② 具有胸懷祖國、服務(wù)人民的愛國精神和淡泊名利、潛心研究的奉獻精神，理解科技自立自強作為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重大意義；③ 具有較強的持續(xù)學(xué)習(xí)、自我完善的人文素養(yǎng)和社會責(zé)任感、使命感，努力把自己的科學(xué)追求融入建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國的偉大事業(yè)之中。

2.2 建立特色鮮明的課程思政教學(xué)素材庫

課程思政素材庫的建立是課程思政教學(xué)體系的基礎(chǔ)。我們主要通過以下途徑挖掘課程思政素材，建立素材庫：① 從化學(xué)史中尋找影響科學(xué)前進走向的關(guān)鍵事件，了解無機化學(xué)發(fā)展中的重要人物為人類做出的學(xué)術(shù)貢獻和他們的經(jīng)歷、品行及思想；② 從身邊的化學(xué)中挖掘素材，將任課教師或本專業(yè)教師的科研成果與課程知識點相融合，將化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的案例與課堂知識相融合，將學(xué)校和地方特有的精神、人文等素材與專業(yè)知識相融合；③ 從傳統(tǒng)文化中挖掘素材，無機化學(xué)古而有之，但現(xiàn)代化學(xué)主要形成于近現(xiàn)代的西方國家，而同時期的中國正處于內(nèi)憂外患的風(fēng)雨飄搖之中，因此，我們將課程思政聚焦于融合中華傳統(tǒng)文化，弘揚愛國主義，立志奉獻國家、服務(wù)人民。

2.2.1 中華傳統(tǒng)文化和愛國主義情懷

愛國主義是人們對自己家園以及民族和文化的歸屬感、認同感、尊嚴感與榮譽感的統(tǒng)一。中華傳統(tǒng)文化博大精深、源遠流長，相關(guān)典籍浩如煙海，是思政教育和價值引領(lǐng)的重要載體。典籍論述和詩詞歌賦中包含大量無機化學(xué)的實驗和現(xiàn)象，將其融入到無機化學(xué)教學(xué)中，與學(xué)生一起從中華傳統(tǒng)文化的角度去審視無機化學(xué)，用無機化學(xué)的原理解釋和理解傳統(tǒng)文化中的相關(guān)表述，既有助于理解無機化學(xué)的知識、方法和內(nèi)涵，又有利于繼承和創(chuàng)新傳統(tǒng)文化，復(fù)原民族根基，增強民族自信。表1是筆者在教學(xué)中常用的素材，對標課程思政目標③具有較強的持續(xù)學(xué)習(xí)、自我完善的人文素養(yǎng)和社會責(zé)任感、使命感，努力把自己的科學(xué)追求融入建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國的偉大事業(yè)之中。

表1 無機化學(xué)課程思政教學(xué)中常用的中華傳統(tǒng)文化素材

(續(xù)表1)

促進無機化學(xué)發(fā)展的科學(xué)家燦若群星，無論是中外的化學(xué)家都深深地愛著自己的祖國(表2)。例如鎵、鍺、釙、鈁的發(fā)現(xiàn)者都用自己的祖國來命名其發(fā)現(xiàn)的新元素，其中鈁的發(fā)現(xiàn)者佩里是居里夫人的助手；為了祖國的發(fā)展，放棄優(yōu)渥的生活和工作條件，是國內(nèi)外偉大科學(xué)家的共有品質(zhì)，如化學(xué)領(lǐng)域的阿累尼烏斯、戴安邦、唐敖慶、徐如人、鄭蘭蓀、……。無機化學(xué)課程要用這些與課程相關(guān)的事實塑造學(xué)生的愛國主義情操和堅定為國家、為民族奮斗的志向，認識創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位，理解科技自立自強作為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重大意義，努力把自己的科學(xué)追求融入建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國的偉大事業(yè)之中。

表2 科學(xué)家的科學(xué)精神和愛國情懷主要素材

(續(xù)表2)

2.2.2 科學(xué)精神和科學(xué)方法

科學(xué)的課程必然要講科學(xué)技術(shù)中包含的科學(xué)精神和共同體利益，要深刻體會科學(xué)發(fā)展中透射出的信仰真理之光，體現(xiàn)出的實事求是、探索創(chuàng)新的精神以及科學(xué)倫理、學(xué)術(shù)道德等?？茖W(xué)精神和品德主要包括崇實、貴確、求真、創(chuàng)新、存疑等精神以及樹立高尚理想、為道獻身、艱苦創(chuàng)業(yè)、勤奮不懈、謙虛好學(xué)、樂于協(xié)作等高尚品德[15]。無機化學(xué)作為典型的自然學(xué)科，在其發(fā)展過程和發(fā)現(xiàn)研究中必然蘊含著尊重實驗事實的科學(xué)精神和邏輯嚴密的科學(xué)思維，教師在課堂上有意識地總結(jié)和概括，必定會使學(xué)生感受到科學(xué)精神的力量，逐漸形成科學(xué)的方法論?；瘜W(xué)發(fā)展過程中經(jīng)歷的重大事件，都蘊含著科學(xué)思維、科學(xué)方法和創(chuàng)新方法；百余年來諾貝爾化學(xué)獎的獲得者和獲獎理由以及我國無機化學(xué)各領(lǐng)域的創(chuàng)始人及其貢獻，都蘊含著深刻的科學(xué)精神和科學(xué)倫理，如表2和表3所示，體現(xiàn)了課程思政目標中“追求真理、嚴謹治學(xué)的求實精神，勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神和淡泊名利、潛心研究的奉獻精神”。拉瓦錫發(fā)現(xiàn)了氧氣，從實驗的角度驗證并總結(jié)了質(zhì)量守恒定律，將化學(xué)從定性研究轉(zhuǎn)向了定量研究。阿累尼烏斯在上大學(xué)期間突破權(quán)威思想，提出不同于主流觀點的電離理論。通過這些故事，學(xué)生既了解了科學(xué)事實，也體會到科學(xué)發(fā)展的艱辛，跟著科學(xué)家一起進行研究和探索，還感受了科學(xué)家尊重事實、追求真理的人格魅力，科學(xué)精神和科學(xué)方法論就這樣慢慢形成和建立。測定分子偶極距是確定分子結(jié)構(gòu)的一種實驗方法，德拜因此獲得1936年諾貝爾化學(xué)獎，學(xué)生可以認識到科學(xué)的結(jié)論來源于科學(xué)的研究方法和嚴密的實驗數(shù)據(jù)，任何理論都要經(jīng)過實驗的檢驗，要符合測定結(jié)果的事實，而不是相反。再如，徐光憲先生以身許國從事核燃料萃取化學(xué)研究，籌建核燃料后處理廠，制造原子彈原料钚。之后轉(zhuǎn)向稀土分離和萃取方面的研究，提出了稀土串級萃取理論，“一步放大”，直接應(yīng)用于生產(chǎn)實際，引導(dǎo)稀土分離技術(shù)的全面革新，使中國稀土分離技術(shù)達到國際先進水平，促進了中國從稀土資源大國向高純稀土生產(chǎn)大國的飛躍，獲得2008年度國家最高科學(xué)獎。從徐先生的經(jīng)歷中，不僅能夠了解科學(xué)研究方法和知識的遷移，更能感受先生胸懷祖國、服務(wù)人民的愛國精神?；瘜W(xué)發(fā)展史上也不乏違背科學(xué)精神和科學(xué)倫理的實例，例如托馬斯?米基利的兩大發(fā)明四乙基鉛和氟利昂的興衰史，可以看到科學(xué)技術(shù)既能給人類帶來巨大的物質(zhì)利益，同時也可能隱藏著致命的危機。在科學(xué)研究和成果推廣中，一定要兼顧經(jīng)濟與社會效益。

(續(xù)表3)

2.2.3 馬克思主義哲學(xué)原理

科學(xué)的發(fā)展與辯證唯物主義和歷史唯物主義是不可分割的。無機化學(xué)的發(fā)展過程、具體內(nèi)容都遵循著辯證唯物主義和歷史唯物主義的原理，主要素材如表4所示。在教學(xué)中與學(xué)生討論和總結(jié)其中蘊含的哲學(xué)原理，有助于他們形成正確的世界觀和掌握科學(xué)的方法論。無機化學(xué)中觀察到物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)歸根結(jié)底是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的，體現(xiàn)著本質(zhì)和現(xiàn)象的對立統(tǒng)一關(guān)系；物質(zhì)結(jié)構(gòu)百余年的研究發(fā)展史就是建立在世界是物質(zhì)性的認識基礎(chǔ)上的，唯物論是其全部知識的基石。無機化學(xué)理論和實踐的發(fā)展也是對馬克思主義哲學(xué)思想的有力論證，教師用學(xué)科的最新研究成果來詮釋馬克思主義的唯物辯證法。無機化學(xué)發(fā)展史是曲折的螺旋式上升的，教師對科學(xué)史的客觀生動的講授和評述本身就是踐行馬克思主義哲學(xué)原理。

表4 無機化學(xué)中體現(xiàn)馬克思主義哲學(xué)原理的主要知識點

2.2.4 可持續(xù)發(fā)展的理念和實踐

全球可持續(xù)性發(fā)展不僅僅是一個挑戰(zhàn)，而且是21世紀的決定性挑戰(zhàn)。可持續(xù)性作為一個值得研究的課題為學(xué)生提供了新的學(xué)習(xí)內(nèi)容，作為一個值得解決的問題為學(xué)生帶來了可以思考和發(fā)問的新問題，幫助他們想象并實現(xiàn)可持續(xù)的未來[22]。學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)過程中應(yīng)該有機會了解人類所面臨的問題、思考應(yīng)該做什么和怎么做，以及自己在為人類的可持續(xù)發(fā)展提供可行的解決方案中能做的工作，并且準備好用化學(xué)知識為解決這些問題提供自己的策略。在課程學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)該給學(xué)生提供更多的可以使每個人的生活發(fā)生變化的化學(xué)信息，以便學(xué)生能夠利用這些信息以及對化學(xué)的深入了解，來應(yīng)對今天和明天的挑戰(zhàn)。這也是我們課程思政中的重要內(nèi)容，主要素材見表5。

3 反向設(shè)計、正向?qū)嵤┑恼n程思政教學(xué)

OBE理論的實施原則之一就是以最終學(xué)習(xí)成果為起點，反向設(shè)計，正向?qū)嵤?。在教學(xué)設(shè)計中依據(jù)課程教學(xué)目標，尋找實現(xiàn)途徑，將思政元素融入知識點(表1–表5)，即反向設(shè)計；在教學(xué)中則以知識點為根本，將隱含于知識中的思政元素顯化，在知識傳授中順理成章地帶出科學(xué)知識及其發(fā)展中蘊含的認知基礎(chǔ)、價值取向，使學(xué)生在“求真”的同時得到正確的世界觀和價值觀的啟示，涵養(yǎng)人文情懷和科技倫理，即正向?qū)嵤?。每次課的教學(xué)包括課前預(yù)習(xí)/自學(xué)、課堂講授和課后實踐三個環(huán)節(jié)(圖1)，在此重點介紹BOPPPS六環(huán)節(jié)課堂教學(xué)中的課程思政融合。

表5 體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念的課程思政素材

3.1 導(dǎo)入(Bridge-in)

成功的導(dǎo)入是課堂達成學(xué)習(xí)目標的首要環(huán)節(jié)，導(dǎo)入的形式可以多種多樣。多年來，筆者采用“Morning Buzz”環(huán)節(jié)作為導(dǎo)入，每次開始上課前，選取與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的詩詞歌賦、文獻典籍以及學(xué)科發(fā)展前沿、生活實例、國家政策、社會熱點、名人名言等與學(xué)生討論哲學(xué)、閱讀、科學(xué)、教育、時事、政策等，并順其自然地引入本次課的教學(xué)內(nèi)容。例如，3月12日是植樹節(jié)、3月21日是世界森林日、3月22日是世界水日，都是引入可持續(xù)發(fā)展理念的素材和節(jié)點，從時事自然地進入課堂教學(xué)中的知識點。再如，用余音演唱明代詩人于謙的《詠煤炭》作為碳族課堂教學(xué)的導(dǎo)入，余音是焦裕祿的外孫，視頻中有焦裕祿的雕像和坐過的藤椅，在余音的深情演繹中，深刻體會到焦裕祿燃燒自己服務(wù)人民的精神，同時從詩句中提煉出化學(xué)問題。“堿金屬和堿土金屬”用于謙的《石灰吟》導(dǎo)入，學(xué)生通過作品感受民族英雄于謙的愛國情懷和“要留清白在人間”的人生氣節(jié)，詩句中涉及的化學(xué)反應(yīng)式自然地將課程引入主題。配位化學(xué)基礎(chǔ)節(jié)選屈原“離騷”中的詩句(圖2a)，學(xué)生從中感受到詩人深沉的愛國情懷和自強不息的報國之志，并認識“茹蕙”，在《詩經(jīng)》中用“縞衣茹蕙”描寫了身著白衣系著紅色腰帶的樸素姑娘，表明我國西周時期就使用配合物做染料(圖2b)。學(xué)生了解了文學(xué)作品中所蘊含的科學(xué)知識，既是知識和文化的傳承、也是愛國主義素材。

圖2 配位化學(xué)基礎(chǔ)第一次課的課件截圖

3.2 學(xué)習(xí)目標/成果(Objective /Outcome)

學(xué)生在開始學(xué)習(xí)前應(yīng)明確本次課程的學(xué)習(xí)目標，或者可以取得的學(xué)習(xí)成果。筆者每次課都是用“今日主題”展示課程主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標，包括所要達成的課程思政目標，學(xué)生既可以有目標地進行學(xué)習(xí)，也可以作為檢驗學(xué)習(xí)效果的提示。

3.3 前測(Pre-assement)和后測(Post-assessment)

前測和后測就是在課程開始前和主要教學(xué)內(nèi)容講授完成后，進行的快速的小測，用以檢驗上次課的學(xué)習(xí)成果或本次課的預(yù)習(xí)效果及本次課學(xué)習(xí)情況。一般用1–2個選擇題或填空題，測驗內(nèi)容以知識點為主，也可以體現(xiàn)課程思政的內(nèi)容。例如，在碳族用“以下氣體屬于溫室氣體的是：(a) CO2；(b) CH4；(c) N2O；(d) CCl2F2；(e) O3”作為前測或后測，就兼顧了元素性質(zhì)的知識點和可持續(xù)發(fā)展的課程思政要素。

3.4 參與式學(xué)習(xí)(Participatory Learning)

OBE強調(diào)的是以學(xué)生為中心的教學(xué)，通過參與式學(xué)習(xí)學(xué)生不僅能知道和了解知識，還能提高實際應(yīng)用能力和生活技能，從而將其中涉及的價值觀或其他情感因素內(nèi)化到其心靈深處。在無機化學(xué)教學(xué)中常采用問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)(Problem-based learning，PBL)、體驗式、探究式、小組學(xué)習(xí)等參與式學(xué)習(xí)方法。

3.4.1 案例1 綜合選用課程思政素材，設(shè)計小組探究式學(xué)習(xí)內(nèi)容

在學(xué)習(xí)鉛的性質(zhì)時，給出如下材料：① 葛洪是東晉道教學(xué)者、煉丹家(化學(xué)家)、醫(yī)藥學(xué)家。在《抱樸子》的《黃白》卷中說，“鉛性白也，而赤之以為丹，丹性赤也，而白之以為鉛”。② 葛洪的名著《肘后備急方》中記載了多種藥物，其中密陀僧(PbO)被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明具有消毒殺菌作用，可用來做防腐劑。③ 民間釀酒，有時會出現(xiàn)酸味，有人用以下的方法除去酒中酸味：把在空氣中加熱過的鉛投入酒中，加蓋，不久酒的酸味消失并具有甜味。④ 四乙基鉛是托馬斯?米基利發(fā)明的汽油抗爆劑，為了隱瞞鉛的存在，刻意稱其為“乙基”；在回應(yīng)質(zhì)疑的新聞發(fā)布會上，米基利將四乙基鉛灑在手上，并足足聞了瓶子里的四乙基鉛一分鐘之久，以混淆視聽；米基利因此項發(fā)明獲得了金錢和地位；20世紀90年代含鉛汽油被各國禁用。⑤ 2019年1月，九部門聯(lián)合印發(fā)《廢鉛蓄電池污染防治行動方案》，整治廢鉛蓄電池非法收集處理污染環(huán)境，提高廢鉛蓄電池規(guī)范收集處理率。要求學(xué)生以小組為單位，查閱文獻并討論以下問題：(1) 材料①中的“丹”指的是什么物質(zhì)？寫出涉及的化學(xué)反應(yīng)；有人說“葛洪最早發(fā)現(xiàn)了可逆反應(yīng)”，這樣的說法對嗎？為什么？(2) 古代和現(xiàn)代如何獲得密陀僧？(3) 寫出材料③中涉及的反應(yīng)方程式，并評價這個方法。(4) 用化學(xué)反應(yīng)式表示材料④中四乙基鉛的合成方法，并討論四乙基鉛合成和使用中的安全性，應(yīng)如何評價發(fā)明者米基利的行為？為什么直到20世紀90年代才禁用含鉛汽油？(5) 鉛蓄電池的電極反應(yīng)如何？計算其標準電動勢，并與實際標稱電壓對比。(6) 廢鉛蓄電池應(yīng)如何處理？若不能規(guī)范收集處理會造成哪些污染？(7) 根據(jù)上述素材畫出物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的思維導(dǎo)圖，并總結(jié)鉛及其化合物的性質(zhì)。

本設(shè)計中涵蓋了鉛的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)的概念和計算、可逆反應(yīng)的概念等知識點，包含了中華傳統(tǒng)文化、科學(xué)倫理、化學(xué)在生活中的應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展等課程思政元素。在課堂上各組代表用ppt形式展示各自的學(xué)習(xí)成果。結(jié)果表明他們查閱了大量的資料，不僅包括知識點本身，也包括對歷史人物和政策文件的了解，對科學(xué)的雙刃劍性質(zhì)和科學(xué)家的道德底限的思考。在課件的制作和展示過程中，不僅學(xué)習(xí)了相應(yīng)的知識點、提高了自主學(xué)習(xí)能力，也將文化自信、科學(xué)精神、科學(xué)方法和可持續(xù)發(fā)展理念等潛移默化地融入每個人的價值觀體系中，增強了學(xué)生的責(zé)任感和使命感。

3.4.2 案例2 通過課堂討論和課程論文，不斷強化可持續(xù)發(fā)展理念

在化學(xué)熱力學(xué)的教學(xué)中，課前發(fā)布預(yù)習(xí)提綱、閱讀素材及查閱資料的思路，在課堂教學(xué)中與學(xué)生討論能量的獲得、煤的燃燒、生物燃料等替代能源的獲得以及結(jié)合化學(xué)動力學(xué)影響因素來探討綠色化學(xué)家特別重視催化反應(yīng)的原因，得出高效利用能源和尋求綠色能源的方式。在元素的學(xué)習(xí)中，將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)融合在相應(yīng)的環(huán)境問題和解決策略之中，然后通過總結(jié)引發(fā)討論和思考。在鹵素的學(xué)習(xí)中圍繞氟利昂等對臭氧層的破壞討論應(yīng)對氣候變化的策略(圖3a)，以及由次氯酸作為凈水劑引出的關(guān)于自來水凈化和節(jié)水方式的討論，在氧族的臭氧學(xué)習(xí)中更進一步討論相關(guān)的機理；在氧族的學(xué)習(xí)中，通過H2O2的制備方法，重點了解“零排放”的綠色化學(xué)工藝這種實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，在今后設(shè)計實驗和研發(fā)新物質(zhì)時要關(guān)注到綠色化生產(chǎn)、節(jié)約能源等問題，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念；氮族的關(guān)注點是海洋酸化和酸雨的形成及治理方案(圖3b)，以及由氮和磷造成的水質(zhì)富營養(yǎng)化問題；碳族聚焦于溫室效應(yīng)及應(yīng)對策略(圖3c)。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生通過討論、查閱文獻，自擬題目按照學(xué)術(shù)論文的格式每人完成一篇3000–8000字的課程論文(圖3d)。

圖3 元素教學(xué)中與可持續(xù)發(fā)展理念相關(guān)的討論和課程論文的課件截圖

3.5 總結(jié)(Summary)

課堂小結(jié)包括本次教學(xué)涉及到的知識點和價值取向，不是戛然而止的羅列，而是余音繞梁的思考。配位化學(xué)基礎(chǔ)的最后一次課是晶體場理論及配合物的顏色，課程的總結(jié)包括兩點：1) 配合物的顯色機理有d–d躍遷和電荷躍遷，若中心原子為稀土離子則會發(fā)生d–f躍遷和f–f躍遷，如北京大學(xué)黃春輝院士團隊制備的Eu配合物中Eu的發(fā)光機理為d–f躍遷和f–f躍遷(圖4)，可應(yīng)用于OLED顯示領(lǐng)域[23]；2) 配合物結(jié)構(gòu)的理論不止價鍵理論和晶體場理論，這些理論中還未解決的問題將在唐敖慶先生建立的配位場理論和其他理論中獲得解決，用唐先生學(xué)術(shù)報國的情懷為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)提供動力。

圖4 Eu-1 (a)和Eu-2 (b)的單晶結(jié)構(gòu)及對應(yīng)的熒光光譜(c)和(d)

4 教學(xué)反饋

無機化學(xué)課程思政教學(xué)的評價和反饋多年來都有一定的共性。學(xué)生學(xué)習(xí)成果調(diào)查表明，學(xué)生印象最深的環(huán)節(jié)是每次課的“Morning Buzz”，感覺別開生面，超越了學(xué)科和時空界限，思路開闊、受益匪淺；大多數(shù)的學(xué)生認為自己的學(xué)習(xí)方法、研究方法得到了提升，了解了科學(xué)精神和科學(xué)本質(zhì)，提高了質(zhì)疑能力和創(chuàng)新意識；在課程中了解了學(xué)科前沿進展，提高了學(xué)習(xí)興趣，發(fā)現(xiàn)了學(xué)科和專業(yè)的研究方法，看到了學(xué)科和專業(yè)發(fā)展的延續(xù)性和廣闊的前景；感受到了自己的社會責(zé)任感和歷史使命感，有強烈的國家和民族自豪感，并有勇氣用自己的能力和努力建設(shè)更美好的國家。每學(xué)期三次小組探究式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，從單一主題的探究到綜合性的探究，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和交流展示的能力在不斷地提高，從單純探究知識點到綜合思考化學(xué)與社會、與未來的關(guān)系，再到思考科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)家的道德和品質(zhì)。從學(xué)生撰寫的課程論文中可以深刻地感受到學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和研究能力的提高，也能感受到他們的社會責(zé)任感和家國情懷。

5 結(jié)語

課程思政是新時代中國語境下的“課程觀”，在無機化學(xué)教學(xué)中我們用“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，基于OBE理論精心設(shè)計每個教學(xué)環(huán)節(jié)，將知識傳授、能力提升和價值引領(lǐng)凝聚為統(tǒng)一發(fā)展的整體。依據(jù)課程特點和學(xué)生原有的價值觀念和態(tài)度傾向，選取中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和愛國情懷、科學(xué)精神和科學(xué)方法、馬克思主義哲學(xué)原理以及可持續(xù)發(fā)展的理念等課程思政元素，用形式多元的設(shè)計和新穎的教學(xué)活動促使學(xué)生討論、反思和體驗，獲得最大的學(xué)習(xí)成果，推動學(xué)生在參與式課堂學(xué)習(xí)中理解認同課程的價值目標并內(nèi)化為自己的價值自覺和實踐行動，學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識更主動積極，思想認識，特別是民族自豪感和社會責(zé)任感顯著提升。學(xué)生的收獲和進步是我們堅定課程思政的信心，不斷更新素材和教學(xué)方式的動力。