董貝貝,郭海威,程 菲,胡明旭,黃小園,邢向英
(1 河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,天津 300130;2 河北工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院,天津 300130)
我院開設(shè)的電化學(xué)原理課程是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)大三學(xué)生的一門必修課,該課程是后續(xù)電化學(xué)相關(guān)的一系列必修和選修課程的基礎(chǔ),因此,電化學(xué)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。思政課程是當(dāng)前培養(yǎng)大學(xué)生思想政治素養(yǎng)的重要渠道,因此,結(jié)合電化學(xué)原理課程教學(xué)特點(diǎn),本文通過精心設(shè)計(jì)課程思政元素,努力實(shí)現(xiàn)該課程的專業(yè)知識(shí)傳授與社會(huì)價(jià)值觀引領(lǐng)的統(tǒng)一,深度挖掘課程內(nèi)容的社會(huì)主義核心價(jià)值觀、家國(guó)情懷、社會(huì)責(zé)任、文化自信、法律意識(shí)、科學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新意識(shí)等德育元素,為培養(yǎng)全方位發(fā)展的人才做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
作為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門必修課,電化學(xué)原理課程主要包括電化學(xué)基本原理和規(guī)律、水溶液電化學(xué)的基本概念、電化學(xué)熱力學(xué)、電極/溶液界面的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、電極過程概述、液相傳質(zhì)步驟動(dòng)力學(xué)、電子轉(zhuǎn)移步驟動(dòng)力學(xué)、氣體電極過程、金屬陽極過程、金屬電沉積過程、半導(dǎo)體電化學(xué)與光電化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)電源等內(nèi)容[1-2]。在課程思政改革之前,該課程的教學(xué)只注重專業(yè)知識(shí)與技能的傳授,而忽略思想政治教育的引領(lǐng)與啟迪,因此,學(xué)生往往只掌握專業(yè)知識(shí)技能,使立德樹人的教育目標(biāo)難以充分實(shí)現(xiàn)。在全國(guó)高校思想政治會(huì)議上,習(xí)近平主席系統(tǒng)回答了“培養(yǎng)什么人、如何培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一根本問題,明確指出立德樹人是中國(guó)教育的根本任務(wù)[3],而思政課是落實(shí)這一根本任務(wù)的關(guān)鍵課程,因此,在電化學(xué)原理課堂教學(xué)中引入思政元素至關(guān)重要,在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的同時(shí),起到培養(yǎng)學(xué)生理想和信念的關(guān)鍵作用[4]。
教師應(yīng)將電化學(xué)原理的抽象內(nèi)容與課程思政元素密切結(jié)合,引申基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)能力鍛煉的重要性,深化課程思政教育的作用,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)電化學(xué)原理等理工科知識(shí)的重要性,提升學(xué)習(xí)興趣和發(fā)揮能動(dòng)性,將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者有機(jī)統(tǒng)一,真正發(fā)揮好該課程的教育作用[5]?;谏鲜鲇懻?,本文以電化學(xué)原理課程的幾個(gè)教學(xué)模塊為案例,進(jìn)行了如下課程思政元素設(shè)計(jì)。
本文的課程思政設(shè)計(jì)圍繞以下幾個(gè)電化學(xué)模塊的重點(diǎn)知識(shí)展開,設(shè)置主線和支線兩條教學(xué)線索,主線是使學(xué)生掌握電化學(xué)原理課程的基礎(chǔ)概念和知識(shí),支線是針對(duì)幾個(gè)模塊的知識(shí)展開討論,引入課程思政元素,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握的同時(shí),進(jìn)行課程思政教育,教給學(xué)生做人做事的道理,將社會(huì)主義核心價(jià)值觀、實(shí)現(xiàn)民族復(fù)興的理想和責(zé)任等內(nèi)容充分融入理工科的專業(yè)課程教學(xué)[6]。
在講授電化學(xué)原理的緒論時(shí),教師在對(duì)該課程進(jìn)行總體介紹時(shí),可引入如下思政元素:通過了解該課程的發(fā)展簡(jiǎn)史及發(fā)展趨勢(shì),了解我國(guó)電化學(xué)工業(yè)發(fā)展的整體現(xiàn)狀及其與發(fā)達(dá)國(guó)家的差別,從國(guó)情出發(fā),如果能在高精尖領(lǐng)域有所成就,將能提升我國(guó)的國(guó)際地位,喚起學(xué)生心中對(duì)國(guó)家的使命感,激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷,為國(guó)家的繁榮發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力,為以后更好地服務(wù)社會(huì)打下思想基礎(chǔ)。通過介紹該課程的廣泛應(yīng)用,讓學(xué)生意識(shí)到電化學(xué)等基本原理學(xué)習(xí)的重要性,明確基礎(chǔ)研究對(duì)后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)和未來實(shí)際工作的重要意義,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)。就像建造房子,只有地基牢固,才能屹立不倒,做人更應(yīng)如此,光明磊落是為人處世的基石,先學(xué)做人、后學(xué)做事。
在講授電化學(xué)熱力學(xué)的內(nèi)容時(shí),教師由平衡體系和不平衡體系引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:社會(huì)是一個(gè)平衡的體系,大家各司其職,希望同學(xué)們努力學(xué)習(xí),進(jìn)入社會(huì)后,找到適合自己、喜歡的職位,發(fā)揮自己的價(jià)值,讓生命更有意義。另外,由可逆和不可逆體系引發(fā)學(xué)生思考,學(xué)生要自律地面對(duì)生活和學(xué)習(xí),若染上壞習(xí)慣,及時(shí)通過糾錯(cuò)進(jìn)行改正,引導(dǎo)學(xué)生勇于擔(dān)當(dāng)、注意糾正錯(cuò)誤、汲取教訓(xùn)、少走彎路。雖說沒有錯(cuò)誤,就很難進(jìn)步,這符合馬克思主義哲學(xué)和事物發(fā)展的一般規(guī)律,但是有些壞習(xí)慣日積月累,很可能對(duì)學(xué)生造成不可逆的損害,摧殘意志,最終荒廢青春。教師可借此對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極引導(dǎo),吾日三省吾身,及時(shí)正視和解決自身存在的問題。
在講授電極/溶液界面的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)時(shí),由電極/溶液界面引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:界面的概念不止存在于電化學(xué)電極/溶液之間,還存在于其他課程體系中,比如表面科學(xué)與技術(shù)課程的液汽界面、液液界面、固氣界面、液固界面的物理化學(xué)性質(zhì)等。通過表界面的概念引發(fā)思考,做人應(yīng)當(dāng)表里如一,光明磊落,不管人前人后還是獨(dú)處時(shí),都應(yīng)做到以較高的素質(zhì)嚴(yán)格要求自己。還可通過表面活性劑在日常生活中的應(yīng)用引發(fā)思考,啟發(fā)同學(xué)科研和工作有助于生活,生活服務(wù)于科研和工作。
在講授電極過程的內(nèi)容時(shí),由原電池和電解池的區(qū)別引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:引導(dǎo)同學(xué)在生活中學(xué)會(huì)分辨是非,在學(xué)習(xí)過程中,通過掌握基本特征和原理,對(duì)兩種事物進(jìn)行分辨;在生活中,要學(xué)會(huì)根據(jù)現(xiàn)有知識(shí)以及不斷學(xué)習(xí)新知識(shí),分辨是非、明事理,做一個(gè)三觀正的社會(huì)主義接班人。
在講授液相傳質(zhì)步驟動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容時(shí),由穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散和非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活一直在穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)之間變換,如果學(xué)生安于現(xiàn)狀,不愿打破安逸穩(wěn)定的生活和學(xué)習(xí)節(jié)奏,就難以實(shí)現(xiàn)生活和學(xué)習(xí)上的突破。反而那些愿意打破現(xiàn)實(shí)的束縛,愿意往非穩(wěn)態(tài)方向發(fā)展的學(xué)生,才能不斷快速突破自我,打破安逸的現(xiàn)狀,獲得生活和學(xué)習(xí)的進(jìn)步。以國(guó)家的發(fā)展為例,我國(guó)所實(shí)施的開放發(fā)展戰(zhàn)略正是我們不能安于現(xiàn)狀的措施,習(xí)近平總書記指示:未來我們對(duì)其他國(guó)家開放發(fā)展的程度只會(huì)越來越大。不能固步自封,安于現(xiàn)狀,要秉承居安思危的思想不斷發(fā)展,加速實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)。通過這部分思政元素的引入,教師可教給學(xué)生艱苦奮斗、拼搏進(jìn)取的精神,為社會(huì)培養(yǎng)愿意打破現(xiàn)狀、勇于進(jìn)取的人才,為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興源源不斷地輸送具備拼搏精神的接班人。
在講授電子轉(zhuǎn)移動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容時(shí),由電化學(xué)極化和濃差極化的內(nèi)容引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:在平時(shí)生活中,教會(huì)同學(xué)遇事不氣餒、不放棄,以馬克思唯物主義辯證思想觀客觀分析,抓住事物的主要矛盾和矛盾的主要方面,認(rèn)清事物本質(zhì),解決主要問題,提高提出、分析和解決問題的能力。
在講授氣體電極過程時(shí),由析氫過程的不同理論引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:對(duì)不同的析氫體系來說,適用的理論不同,研究者們通過分析不同條件下的析氫過程,提出針對(duì)不同體系的理論。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析和思考,不同個(gè)體對(duì)同一件事情的看法會(huì)有所不同,同一個(gè)體對(duì)同一問題的判斷和認(rèn)知也可多樣化,教會(huì)學(xué)生具備明辨是非的能力,不要輕易被不法分子或別有用心的人左右思想,培養(yǎng)學(xué)生做一個(gè)有判斷、有信仰、有思想深度的獨(dú)立個(gè)體。
在講授金屬陽極過程時(shí),由金屬鈍化的應(yīng)用引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:不銹鋼經(jīng)鈍化處理后,其表面與鈍化劑反應(yīng)生成一層穩(wěn)定的鈍化膜,進(jìn)而抑制不銹鋼氧化腐蝕生銹。從鈍化和活化的概念出發(fā),提出問題:鈍化后的金屬如何進(jìn)行活化?教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析問題和解決問題,從鈍化的原理出發(fā),介紹鈍態(tài)金屬活化的策略。對(duì)金屬的鈍態(tài)和活化狀態(tài)進(jìn)行延伸,指出學(xué)生要具備鈍態(tài)和活化狀態(tài)之間切換的能力,在某些情況下,具備保持鈍態(tài)的能力,不受不利因素的影響,維持自我,在某些情況下,具備活化自我狀態(tài)的能力,激發(fā)自身潛力,積極提升自我,成長(zhǎng)為不受不利和非法因素影響、不斷活化自身、提高自我修養(yǎng)和能力的人才。
在講授金屬電沉積過程時(shí),由金屬電結(jié)晶過程的基本原理引發(fā)學(xué)生思考,引入如下思政元素:電結(jié)晶過程的形核和延續(xù)生長(zhǎng)的速控步驟隨陰極過電位的大小有所不同,引出學(xué)生對(duì)主要矛盾和次要矛盾的思考,啟發(fā)學(xué)生在生活和學(xué)習(xí)過程中學(xué)會(huì)分析問題,抓住主要矛盾,分清主次。隨著事物發(fā)展進(jìn)入新階段,主要矛盾將會(huì)轉(zhuǎn)移形成新一級(jí)矛盾,學(xué)生應(yīng)具備及時(shí)調(diào)整并辨別新的主要矛盾的能力。另外,還可由理論、實(shí)驗(yàn)和實(shí)際生產(chǎn)的關(guān)系引發(fā)思考,啟發(fā)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā),理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)事求是,在實(shí)踐中檢驗(yàn)真理和發(fā)展真理。這也是我們中國(guó)共產(chǎn)黨認(rèn)識(shí)、分析和處理問題所遵循的最根本的指導(dǎo)原則和思想基礎(chǔ)。理論聯(lián)系實(shí)際是馬克思主義“活的靈魂”,是我們中國(guó)共產(chǎn)黨的三大優(yōu)良作風(fēng)之一,是“共產(chǎn)黨人從斗爭(zhēng)中創(chuàng)造新局面的思想路線”。所以更應(yīng)要求學(xué)生繼承并發(fā)展該優(yōu)良作風(fēng)。
在講授半導(dǎo)體電化學(xué)和光電化學(xué)基礎(chǔ)時(shí),由半導(dǎo)體在光催化領(lǐng)域的科學(xué)研究現(xiàn)狀引發(fā)學(xué)生思考,進(jìn)行如下思政元素設(shè)計(jì):教師結(jié)合自身在光催化領(lǐng)域的研究,向?qū)W生介紹光催化領(lǐng)域的發(fā)展歷程,近十幾年來國(guó)內(nèi)光催化領(lǐng)域的研究熱度從最初的“冷”到“熱”,再到如今逐漸冷卻下來,啟發(fā)學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)、生活和科研工作中要有大局觀意識(shí),學(xué)會(huì)全面分析問題、認(rèn)清事態(tài)發(fā)展方向后,堅(jiān)定立場(chǎng)、毫不動(dòng)搖地從事自身所選擇的職業(yè),必要時(shí)候?qū)W會(huì)坐冷板凳,從事對(duì)人類和社會(huì)有意義和價(jià)值的工作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。另外,太陽是地球上一切生命之源,由此引發(fā)學(xué)生思考生命的意義,引導(dǎo)學(xué)生努力奮斗,不要虛度時(shí)光,在人生的美好年華,努力學(xué)習(xí)、成長(zhǎng)為棟梁之材,實(shí)現(xiàn)生命的價(jià)值。生命對(duì)每個(gè)人都是唯一的,一定要珍愛生命。
在講授化學(xué)電源時(shí),引導(dǎo)學(xué)生了解當(dāng)前國(guó)內(nèi)電池的發(fā)展現(xiàn)狀及相關(guān)專業(yè)的發(fā)展前景,培養(yǎng)學(xué)生利用科技服務(wù)社會(huì)的意識(shí)。由化學(xué)電源在實(shí)際生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用引發(fā)學(xué)生思考,進(jìn)行如下思政元素設(shè)計(jì):電動(dòng)汽車領(lǐng)域的發(fā)展方向是什么?未來純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車還是燃料電池汽車將主導(dǎo)市場(chǎng)?引導(dǎo)學(xué)生從三類電動(dòng)汽車的百公里加速、能量來源、里程和價(jià)格等方面進(jìn)行綜合分析,教會(huì)學(xué)生分析問題的能力,從十年前純電動(dòng)汽車發(fā)展起步,到如今燃料電動(dòng)汽車發(fā)展起步,啟發(fā)學(xué)生現(xiàn)在的燃料電動(dòng)汽車就像十年前的純電動(dòng)汽車,使學(xué)生對(duì)燃料電動(dòng)汽車的發(fā)展要有足夠信心。教會(huì)學(xué)生以馬克思唯物辯證的眼光看待新生事物的發(fā)展,以前瞻性眼光謀劃職業(yè)之路,與時(shí)俱進(jìn)。另外,在講到“鋰電池”這一節(jié)時(shí),提到鋰電池之父“約翰·古迪納夫”,引導(dǎo)學(xué)生們學(xué)習(xí)這位前輩勇于探索、勇于創(chuàng)新、永不言棄、潛心鉆研的精神和可貴品質(zhì)。
在課程思政建設(shè)的大背景下,對(duì)理工科課程的思政元素設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本文以電化學(xué)原理課程為例,對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行了思政元素設(shè)計(jì),完成該課程“立德樹人”的任務(wù),落實(shí)了課程思政建設(shè)。教師應(yīng)在實(shí)際教學(xué)工作中落實(shí)課程知識(shí)目標(biāo)的同時(shí),還需精心進(jìn)行思政元素設(shè)計(jì),結(jié)合不同知識(shí)模塊的內(nèi)容,從各方面進(jìn)行德育工作,將人生觀、價(jià)值觀、世界觀等元素巧妙地融入課堂,加強(qiáng)思政教育的育人作用。教師在實(shí)際的電化學(xué)原理教學(xué)工作中,還需對(duì)現(xiàn)有思政元素進(jìn)行升華、補(bǔ)充,或者不斷添加新的課程思政元素,逐漸完善該課程各個(gè)模塊的思政元素建設(shè)工作,使我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的電化學(xué)原理課程的思政教育邁入高質(zhì)量發(fā)展的新階段。