岑智核，朱彬琰，黃又舉，章鵬飛，徐偉明

杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院，杭州 311121

習(xí)近平總書(shū)記指出“各門(mén)課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類(lèi)課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)。”化學(xué)與社會(huì)是化學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)極為重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)類(lèi)課程，該課程對(duì)理工科相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)展?jié)u進(jìn)式思政教育、培養(yǎng)學(xué)生自然科學(xué)素養(yǎng)、人文情懷和社會(huì)責(zé)任感有著重要的作用。課程將大學(xué)化學(xué)知識(shí)和當(dāng)前社會(huì)關(guān)系有效銜接，利用化學(xué)與社會(huì)之間的緊密聯(lián)系，采用中心教學(xué)法，以貨幣演化進(jìn)程為中心，確立化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系。課程同時(shí)結(jié)合社會(huì)中的化學(xué)問(wèn)題滲透時(shí)政熱點(diǎn)和思政教育，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)加強(qiáng)思政修養(yǎng)，提升自然科學(xué)素養(yǎng)、人文情懷和社會(huì)責(zé)任感[1-3]。

貨幣是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展到一定社會(huì)階段的產(chǎn)物，它可以充當(dāng)一般等價(jià)物，進(jìn)行商品交換，它的每一次演變都離不開(kāi)化學(xué)的發(fā)展。貨幣的出現(xiàn)解決了人們以物易物的難題，使物品交易簡(jiǎn)單便捷，貨幣的每一次演變都標(biāo)志著社會(huì)的進(jìn)步。不同時(shí)期貨幣的形態(tài)相差很大，早期的貨幣可以是石頭、貝殼、玻璃珠等；隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，貨幣開(kāi)始出現(xiàn)銅幣、銀錠、黃金等金屬貨幣；在當(dāng)代，隨著化學(xué)新技術(shù)的涌現(xiàn)和應(yīng)用，貨幣逐漸以紙幣或者數(shù)字的形式存在。本文采用中心教學(xué)法，以貨幣演化進(jìn)程為中心，將化學(xué)知識(shí)融入到社會(huì)中的貨幣演變，以貨幣演變進(jìn)程中金屬貨幣的鑄造、紙幣的防偽以及數(shù)字貨幣的保密與化學(xué)的緊密聯(lián)系為線索，依據(jù)時(shí)間線介紹不同時(shí)期化學(xué)技術(shù)和貨幣形態(tài)的關(guān)系，描述人類(lèi)在發(fā)展過(guò)程中不斷探索合理貨幣制度的過(guò)程，將化學(xué)知識(shí)的教學(xué)融入到社會(huì)進(jìn)步以及思政理論的相互滲透中[4,5](圖1)。

圖1 中心教學(xué)法在世界貨幣發(fā)展中的應(yīng)用

1 金屬貨幣的鑄造及發(fā)展史

金屬具有方便攜帶、不易破損、易于保存的優(yōu)點(diǎn)，可作為一般等價(jià)物的貨幣。隨著化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，金屬冶煉技術(shù)的不斷提升，金屬貨幣銅、銀、金等隨之依次出現(xiàn)，但不同金屬作為貨幣廣泛流通的時(shí)間是不同的。

1.1 齊國(guó)銅幣

銅幣的使用自戰(zhàn)國(guó)開(kāi)始一直到民國(guó)結(jié)束，從漢代流通五銖錢(qián)到唐代流通開(kāi)元通寶錢(qián)(以后每個(gè)朝代都會(huì)流通對(duì)應(yīng)的年號(hào)錢(qián))，為百姓日常的小額交易服務(wù)。中國(guó)銅幣中比較有代表性的是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期齊國(guó)的刀幣，齊國(guó)在青銅器制造方面在當(dāng)時(shí)相當(dāng)領(lǐng)先。

(1)銅的冶煉分為火法煉銅和濕法煉銅，火法冶煉的使用較為廣泛和悠久。在礦石選取方面，古人會(huì)選取顏色顯眼的孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]或者氧化銅(CuO)作為原料。將破碎的銅礦石和木炭放入煉爐內(nèi)，讓木炭將銅礦石還原，在煉爐內(nèi)外同時(shí)生火煅燒，確保礦石在高溫下熔化，將液體倒出，棄去煉渣，凝固后就得到粗銅。將含有雜質(zhì)的粗銅再次提煉，會(huì)得到純度較高的銅。反應(yīng)方程式如下：

在西漢的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》中記載“曾青得鐵的化為銅”的濕法煉銅方法。濕法煉銅是將磨碎的銅礦石與硫酸溶液混合，反應(yīng)得到硫酸銅溶液，再向該溶液中加入鐵單質(zhì)將銅置換出。反應(yīng)方程式如下：

將提煉得到的銅和錫同時(shí)放置在熔爐中煉制，可以得到強(qiáng)度更高的青銅。黃銅是鋅和銅的混合物，但是鋅在古代制備的難度較大，出現(xiàn)的時(shí)間比較晚，這也是黃銅幣晚于青銅幣的原因，齊國(guó)的刀幣實(shí)質(zhì)是一種含有銅、鉛、錫的合金。在鑄幣過(guò)程中，人類(lèi)發(fā)現(xiàn)增加銅幣中鉛的含量，減少較昂貴錫的含量，也能做出質(zhì)量差不多的刀幣，反映出當(dāng)時(shí)的人們對(duì)合金有了深刻的認(rèn)識(shí)，并可以通過(guò)此類(lèi)技術(shù)合理調(diào)整金屬配比來(lái)制造貨幣。銅幣能大量發(fā)行的另一原因是齊國(guó)已經(jīng)掌握鑄范技術(shù)和疊鑄法，使銅幣的批量發(fā)行成為可能。齊國(guó)銅范的出現(xiàn)，使得鑄幣時(shí)能重復(fù)利用一個(gè)模具，這樣做出來(lái)的銅幣形狀規(guī)整，成本較低。疊鑄法是把多個(gè)范疊合，通過(guò)一次澆注，制造出多個(gè)鑄件的方法，可有效提高鑄幣效率[6]。

(2)齊國(guó)重視商業(yè)的發(fā)展并積極采用商業(yè)開(kāi)放的政策，因此需要一套完備的貨幣系統(tǒng)作為支持。齊國(guó)商業(yè)的繁榮是建立在農(nóng)業(yè)和手工業(yè)繁榮的基礎(chǔ)上的，這為市場(chǎng)提供可以貿(mào)易的商品。齊國(guó)的銅幣充當(dāng)促進(jìn)交易的媒介，為商品的順利交易提供便捷。各國(guó)的貨幣有所差異，刀幣中的燕明刀是用來(lái)對(duì)外貿(mào)易的，它的流通帶動(dòng)了齊國(guó)周邊地區(qū)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展[7]。

(3)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期不僅出現(xiàn)了被用于經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的青銅貨幣，還出現(xiàn)了大量精美的青銅器，如：青銅鏡、鎏金、青銅罍。當(dāng)時(shí)人們?cè)谇嚆~鑄造方面達(dá)到鼎盛，并在此基礎(chǔ)上逐漸掌握了冶煉鐵的技術(shù)，鐵器的出現(xiàn)很好地改善了農(nóng)耕的生產(chǎn)條件并強(qiáng)化了國(guó)家的軍事力量。在教學(xué)過(guò)程中，教師引導(dǎo)學(xué)生了解在華夏這片土地上，貨幣從布匹和貝殼演變到青銅幣的過(guò)程。教師通過(guò)呈現(xiàn)青銅鑄造的流程和方法，讓學(xué)生感受到當(dāng)時(shí)青銅的冶煉工藝之高、國(guó)家經(jīng)濟(jì)之繁榮、國(guó)力之強(qiáng)盛，思想上出現(xiàn)百家爭(zhēng)鳴的局面，并培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注歷史和國(guó)家的意識(shí)。

1.2 中國(guó)的白銀時(shí)代

隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提升，煉銀技術(shù)得以發(fā)展，社會(huì)上開(kāi)始形成銅、銀并用的局面。中國(guó)自古以來(lái)對(duì)白銀有特殊的執(zhí)著，癡迷于銀的貨幣職能，使得白銀被大力推廣，在明代中國(guó)擁有世界上一半的銀。但屈辱的中國(guó)近代史讓白銀錯(cuò)失了成為國(guó)際流通硬貨幣的良機(jī)。

(1)煉銀術(shù)在唐代已被廣泛運(yùn)用，其煉銀方法主要是灰吹法。這種方法最早記錄于東漢時(shí)期，宋代的《天工開(kāi)物》中有詳細(xì)完整的記載。首先是選礦，古人通常會(huì)選用輝銀礦(Ag2S)，銀礦中一般會(huì)含有鉛和鋅硫化物(PbS和ZnS)。銀的提煉分為兩個(gè)步驟：

① 將銀礦和炭加入煉爐中，鼓風(fēng)煅燒，將金屬還原，得到含有銀的鉛團(tuán)。有時(shí)礦物中的鉛含量較少，需要往爐內(nèi)另外加入鉛，鉛和銀可以互溶，且鉛的密度較大，易沉降分離，在爐底可以得到富含銀的鉛團(tuán)。反應(yīng)方程式如下：

② 用灰吹法從鉛駝中提煉出純銀。灰吹法是用爐灰在地上做出灰窠，將鉛團(tuán)放置在灰窠內(nèi)，再?lài)@灰窠擺上炭火，通過(guò)鼓風(fēng)燃燒將鉛和鋅轉(zhuǎn)化為氧化鉛和氧化鋅，因其比重較小，浮在熔液表面，從銀中分離開(kāi)，直至得到純銀[8,9]。反應(yīng)方程式如下：

自宋代以后，將交易用的白銀稱(chēng)為銀錠。銀錠的制作采用的是鐵范鑄造法，根據(jù)銀和鐵的熔點(diǎn)不同以及兩者不互溶的原理，將熔化的銀澆筑在鐵范中，熔液冷卻后得到銀錠。

(2)中國(guó)的白銀一部分來(lái)自于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)，一部分來(lái)源于對(duì)外貿(mào)易。17世紀(jì)，隨著鄭和下西洋大航海時(shí)代到來(lái)，西方國(guó)家從拉丁美洲獲取白銀，并向往和盛產(chǎn)茶葉、陶瓷、絲綢的中國(guó)進(jìn)行貿(mào)易。各方的貿(mào)易，不僅讓中國(guó)得到大量寶貴的白銀，還樹(shù)立了一個(gè)富裕強(qiáng)大的形象，并鞏固了白銀的國(guó)際貨幣地位。但白銀不斷流入中國(guó)的局面被鴉片走私擊碎，雖然1839年林則徐虎門(mén)銷(xiāo)煙表明政府反對(duì)鴉片的態(tài)度，但清朝國(guó)力衰敗，難以阻擋洋槍洋炮。中國(guó)經(jīng)歷兩次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)，先后分別與列強(qiáng)簽訂了《南京條約》《天津條約》《北京條約》等一系列條約，讓中國(guó)白銀的外流雪上加霜[10]，接著部分國(guó)家放棄銀本位制度，白銀錯(cuò)失了成為國(guó)際貨幣的機(jī)會(huì)。

(3)唐代煉銀技術(shù)的廣泛運(yùn)用和明代的航海外貿(mào)，無(wú)疑體現(xiàn)了中國(guó)的先進(jìn)技術(shù)和對(duì)當(dāng)時(shí)世界的影響力。在課程中，我們通過(guò)中國(guó)的煉銀歷史和外貿(mào)史，關(guān)注銀成為世界貨幣的可能性，以屈辱的近代史，讓學(xué)生將貨幣興衰和國(guó)家的興盛緊密聯(lián)系起來(lái)，激發(fā)學(xué)生對(duì)國(guó)家存亡的危機(jī)意識(shí)和對(duì)國(guó)家強(qiáng)盛的渴望，并讓其體會(huì)到及時(shí)把握時(shí)代機(jī)會(huì)的重要性，最終建立崇高的社會(huì)責(zé)任感和大局觀。

1.3 黃金成為硬通貨

銅和銀在古時(shí)候之所以能成為貨幣，歸功于化學(xué)技術(shù)的發(fā)展和金屬冶煉技術(shù)的提升。隨著冶煉技術(shù)的不斷提升，黃金由于其較小的地球豐度、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)(不易被銷(xiāo)毀，也不易通過(guò)別的途徑制備，世界上黃金的存量是從古至今積累的總和)，方便的流通性等優(yōu)點(diǎn)成為硬通貨逐漸被公眾所接受。

(1)宋代金的開(kāi)采主要是淘采砂金礦床，天然的金有時(shí)存在于巖石中，巖石受到河流侵蝕，使其中的金進(jìn)入河流，沉入泥沙之中。古人在水中淘洗泥沙來(lái)獲取“生金”，并分離棄去無(wú)用的泥沙。在古籍中金的冶煉并沒(méi)有詳細(xì)指出，但古代的煉丹術(shù)中有用汞和鉛來(lái)提煉黃金，這類(lèi)似現(xiàn)代的混汞法和在煉銀中使用的灰吹法。自然界中的黃金多數(shù)是以單質(zhì)的形式存在，也有金銀共存的合金，其中也可能存在部分的硫化物。冶煉黃金的步驟可以分為：① 把金礦搗碎成粉末；② 用水淘洗粉末，金的密度較大，易沉到容器底部；③ 用米飯包裹粉末，加入木炭，在火中煅燒，以除去硫；④ 將鉛和粉末混合熔煉，得到鉛和金的混合物；⑤ 用灰吹法除去混合物中的鉛，得到“熟金”[11,12]。金的冶煉工藝和銀的冶煉工藝相似，但是金的提純比銀要困難，這取決于金的化學(xué)性質(zhì)?，F(xiàn)代黃金的冶煉技術(shù)分為物理方法和化學(xué)方法兩種。人們最先發(fā)現(xiàn)氰化物可以溶解礦物中的金，于是研究出氰化法冶金。這種方法是將礦石和氰化鈉熔液混合，同時(shí)通入空氣，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH至11-13，金單質(zhì)將溶解在溶液內(nèi)，再向溶液中加入鋅單質(zhì)置換出金[13]。反應(yīng)方程式如下：

(2)化學(xué)冶金大大提高了金的產(chǎn)率和生產(chǎn)效率，但是生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污水和氣體會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定影響。如今無(wú)氰冶金技術(shù)滿(mǎn)足了社會(huì)對(duì)黃金需求的同時(shí)，也能兼顧生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響?；瘜W(xué)作為生產(chǎn)力對(duì)社會(huì)的需求做出了滿(mǎn)足，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，相應(yīng)的也促進(jìn)未來(lái)化學(xué)朝向環(huán)保、高效生產(chǎn)的方向發(fā)展。在西方國(guó)家采用金本位制度后，黃金的國(guó)際地位不斷升高。金本位制度是指以黃金為本位的貨幣制度，一定量的紙幣可以?xún)稉Q相應(yīng)的黃金。這一制度在19世紀(jì)中期盛行于西方國(guó)家，雖然便利了匯率換算和國(guó)際貿(mào)易，但因通貨膨脹、黃金開(kāi)采不穩(wěn)定和各國(guó)間黃金分配不平衡等原因，一戰(zhàn)以后各國(guó)陸續(xù)將其廢除。即便如此，黃金依然憑借自身的稀有屬性而具有高昂的價(jià)值，并在交易中流通。

(3)在講解黃金成為硬通貨的過(guò)程中，教師引導(dǎo)學(xué)生思考為什么是黃金會(huì)取代銅和銀成為下一個(gè)價(jià)值標(biāo)桿，讓學(xué)生感受到化學(xué)在不斷推動(dòng)貨幣的演變，將社會(huì)進(jìn)步和貨幣演變?cè)俅温?lián)系。在黃金成為硬通貨的時(shí)代，學(xué)生應(yīng)該學(xué)會(huì)從宏觀社會(huì)現(xiàn)象透視其背后的微觀化學(xué)本質(zhì)，關(guān)注從古至今由低效的黃金冶煉方法轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)保高效的化學(xué)冶煉黃金的技術(shù)，掌握用化學(xué)知識(shí)解決生活問(wèn)題的思維方法。

2 美元(紙幣)全球化及防偽

二戰(zhàn)結(jié)束以后，世界格局發(fā)生巨大變化。在雅爾塔會(huì)議確立的世界政治格局支撐下，美國(guó)憑借戰(zhàn)后強(qiáng)盛的國(guó)力和大量的黃金儲(chǔ)備，建立布雷頓森林貨幣體系，將美元與黃金直接掛鉤，由此世界誕生美金(全球流通紙幣)。為了防止假幣擾亂市場(chǎng)秩序，紙幣印刷中通常會(huì)使用到光變油墨防偽技術(shù)，保證貨幣的真實(shí)價(jià)值。20世紀(jì)70年代初，隨著日本和西歐的崛起，美國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力相對(duì)削弱，沒(méi)有足夠黃金來(lái)承擔(dān)穩(wěn)定美元匯率的責(zé)任，1971年7月第七次美元危機(jī)爆發(fā)，尼克松政府于8月15日宣布布雷頓森林貨幣體系瓦解，實(shí)行“新經(jīng)濟(jì)政策”，開(kāi)啟美金到石油美元的跨越。

2.1 布雷頓森林體系下的美金

二戰(zhàn)末期，世界各國(guó)在戰(zhàn)火中經(jīng)濟(jì)受到重創(chuàng)，紛紛致力于戰(zhàn)后的經(jīng)濟(jì)恢復(fù)。美國(guó)、英國(guó)、蘇聯(lián)三國(guó)，商討戰(zhàn)后的政治軍事經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，建立雅爾塔體系，營(yíng)造穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境。此時(shí)世界貨幣并不穩(wěn)定，各國(guó)都在尋求一種穩(wěn)定各國(guó)貨幣價(jià)值浮動(dòng)、穩(wěn)定匯率的標(biāo)桿。1944年，美國(guó)憑借強(qiáng)大的國(guó)際政治地位，和坐擁世界四分之三黃金的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，要求把黃金作為美元的背書(shū)，主張確立美元與黃金掛鉤的布雷頓森林體系。在該體系下，盟國(guó)可以將黃金運(yùn)送到美國(guó)，由美國(guó)保管，并且美元與黃金的匯率固定，一盎司黃金等價(jià)于35美元的官價(jià)。各國(guó)根據(jù)本國(guó)貨幣的含金量，來(lái)確定本國(guó)貨幣與美元的匯率，再確定與其他國(guó)家貨幣的匯率，因此美元成為世界貨幣的中心。其他幣種可以?xún)稉Q成美元，再拿美元兌換黃金。

當(dāng)紙幣和黃金建立聯(lián)系時(shí)，紙幣等價(jià)于一定量的黃金，偽造紙幣可以被認(rèn)為是間接的竊取黃金，損害國(guó)家和人民的利益。因此紙幣的防偽是貨幣印刷過(guò)程中極為重要的一環(huán)。貨幣上通常會(huì)用到光變油墨，光變油墨是一種具有動(dòng)態(tài)變色效果的墨。光變油墨是由光變顏料、高分子樹(shù)脂、各種溶劑和穩(wěn)定劑組成的材料。高分子樹(shù)脂連接料包括聚酮樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、氨基甲酸乙酯等。溶劑包括酯類(lèi)、酮類(lèi)等。光變油墨的制備是將這三類(lèi)除光變顏料外的化學(xué)物質(zhì)在攪拌機(jī)中混合均勻，再加入光變顏料混合得到光變油墨[14]。不同用途的光變油墨對(duì)黏度的要求不同，通過(guò)加入溶劑可以調(diào)節(jié)其黏度，滿(mǎn)足不同需求。光變油墨變色的原理是光學(xué)的內(nèi)容，但是其制備離不開(kāi)現(xiàn)代化學(xué)合成。

美元黃金的貨幣制度具有穩(wěn)定世界貨幣匯率的作用，使美元成為其他國(guó)家的貨幣儲(chǔ)備，并使美國(guó)收獲了黃金，世界獲得了近乎完美的貨幣制度。如果各國(guó)不印刷過(guò)量的貨幣，這樣的平衡可以一直持續(xù)下去。好景不長(zhǎng)，1971年，因美元多年以來(lái)的通貨膨脹，布雷頓森林體系瓦解，導(dǎo)致美金時(shí)代的結(jié)束。

2.2 石油危機(jī)背景下的美元

石油是工業(yè)的重要原料，與人們的生活息息相關(guān)。石油工業(yè)是化工的重要組成部分，化學(xué)技術(shù)發(fā)展使石油的價(jià)值不斷體現(xiàn)出來(lái)。石油化工的產(chǎn)物與能源、材料、農(nóng)業(yè)具有極大聯(lián)系。1974年，美國(guó)與沙特達(dá)成協(xié)議，用美元結(jié)算石油，并要求沙特購(gòu)買(mǎi)美國(guó)國(guó)債，從此美元與石油掛鉤。其他國(guó)家如果想獲取石油，就要先把貨幣換成美元。于是，大部分國(guó)家都會(huì)有美元的儲(chǔ)備，美元的霸權(quán)地位重新被鞏固。

雖然美元從二戰(zhàn)以后一直居于全球貨幣霸權(quán)的地位，美元體系仍然有潛在的危機(jī)。美元可以用于國(guó)際貿(mào)易，一般其他國(guó)家都會(huì)擁有美元的儲(chǔ)備。近年來(lái)，美聯(lián)儲(chǔ)的降息和寬松的貨幣政策使美元對(duì)外幣的匯率出現(xiàn)下跌，美元的超額印刷，引起美元的通貨膨脹。美元在無(wú)形之中通貨膨脹，這會(huì)損害大量擁有美元國(guó)家的利益，使這些國(guó)家目前擁有貨幣的價(jià)值減少，購(gòu)買(mǎi)力降低。另外，一國(guó)貨幣(美元)作為全球主要儲(chǔ)備資產(chǎn)，容易造成長(zhǎng)期貿(mào)易逆差，具有內(nèi)在的不穩(wěn)定性。

2.3 美金和美元石油的教學(xué)啟示

黃金是曾經(jīng)的價(jià)值標(biāo)桿，美元與黃金建立聯(lián)系讓美元成為貨幣的中心。通過(guò)此社會(huì)事件，讓學(xué)生思考為什么黃金可以與美元掛鉤，進(jìn)而引出為什么會(huì)出現(xiàn)美元石油，結(jié)合銀未能成為世界貨幣的事件，感悟出國(guó)家強(qiáng)盛體現(xiàn)在貨幣面貌上的直接影響。同時(shí)，在課程中，我們通過(guò)分析石油工業(yè)的發(fā)展對(duì)貨幣的影響，加深學(xué)生對(duì)化學(xué)發(fā)展推動(dòng)貨幣演變的理解，從而使學(xué)生能洞察發(fā)展帶給社會(huì)物質(zhì)間的新聯(lián)系，明白石油也可以擁有貨幣的職能，讓學(xué)生達(dá)到能初步建立事物發(fā)展趨勢(shì)的思政目標(biāo)。

3 數(shù)字貨幣的保密及啟示

化學(xué)的發(fā)展推動(dòng)數(shù)字貨幣的產(chǎn)生，讓貨幣的形態(tài)發(fā)生質(zhì)的飛躍。它有效解決了一個(gè)主權(quán)國(guó)家主導(dǎo)全球貨幣的弊端。與傳統(tǒng)的貨幣相比，數(shù)字貨幣具有便捷高效的使用方式，獨(dú)有的安全性，以及未來(lái)的發(fā)展?jié)撃?。跟紙幣一樣，?shù)字貨幣能否安全使用是貨幣擁有者最關(guān)心的一點(diǎn)，數(shù)字貨幣的安全性不僅在于其最初設(shè)定的程序，還在于新技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用?；瘜W(xué)進(jìn)步帶來(lái)的半導(dǎo)體材料和量子通信技術(shù)的發(fā)展可以在金融和數(shù)字貨幣等領(lǐng)域得到應(yīng)用，并提高數(shù)字貨幣使用的安全性。

3.1 半導(dǎo)體材料的研發(fā)助力數(shù)字貨幣的產(chǎn)生

自20世紀(jì)50年代開(kāi)始，有一部分科學(xué)家開(kāi)始研究硅的半導(dǎo)體性質(zhì)，并研究出經(jīng)典坩堝提拉法，提煉出高純度的單晶硅。各國(guó)公司積極致力于硅的應(yīng)用，對(duì)計(jì)算機(jī)、光伏、衛(wèi)星等方面產(chǎn)生巨大影響。時(shí)至今日，計(jì)算機(jī)芯片中99%是單晶硅材料，制造電腦CPU的單晶硅要求其純度達(dá)到11個(gè)9(99.9999999%)。硅是地殼中含量第二的元素，沙子的組成是二氧化硅，是制造單晶硅的原料。將沙子和炭混合，在高溫環(huán)境下充分反應(yīng)后，二氧化硅被還原得到粗制的硅單質(zhì)。粗硅再與無(wú)水氯化氫反應(yīng)，生成三氯氫硅與氫氣。在1100 °C下反應(yīng)，往液態(tài)的三氯氫硅中通入氫氣，反應(yīng)得到多晶硅[15]。反應(yīng)方程式如下：

最后通過(guò)坩堝提拉法，使熔融的多晶硅沿著子晶的晶向生長(zhǎng)成一個(gè)圓柱體，將多晶硅轉(zhuǎn)化為單晶硅。芯片的制備還需要再對(duì)單晶硅進(jìn)行拋光、氧化、CVD (化學(xué)氣相沉淀)、光刻等一系列的工藝。

3.2 量子通訊技術(shù)保障數(shù)字貨幣安全運(yùn)行

數(shù)字貨幣的安全性是人們最關(guān)注的。量子通信技術(shù)是當(dāng)今研究的新熱點(diǎn)，這一項(xiàng)技術(shù)可以讓金融交易變得更加安全，有保障。量子通信技術(shù)是基于微觀粒子的量子態(tài)為信息編碼載體，通過(guò)量子糾纏傳輸信息的通信方式。量子通信因其量子具有不確定性的特點(diǎn)，無(wú)法被準(zhǔn)確的測(cè)量，外部的測(cè)量會(huì)導(dǎo)致量子崩塌?；谶@一點(diǎn)，在量子態(tài)傳輸信息時(shí)，如果有人試圖破解，會(huì)導(dǎo)致量子崩塌，接收者就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)密鑰錯(cuò)誤，停止通信。我們傳統(tǒng)使用的傳輸手段，往往是信息被竊取很久以后才會(huì)發(fā)現(xiàn)信息泄露，到那時(shí)很難彌補(bǔ)損失。但量子通信技術(shù)可以有效避免這一點(diǎn)，我們能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)，化解危機(jī)。因此，量子通信技術(shù)對(duì)未來(lái)金融和貨幣的安全性有巨大的貢獻(xiàn)與保障[16]。

3.3 數(shù)字貨幣的未來(lái)

芯片是數(shù)字貨幣的基礎(chǔ)，我國(guó)的硅片產(chǎn)業(yè)起步較晚，技術(shù)依賴(lài)于國(guó)外。雖然時(shí)至今日，我國(guó)在硅片的制造上研發(fā)投入不斷加大，技術(shù)上在逐漸擺脫國(guó)外的依賴(lài)，可以生產(chǎn)12 nm的芯片，但在技術(shù)和設(shè)備方面和發(fā)達(dá)國(guó)家都還有很大的差距。但是我國(guó)現(xiàn)在的化學(xué)發(fā)展水平位于世界的前列，無(wú)論是快速發(fā)展的化工行業(yè)，還是大學(xué)的化學(xué)學(xué)科建設(shè)，相較從前都有很大的提升。我國(guó)能取得這些成就依賴(lài)于經(jīng)濟(jì)上的穩(wěn)健增長(zhǎng)。

在課程中，我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生客觀地認(rèn)識(shí)自己的國(guó)家，學(xué)生既要認(rèn)識(shí)到我國(guó)活躍的經(jīng)濟(jì)水平和堅(jiān)實(shí)的科技力量，也要關(guān)注到我國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)力差距。在世界各國(guó)爭(zhēng)先發(fā)展數(shù)字貨幣的背景下，我國(guó)也重視數(shù)字人民幣的發(fā)行流通，并且也在逐漸面向世界。我們以此為焦點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生把握當(dāng)下的機(jī)會(huì)，積極地成為建設(shè)社會(huì)和推動(dòng)國(guó)家發(fā)展的主力軍。

3.4 貨幣演變史給我們帶來(lái)的啟示

生產(chǎn)力決定生產(chǎn)關(guān)系，隨著社會(huì)發(fā)展，科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力的重要組成部分，可以帶動(dòng)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步。從金屬貨幣的出現(xiàn)流通，到美元紙幣防偽，再到數(shù)字經(jīng)濟(jì)保密，在這個(gè)貨幣演變過(guò)程中，化學(xué)都扮演著生產(chǎn)力的角色。古人淘洗金砂，大浪淘沙洗去的是當(dāng)時(shí)認(rèn)為無(wú)用的沙子，留下有價(jià)值的黃金。但是隨著化學(xué)的進(jìn)步和發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)以一直認(rèn)為無(wú)用的沙子(沙子的主要成分是二氧化硅)為主要原料，來(lái)制取半導(dǎo)體及光電產(chǎn)業(yè)中最必不可少的材料單晶硅，為芯片的制備，后續(xù)數(shù)字貨幣發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

生產(chǎn)關(guān)系反作用于生產(chǎn)力。現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，人們一直在尋求更加合理的貨幣制度。數(shù)字貨幣不僅可以方便交易過(guò)程，提高交易效率，還能進(jìn)一步促進(jìn)全球化和世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，是社會(huì)發(fā)展的必然需求。對(duì)我們來(lái)說(shuō)，如果數(shù)字人民幣能使用和推廣，就可以讓中國(guó)在世界范圍擁有更多的話語(yǔ)權(quán)，為中華民族的偉大復(fù)興鋪平道路，其中化學(xué)技術(shù)的進(jìn)步也是關(guān)鍵。如果我們把傳統(tǒng)實(shí)物貨幣比作公路(一維)，那么數(shù)字貨幣則為立于公路之上的橋梁(二維)。貨幣和人類(lèi)的交通類(lèi)似(架設(shè)立交橋可以不設(shè)紅綠燈，雙向同時(shí)通行)，也在逐漸向更高的緯度去發(fā)展，不斷突破人類(lèi)已有的認(rèn)知，為人們的生活提供更大的便利(圖2)。

4 結(jié)語(yǔ)

融合科學(xué)與人文的思政教育應(yīng)該是一個(gè)滲透的、主動(dòng)接納的過(guò)程。本文將化學(xué)知識(shí)的教學(xué)融入到社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步以及與思政理論的相互滲透中，見(jiàn)證了貨幣演變和化學(xué)進(jìn)步彼此發(fā)展的過(guò)程。貨幣演變史見(jiàn)證了一個(gè)個(gè)民族的興衰與崛起。白銀作為中國(guó)長(zhǎng)久使用的貨幣，中國(guó)一度擁有世界上一半的儲(chǔ)備，但在經(jīng)歷兩次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)后，卻錯(cuò)失了成為國(guó)際貨幣的良機(jī)。當(dāng)代，數(shù)字貨幣繁榮發(fā)展，數(shù)字人民幣的發(fā)行與使用，是中國(guó)在貨幣領(lǐng)域走向世界、向世界展示中國(guó)的又一機(jī)會(huì)，也是習(xí)總書(shū)記說(shuō)的百年不遇之良機(jī)。我們將化學(xué)知識(shí)融入到社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步中，通過(guò)彼此融合和相互滲透的方式開(kāi)展化學(xué)與社會(huì)沉浸式思政教學(xué)，幫助學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)自己的知識(shí)體系，并在潛移默化中體現(xiàn)學(xué)科滲透、提升學(xué)生的自然科學(xué)素養(yǎng)、人文情懷和社會(huì)責(zé)任感。