[摘 要] 在“雙一流”建設背景下,國家對高校人才的培養提出了新要求,對學生的思想道德和綜合素質的培養提出了更高的要求。以立德樹人為落腳點,本著提升高校人才素質教育和中國高等教育綜合實力的原則,以“五大思維”在“有機化學”教學中的應用為核心展開了深入分析,重點闡述了戰略思維看化學、歷史思維學化學、辯證思維品化學、創新思維推化學和底線思維束化學五個關鍵改革舉措。該舉措是堅持黨的領導和中國特色社會主義制度的理論實踐,也是建設“雙一流”高校的有效策略之一。
[關鍵詞] “雙一流”;“五大思維”;教學改革;有機化學
[基金項目] 2022年度浙江省普通本科高校“十四五”教學改革項目“基于BOPPPS-CDIO的‘N-Two-N’新教學模式構建及在有機化學教學中的改革實踐”(jg20220477);2023年度浙江省高等教育學會高等教育研究課題“基于OBE理念指導下的有機化學課程內容設計及其考核體系研究”(KT2023088);2020年度浙江省線上線下混合式一流課程“有機化學”(浙教辦函〔2021〕195號)
[作者簡介] 李萬梅(1980—),女,青海海東人,博士,杭州師范大學材料與化學化工學院教授,主要從事有機化學研究;歐陽婭妮(1999—),女,湖南衡陽人,碩士,杭州師范大學材料與化學化工學院助教,主要從事有機化學研究;張雨茹(1998—),女,陜西寶雞人,碩士,杭州師范大學材料與化學化工學院助教,主要從事有機化學研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2024)11-0069-04 [收稿日期] 2023-03-07
“雙一流”是中國高等教育領域繼“211工程”與“985工程”之后又一重大戰略決策,該舉措是實現第二個百年奮斗目標和實現中華民族偉大復興的強有力的支撐[1]。在該建設背景下,杭州師范大學作為一所承擔培養高素質、專業化、創新型人才主力軍重責的高等院校,堅持立德樹人的教學目標,積極響應國家政策做好思想政治教育和課程體系建設,大力開展與“雙一流”建設目標相契合的一系列教學改革工作。杭州師范大學化學學科為浙江省一流A類學科,連續7年進入ESI排名前1%,2020年順利跨入前5%。其中化學和高分子材料與工程兩個專業2019年入選國家一流專業建設點。作為化學學科核心基礎課程的有機化學課程的建設成為教學改革工作的重點之一。同時在“雙一流”建設背景下,學生的思想政治教育和綜合素質的培養顯得尤為重要。因此,在有機化學教學中引入課程思政的改革至關重要。
一、“五大思維”培養的重要性
“雙一流”高校的建設重點之一就是把握立德樹人的根本任務,即以德育人,以黨的思想育人。目前高校學生的培養普遍存在以下這些問題:當前的高校教育中不同程度地存在著專業課教育與思想政治教育切合度不高;家長對培養學生思想政治和道德品質的不重視;缺乏提高思想道德素養的渠道;學校教育重視專業知識而輕視德行培育。這些問題直接導致個別學生存在思想道德素養低下、社會責任感不強、缺乏中華優秀傳統文化精神等現狀[2]。為了解決這些問題,同時落實“雙一流”建設目標,應從根本入手,即注重高校學生綜合素質的培養。毋庸置疑的是高校思想政治理論課是提升大學生綜合素質的有效途徑,也是最直接的途徑,雖然各個高校都已開展思想政治理論課,但是僅僅依賴思想政治理論課就想達到立德樹人的目標是遠遠不夠的,需要從各個學科的教學著手。我們要改變一貫的傳統教學方法,去探索新的教學改革?!拔宕笏季S”是科學的思想方法,是黨的指導思想下的產物,是思想政治濃縮的精華。因此我們嘗試把“五大思維”融入教學目標從而去提高高校學生的綜合素質。本著立德樹人的原則,我們將“五大思維”應用于有機化學教學中,期望達到提高學生綜合素質的目的,也為“雙一流”戰略的建設做出一定的貢獻。
二、“五大思維”在“有機化學”教學中的應用
(一)戰略思維看化學
用戰略思維看化學指的是教會學生用長遠的眼光看待化學學科發展的總體趨勢和方向[3]。有機化學是一門非常重要且前景十分可觀的學科,且化學與人們的生產和生活密切相關,化學是人類進步的關鍵,并在我們日常生活的衣食住行中發揮著不可估量的作用。現在存在化學是個冷門專業這樣的認知,大眾對化學的刻板認知導致很多學生對化學產生了專業偏見,選擇化學專業的人數也大大減少,進而導致從事相關科研方面的人才屈指可數。而事實上卻是,數據顯示,化學原料和化學制品制造業已成為上市公司業績增長最快的行業,業績增速領跑其他行業,并且化學品的生產量和消費量在不斷擴大,因此化工行業在今后定有光明的發展道路。作為教師,我們可以在課堂上導入社會就業行情分析,幫助學生了解這些現狀和最新的社會行情,幫助學生與時俱進,提高學生的學科自信和學科認同感,了解更多的專業的發展前景和就業前景,鼓勵學生不要被眼前的局限和困難所打敗,引導學生看到化學學科的未來和總體趨勢。人民生活的衣食住行都與化學息息相關,教學可以就化學的實用性與危險性對學生的大局觀與奉獻精神開展相關教育,增強學生對專業的信念感與認同感,可以在課堂中適當地加入一些就業指導和就業前景的相關教育,從而幫助學生不被外界質疑的聲音擾亂了專業的選擇和自信。每個從事與化學相關行業的人都需要用戰略思維看待化學,透過表象看到化學專業效益的長期性和遠見性,而作為教師我們需要做的就是引導學生用戰略思維看化學,幫助學生用戰略思維了解化學。
(二)歷史思維學化學
用歷史思維學化學指的是從歷史視野和發展規律來教學生學習有機化學[4]。我們可以從有機化學的歷史發展史和著名化學家的故事這兩個角度來引入對有機化學的學習。在“有機化學”的教學過程中,我們可以利用化學學科的發展歷史來進行“有機化學”教學,汲取著名化學家失敗和成功的經驗教訓,站在巨人的肩膀上,以前人經驗更好地完善實驗操作和反應條件,從歷史的角度分析化學,讓學生了解化學未來的發展趨勢[5]。歷史是最好的教科書,歷史是全體勞動人民的智慧結晶和經驗總結,教師在進行“有機化學”教學時要善于利用有機化學的發展史,每個學科都有自己的發展歷程,從歷史的總趨勢來學習有機化學有利于加深學生對化學學科的理解?,F在的有機人名反應是眾多科學家經歷上百次的失敗深刻總結出來的結論,是眾多科學家犧牲生命探索出來的路線。我們要借助這些更好地開展“有機化學”教學,讓學生從中學習歷史人物的精神和失敗的經驗,以此達到學生學科素養和道德素養的雙贏,也是向“雙一流”建設目標的靠攏。
例如,教師在教授黃鳴龍反應的時候,可以從黃鳴龍的事跡以及他發現該反應的過程導入教學,而不是直接講授該反應,用歷史故事作為導入,更能吸引學生的學習興趣,加深學生對知識的印象,以此達到更好的學習效果。還可以通過科學家身上的優質品質對學生進行失敗是成功之母、奉獻精神等品德教育,如在提到青蒿素的時候可以結合諾貝爾生理學或醫學獎獲得者屠呦呦的事跡,不僅可以達到更好的教學效果,還可以側面引導學生學習其堅持不懈的科研精神。
(三)辯證思維品化學
用辯證思維品化學指的是教會學生運用唯物辯證思維來細品有機化學。我們要讓學生知道有機化學本身就是需要用辯證思維看待的一門學科,看待有機化學需要一分為二,既要看到有機化學有利的一面,也要看到不利的一面。首先,化學專業是一個危險性極高的專業,它不同于其他專業,一旦出現事故后果不堪設想。化學在操作不當或處理不當時會對人體產生一定的危害。其次,部分不法分子利用化學知識制備非法藥物或利用化學物質來危害他人。這些化學引起的不好的社會現象我們需要告誡學生,引導學生以正確的價值觀學習化學。在告誡學生化學的危險的同時也應教授他們化學的益處和重要性。鄧小平同志曾說過:“科學技術是第一生產力?!被瘜W作為科學技術的一部分,對社會生產力發展的貢獻也是不可否認的。要讓學生明白人類的生活離不開物質,而物質是化學研究的主體,因此化學與人類生活不可分割。從鉆木取火到工業革命,從歷史看來,每一次社會變革都離不開化學,化學推動了人類物質生活的發展同時也促進了人類精神文明的建設。因此,作為教師我們應該教會學生用辯證思維細品化學,“品”有評論、衡量之意,我們要引導學生衡量化學這把雙刃劍,利用它好的一面,摒棄它不好的一面。
例如,孫思邈利用化學發明了火藥,推動了人類文明的發展;周維善利用化學造福人類,成功測定出青蒿素的結構;鈕經義利用化學合成了人工合成結晶牛胰島素,為糖尿病患者的治療提供了新方向;威廉·亨利·珀金利用化學發明了合成食用色素和合成染料,改善了人們的衣食住行。我們在教授化學的重要性和與生活的聯系時可以引入這些偉人的事例,幫助學生了解化學的意義和貢獻。相反,我們在教授化學的危害性的時候也可以引入一些反面事例,比如新裝修的房子不能馬上入住,因為家具會釋放苯、甲醛等揮發性有毒氣體;毒傘(菌類)中的蕈毒素;河豚體內的河豚毒素;青皮紅肉魚不新鮮時體內組氨酸轉化成的組胺;等等。
(四)創新思維推化學
用創新思維推化學指的是引導學生用創新的思維和實踐推動化學的發展。加強“雙一流”建設需要貫徹創新驅動發展戰略,所以這也是落實“雙一流”建設的需要。創新思維要求教師教會學生因時制宜、知難而進、開拓創新??蒲凶钪匾木褪莿撔隆W生需明白有機化學就是個不斷創新的學科,只有創新才能有新發現,才會有新成果。每個諾貝爾化學獎獲得者都是走在創新道路的前沿上。有機化學實驗是最能培養學生創新實踐能力的環節。實驗方案的設計就是在對實驗原理熟練的基礎上利用教材知識發揮自己創新思維自主設計實驗方案的過程。因此我們在教授實驗課時需要讓學生自己動手,讓學生親自體驗實驗的過程,讓學生自己發現問題并解決問題。針對實驗過程中發生的問題和實驗的不足之處,我們需要引導學生發揮創新思維,自主思考,自主分析,自主嘗試去改進實驗方案。這就是一個啟發學生創新思維的過程。
在我們講授設計化合物有機合成路線時,可以引入創新事例,啟發學生思考,鼓勵學生大膽嘗試,思想活躍。例如,1938年化學家羅伊·普朗克在研制新型制冷劑的時候發現了特氟龍,到1954年,法國工程師格里瓜爾的妻子科萊特突發奇想將特氟龍應用在煎鍋上,從此不粘鍋就誕生了。1856年威廉帕金在合成奎寧的過程中發現黑色物質被酒精溶解成了紫色,他立馬突發奇想,利用這一現象可能會是一項重要的發明創造,從此染料就誕生了。1907年法國著名化學家貝尼迪庫斯因一次偶然的機會觸發了他的靈感,使他研究制成“安全玻璃”。這些成功的事例無不是一次次創新。以名人創新的事例來鼓舞學生學習化學的動力,領略化學的魅力。
(五)底線思維束化學
用底線思維束化學指的是教會學生用“度”的內涵來約束化學。底線思維要求學習有機化學應保有一根“紅線”,凡事要預估最壞的結果。我們在教學生操作有機化學實驗的時候,不能抱有僥幸心理,一定要教育學生以最大風險、最大不良后果的預防裝備來操作,做化學就是要以“萬分之一”的心理來面對。底線,是指最低條件和最低價值標準,是不可逾越的“紅線”?;瘜W的“紅線”就是法律,學生需要謹記每一位公民都要恪守法律。
在講授有機化學實驗——鄰氨基苯甲酸的制備的時候,要教育學生鄰氨基苯甲酸屬于易制毒化學品,要監督學生規范操作,做好藥品回收。在教授丙酮、乙醚等化合物的化學性質時,要告誡學生該類溶劑也是易制毒藥品,在制毒過程中充當溶劑有劇毒。因此在使用過程中一定要小心,領取時一定要謹遵實驗室易制毒易制爆藥品領用規范標準。在此過程中,不僅傳授了知識,還傳達了實驗室安全管理規范,一舉兩得。我們要讓學生了解錯誤使用化學的后果,一些品行不端的人讓化學成為劊子手手上的刀刃,開展許多不利于社會、不利于人民的非法活動。例如,劉招華從化學天才到制毒罪犯的事例。明明是一名前途光明的化學天才,卻因為一念之差走向犯罪道路,葬送自己的前途。作為教師要讓學生意識到這種事情的嚴重性和危害性,要讓學生以嚴肅的態度對待化學,引以為戒。此外“度”的內涵表明化學品的使用也存在一個量,現在越來越多的化學品的濫用導致生態平衡遭到嚴重破壞并對人類身體健康造成了巨大威脅,我們需要幫助學生樹立綠色經濟的價值觀,可以從反面引入事例,例如農用化學物質的不規范使用、工業三廢的不規范處理、食品添加劑的超范圍使用、食品包裝材料成分的超標、抗生素的濫用等。作為教師有責任有義務培養出一個個具有綠色環保、保護生態意識的學生。
三、總結
習近平總書記在黨的十九大報告中指出,增強政治領導本領,要堅持“五大思維”。結合“雙一流”建設立德樹人的教學目標。有機化學作為一門與人類生活息息相關的學科,在“有機化學”教學中引入“五大思維”,既能讓學生學到知識,又能提升學生的思想道德,達到知識和思想共同進步的雙贏,進一步達到“雙一流”建設的目標。同時,以全新的授課形式教學,能豐富課堂內容,調動學生的學習興趣,提高學生的思想道德品質,收獲更好的教學效果。
參考文獻
[1]紀敏,王新葵,孫延波,等.“雙一流”建設背景下物理化學課程教學改革與實踐[J].大學化學,2021,36(1):
13-18.
[2]宋福杰,王永剛.基于核心素養的高校數學教學改革策略[J].課程教學,2021(13):130-132.
[3]吳建偉.思政課教學加強培養大學生戰略思維能力的思考[J].教育教學論壇,2021(2):5-8.
[4]左晶,劉向榮,梁耀東.歷史思維下物理化學課程思政的思考[J].高教學刊,2022,8(21):180-183.
[5]董麗敏,單連偉,吳澤.基于課程思政的化學課程教學融入化學史的重要性[J].教育教學論壇,2021(44):142-145.
Reform and Practice of “Five Thoughts” in the Teaching of Organic Chemistry
LI Wan-mei, OU YANG Ya-ni, ZHANG Yu-ru
(College of Materials and Chemistry and Chemical Engineering, Hangzhou Normal University,
Hangzhou, Zhejiang 310036, China)
Abstract: Under the background of “double first-class” construction, the state has put forward new requirements for the cultivation of talents in colleges and universities, and the cultivation of students’ ideological morality and comprehensive quality has become the top priority. Based on the principle of improving the quality education of college talents and the comprehensive strength of Chinese higher education, upholding the fundamental task of building morality and cultivating talents this paper takes the application of “Five Thoughts” in Organic Chemistry teaching as the core to carry out an in-depth analysis. This paper focuses on five key reform measures: strategic thinking to see chemistry, historical thinking to learn chemistry, dialectical thinking to product chemistry, innovative thinking to push chemistry and bottom line thinking to bundle chemistry. It is not only the theoretical practice of adhering to the leadership of the party and the socialist system with Chinese characteristics, but also one of the effective strategies for building a “double first- class” university.
Key words: “double first-class”; Five Thoughts; teaching reform; organic chemistry