左 玉 王佩巾 王 雪 王慧芳 祁大焱
(1.太原師范學院化學系,山西晉中,030619;2.太原師范學院教育學院,山西晉中,030619)
化學史素材在化學教學中起著至關重要的作用,它不僅包括化學學科發展過程中的每一段歷史史實,更包含了化學研究的科學思維、科學方法、科學素養、理想信念、家國情懷、歷史使命感和社會責任感等[1,2]。通過對化學史素材中課程思政元素的挖掘,可以充分發揮專業課程的德育、美育等功能,獲得最優的教學效果[3]。本文挖掘經典化學史素材中蘊含的課程思政元素(見表1),并采用適當的教學方法將其融入教學過程,這樣不僅能激發學生對化學學科的熱愛,還能讓學生學習化學家們的科學研究方法和科學思想,促進學生化學學科核心素養的養成,也使任課教師的教學理念得到相應的提升。

表1 經典化學史素材中的課程思政元素
結合化學史素材開展融入課程思政的教學,讓學生在學習專業知識的同時潛移默化地受到思政教育。比如帶領學生回顧我國古代化學的重要思想和成就、化學家的優秀事跡,感受其對世界化學發展的貢獻,有助于提升學生的愛國熱情和文化自信[4]。再如通過介紹我國著名化學家侯德榜先生和他所創立的侯氏制堿法,告訴同學們,侯氏制堿工藝流程得到了極大縮減、生產成本大幅下降、有效減少污染物的排放,不僅解決了當時國內急需純堿的需求,而且解決了制堿過程中出現的一系列技術難題,成為中國化學工業的開拓者,使得中國化學工業前進了一大步,他身上體現的愛國精神和報國理想值得新一代青年人學習?;瘜W史中蘊含的思政元素既隱藏著人類認識自然、改造自然的艱辛探索和不懈實踐,也蘊含著化學家們對于化學學科的熱愛和對人類社會的無私奉獻精神,把這些素材背后蘊含的思政元素與專業知識的教學結合起來,不僅能夠培養學生們的愛國精神,增強民族信心與自豪感,引導學生們認識到要擔當時代使命,學好專業知識,提升綜合素質,做合格的建設者和接班人[5]。
中華傳統文化博大精深,蘊含著豐富的思政元素和文化價值,在化學教學中滲透傳統文化是堅定文化自信的基本途徑。古代勞動人民在日常生產生活中長期從事采礦、冶金、釀造、制陶、煉丹等工藝,他們所積累的生產知識和經驗為化學學科的發展做出了不可磨滅的貢獻。比如火藥是四大發明之一,春秋時代就已經運用于民生生活,對中國古代的經濟、政治、文化發展起到了巨大的推動作用,也對世界文明產生巨大影響;我國出土的青銅禮器作為必修一第三章第二節金屬材料銅合金的素材在課堂上進行展示,可讓學生感受古代藝術家精湛的技術和創新精神,激發學生的愛國熱情;中國盛產陶瓷器,至今已有三千多年的歷史,其中以唐三彩為典型代表,三彩以銅、鐵、錳等元素的礦物作為著色劑,在高溫作用下形成多彩的顏色……將上述傳統文化素材融入化學教學中,能使學生感悟傳統文化的厚重感和歷史感,深化學生對中華民族悠久光輝文明的自豪感與自信心。
在課堂教學中培養學生的環保意識、綠色生產意識及合理利用資源的意識,從根源上杜絕非綠色生產和不安全生產對環境造成的危害。結合多媒體教學手段,用圖文并茂的方式將環境污染的危害以較為直觀的方式呈現給學生,幫助學生樹立愛護環境的意識。如在課堂上展示關于排放重金屬污染物污染水源和居民身體健康的視頻案例及資料:2003年湖南省瀏陽市鎘污染事件,2009 年發生的河南省濟源市血鉛超標事件,2010 年的食物地溝油事件等……引導學生正確思考并科學解決真實問題,培養學生善于用化學手段改變環境的能力以及愛護環境、敬仰生命的社會責任感[6]。再如在“碳達峰、碳中和”的雙碳背景下,北京冬奧會兌現碳中和辦賽承諾,許多場館都采取綠色能源供電,冰場采取新型二氧化碳制冷劑技術,實現碳排放全部中和,引導學生了解低碳行動的意義及措施,為環境保護貢獻自己的力量,為中國能源轉型、技術進步發揮化學學科教育的正能量。
任何一門學科的發展過程都是不斷積累、逐步完善的過程,這些正體現了辯證否定觀,學生們可以從哲學理論中思考人生、社會、自然,可以認真思索、認識真理[7]。化學史教學內容中很多章節都有哲學思想的存在,如在17 世紀中期,由波義耳提出的科學的元素概念,這是化學史上的一次重大突破,其否定了亞里士多德的“四素說”和古人提出的“三要素說”,把化學正式確立為一門科學。再如有關煉丹術的書中介紹的種種方法雖然煉制不出長生不老的丹藥,但其中蘊含的化學知識、化學變化和化學原理卻為化學學科的發展奠定了堅實基礎,引導學生一分為二地看待問題……這些素材能夠使學生認識到每一項科學成果的背后都蘊含著馬克思唯物辯證法和方法論的科學原理,培養學生將正確的哲學思想融入自己學習、生活與工作的自覺性。
教師可以聯系當下發生的社會時政熱點,結合化學對當今社會所帶來的價值與影響,使學生由化學史素材聯想到為人處世的道理,鼓勵學生在激烈的交流與討論中發現事物的本質、探尋真理、敢于質疑,逐步建立正確的人生觀、世界觀和價值觀。例如結合天津大爆炸、鹽城響水化工廠爆炸等社會時政熱點,可以培養學生在當今網絡極速發展、多種思維激烈碰撞的年代有一個正確的認知和正確的價值觀,引導他們良性發展,成為自信擔當的強國一代[8]。新冠疫情時期,化學這門學科也發揮了獨有的作用,84 消毒液、醫用酒精等消毒用品逐漸被人們關注和使用,健康的生活和社交方式也逐漸被養成,這不僅培養了學生正確的社會責任和科學防疫意識,也引導學生正確看待和使用化學品。除此之外,在教學過程中,教師要依據化學知識的形成過程,設計相應的問題,引導學生學會思考,學會建構模型,學會獲取證據,學會建構知識[9]。
在化學學科中滲透美育教育,讓學生感受化學世界的奇妙與和諧,其實質就是感受化學在發展過程中同時維持著內外和諧的美妙?;瘜W的發展史,經歷了從遠古時期的鉆木取火到近現代時期各式各樣的清潔燃料的發現,從遠古時期的以物蔽體,到近現代時期的各種材料的衣物面料……化學在發展,科技在進步[10]。化學發展過程中所伴隨的化學符號美、化學物質結構和性質的對稱美、化學實驗美以及化學家的人格美,無一不在深深地震撼著、影響著學生們的心靈。例如化學符號用短短幾個英文字母卻構成了成千上萬種物質,我們可以用化學語言對每一種化學物質命名,且這種語言能準確而簡潔地表達化學信息,是化學界獨有的交流語言,不分國界。再如構造各異、功能各異的實驗儀器,是科學發展的重要標志,圓底燒瓶、蒸餾裝置、漏斗、坩堝、酒精燈等等,無不體現著科學家們的審美觀念和創新能力;化學實驗現象通常包含著色彩、溫度以及光熱變化,學生通過這些現象感受著化學的變化美。教師運用這些化學史素材打造“真、優、美”的化學課堂,將抽象晦澀的化學知識賦予美的意涵,培養學生們積極進取、活潑開朗的個性品質[11]。
化學學科知識不僅是學生獲得知識、技能、方法的載體,還是學生與生活、社會之間溝通的橋梁,其中蘊含著豐富的思政教育內容。如果教師能夠更深層次地引領學生從歷史發展的角度去學習化學知識,潤物細無聲地進行思政教育,將會對學生認識化學本質、理解化學原理、形成化學思維產生巨大的促進作用,從而達到教書育人和立德樹人的教育教學目的。