“课程思政”融入化学师范生培养之初探——以《化学发展史》为例

何亚萍，杨承印，韩 权，翟云会

(西安文理学院 化学工程学院，西安 710065)

新时代全国高等学校本科教育工作会议指出：本科教育要“以本为本”，做到“四个回归”(常识、本分、初心、梦想)。[1]我国高等教育的“四服务”功能：为人民服务，为中国共产党治国理政服务，为巩固和发展中国特色社会主义制度服务，为改革开放和社会主义现代化建设服务。这很好地阐释了教育本质中“为谁培养人”的问题，从个人、社会和国家三个层面提出“树人”标准。[2]教育的终极目的是把学生培养成全面发展、能力为重、兼具学科知识和辩证思维的人，从德能智全方位为“培养什么人”阐释了“立德树人”的问题。[3]如图1所示，教育就是要有目的、分步骤地系统教学以实现培养符合一定标准具有服务意识的人。培养人要以“立德”为本，提升人文和科学素养，实现“树人”。教书是实现标准的途径，服务的对象是先己后人、先小后大，这个符合马斯洛金字塔理论。个人的基本需求得以满足后，才会寻求在社会和国家中的存在感，其家国情怀、回馈社会、为国奉献意识才会得以增强。显然，教育的本质要回归到“培养什么人，怎样培养人，为谁培养人”这一根本问题上。“立德树人”是教育的目的和根本任务。习近平总书记在全国教育大会上指出，要把“德育”融入教育教学全过程，融入学科体系、教学体系、教材体系中。[4]“大学之道，在明明德，在亲民，在止于至善。”《大学》开篇，直接指出教育的宗旨在于弘扬光明正大的品德，在于弃旧图新，在于使人达到最完善的境界。国学中的《弟子规》《三字经》弘扬的也是“仁义礼智信”这些品质，可见“立德”是“树人”之本。随着社会、经济、科技、人文、历史等人类认识活动的发展，对于“德育”提出了新要求。特别是本科阶段是学生人生观、世界观、价值观形成的关键阶段。[5]将课程思政融入人才培养中去，才能真正实现“教书育人”。通过课程思政，通过不断地渗透和提升，先实现低阶目标，再通过量变到质变实现高阶目标，使得个人不断发展和提升。

图1 教育本质与教育的关系图

传统意义上的思政教育主要是开设思政类课程，而单纯思政教育显然已经满足不了新时代“立德树人”的诉求。习近平同志指出，将立德树人贯彻到高校课堂教学“三全”(全过程、全方位、全员)育人之中，将专业育人与思政育人同频共振，构筑育人大格局，是新时代中国高校面临的重要任务之一。[6]利用专业知识与技能作为基础，在专业课教学中充分融入思想政治教育元素，提高学生的人文和科学素养，开展“课程思政”。教师联系实际生活中的应用实例，使思想政治教育更具说服力和吸引力，不再只是简单的说教，而是体验和共情。课程思政强调三全育人、立德树人。要从专业教育中挖掘知识背后蕴含的理想信念、职业道德、工匠精神和奉献社会等思想政治教育核心元素，巧妙地进行价值引领与知识传授的融通，实现立德树人润物无声，是一种“接地气”的思想政治教育形式。理想信念就是价值观的引领，职业道德是人生观和世界观的呈现，工匠精神是科学进步的内在推动力，奉献社会是人在实现自我以后要汇报社会的行为。专业课程教学目标也需突出体现引领学生树立正确的职业观、人生观和价值观。[7]

以史为鉴可知兴替。对于化学教育专业本科生，开设《化学发展史》课程，对其了解化学的“源”与“流”，推动学科发展具有重要意义。挖掘课程中的思政元素，推广课程思政，使学生产生思考和共鸣，对于科技创新和社会主义接班人培养具有潜在的影响。本文拟从化学学科的形成、建立和发展三个阶段对该课程的思政元素进行剖析，使学生能正三观，提升科学和人文素养，树立职业认可度，同时教师可以更好地教，实现大学的人才培养功能。

根据教学内容设定具体的素养目标，才能实现“立德树人”。历史(一般指社会历史)学习我们惯以时间轴为线，阐述事件的时间、地点、人物和意义。化学发展史有其独特性，但是单纯采用时间轴并不能清晰地阐释其源流问题，特别是化学学科的形成阶段十分冗长和缓慢，而随着学科的独立和科学技术发展，其发展知识面广、知识点繁多。要进行课程思政，就要求教师能够对知识体系进一步地挖掘，先找出其蕴含的素养目标，再进一步挖掘其中蕴含的思政元素。理想信念、职业道德、工匠精神、奉献社会等思想政治教育核心元素纳入专业课程体系中，巧妙地进行价值引领与知识传授的融通，实现立德树人润物无声的课程思政。在透彻解析化学发展史知识体系的基础上，根据素养目标，特别是从知识的内化和外延，挖掘蕴含的思政元素。

《化学发展史》的教学内容，是按照时间、事件、人物等多轴体系，将知识体系系统罗列和编排，包括原始化学萌芽阶段：火、陶瓷、玻璃、冶金、燃料、酿造、造纸；
古代化学发展时期：金丹术与黑火药；
近代化学发展时期：医药和冶金化学；
化学独立时期：化学理论形成(波义耳化学观、化学燃素说、气体化学、燃烧氧化学说)，化学定律提出(气体简比定律、分子假说、相对原子质量的测定、原子分子学说的论证)；
化学分支形成(无机、分析、有机和物理化学相对独立发展)。前面内容都是化学“源”的问题，最后要了解的是化学发展趋势(无机、分析、有机和物理化学)解析“流”的问题。知识体系不同，其素养目标也不同，只有设定好了素养目标，才能进一步深入挖掘其中蕴含的思政元素。

从人文素养和科学素养两方面入手，以表格形式罗列出完整的教学目标。整个课程设置中，可以由小及大、由浅及深地罗列出个人层面、集体层面和国家层面三个层面，厚植爱国主义精神、创新精神、艰苦奋斗精神，树立理想信念等，注重价值引领，重视对学生人生观、价值观的塑造。知识是载体为“点”，罗列素养目标为“线”串联知识点与思政，思政育人是拓展到“面”。由点及线，由线及面，根据目标，选定有限点作为思政具体的着眼点。

对于《化学发展史》这一门探究自然科学发展规律历史的课程，兼顾人文科学和自然科学的特点，要挖掘知识背后的思政元素，可以从剖析化学史实背景、解析化学史实的主人公、分析偶然和必然因素影响、挖掘事件的作用和意义、正反面相结合五个层面出发。

(一)剖析化学史实背景

历史是一种记录和呈现，每个历史事件的发生都有其独特的时代性和区域性。例如陶器和瓷器源于中国，英文名为“China”，就是瓷器的意思。丝绸之路将东方的瓷器带了出去，沟通交流让世界认识了中国。陶瓷制品的形成有三个要素，高温(控火术)、上釉和特殊原料高岭土。陶器出现较早，是无意间将泥土灼烧导致水分散失，颗粒间距缩小，形成质地紧密的、具有一定形状的器具，可以作为容器用来放置、存储食物和水。但由于材质粗糙，存储的水容易发生渗漏。提示学生认识事物的过程，在观察和分析的基础上发现问题并解决问题。如果漏水，这个容器就存在缺陷，这个问题怎么解决？这就是瓷器的产生。瓷器比陶器烧制需要的温度更高，而且对所用泥土材料有要求。在这里可以顺便讲解一下我们国家比较有名的“宋代五大名窑”——汝窑、官窑、哥窑、钧窑和定窑。以非物质文化遗产的传承和发扬，引领学生树立民族自豪感，熏陶爱国情怀，树立文化自信，鼓励学生发扬民族精神，求知、探索和创新。瓷器发展受到温度和烧制条件的限制，这就是技术开发和革新，科学技术是第一生产力，引导学生要学会发现问题，并想办法解决问题。瓷器中的珍品“柴窑”，制成过程历经艰辛，引导学生感知好事多磨，要有坚定意志和坚定奋斗的精神，定会走向成功。对于化学的萌芽阶段，陶瓷仅仅从产生的背景就可以挖掘出为国家做贡献的理想信念、爱岗敬业的职业道德、坚韧不拔的工匠精神、乐于奉献社会和热爱国家等诸多政治教育思想。

(二)解析化学史实的主人公

历史就是对过去事情的描述，人物是事件的主体，人的行为、思想将影响整个事情的发展，比如“氧化说”的提出者安托万-洛朗·拉瓦锡。当时欧洲处于文艺复兴时期，英国也发生了资产阶级革命，整个欧洲处于社会大变革时期，对于生产方式的转变要求有更加先进的生产力满足社会发展需求。处于这样的时代背景下，拉瓦锡并不迷恋前人的“燃素说”，这就是科学的质疑精神。化学之所以成为一门独立的学科，其标志就是波义尔的《怀疑的化学家》。否定之否定规律在这里得到了完美的诠释，不断地质疑才促使其不断地求证。拉瓦锡采用世界上最精密的测量仪器，与普利斯特里(氧气的发现者)沟通交流，将氧化汞分解的实验不断重复，定量并采用理性思维进行归纳。学生从中能够感受到拉瓦锡对化学的热爱，这就是职业情怀；
不断地重复实验、定量再求证，这就是实事求是、不断探索、不畏艰辛、努力求知的工匠精神。但是拉瓦锡在人格方面表现出自私和贪婪，将所有的功劳独揽其身，忽略了妻子的帮助、助手的辅助、同行的协作。他对马拉的科学成就嗤之以鼻，导致其埋下了仇恨的种子，使得自己葬身法国大革命的屠刀下。学生从中可以获知德行是一个人的立命之本，纵使你才华横溢也要戒骄戒躁、谦虚和礼让，更应该肯定别人。以史实引导学生形成正确的人生观、价值观和世界观。

(三)分析偶然和必然因素的相互作用

元素组成了世间万物，其发现过程存在诸多的偶然和必然因素。在冶金术中，铜器由于含有不同的元素组成，使其呈现出赤、青、黄等不同颜色，而且呈现独特的物理性质。金丹术时期，炼制得到的所谓长生不老药含有重金属元素汞，导致服用后一命呜呼。后来人们逐渐意识到炼制的丹药是有毒的，促使道家文化也逐渐走向没落。对于同一个事物，受到人类认识水平的限制，在不同时期、不同历程、不同人的评价也是不同的，即发展观和辩证思维。所谓的真理，是在一定的时间和空间中无法被否定的。随着人类认识水平的提高、工具开发技术的提高，人们不断地推陈出新，从而建立适应认知水平的规律和定理。事物发展和人类进步是必然事件，谁发现和总结归纳却存在偶然性，众多的偶然构成了必然。

稀有气体的发现，其实就是一个偶然事件。当拉瓦锡的“氧化说”替代了施塔尔法的“燃素说”的近两百年间，科学家在探究燃烧过程中发现了很多气体。作为“气体之父”的卡文迪什，发现空气中氮气占80%，氧气占20%。后人继续了他的工作，对空气的组成部分进一步解析，发现空气里除了少量的水蒸气和二氧化碳外，其余的就是氧气和氮气。可见，对于一个问题的研究，要不断探究才能探寻到本质。人们试图去模拟空气的组成，但是瑞利在研究中发现，人工合成的氮气其分子量总是大于空气中分离出的氮气的分子量，尽管这种差异在小数点后的第三位，但是这位伟大的物理学家和化学家还是很慎重地反复准确测量，数学作为理论分析工具，其介入使得化学从发现到了实证阶段。于是，科学家们就分析为什么测量氮气分子量的数值和从空气中分离、制备出的数值存在差异，终于稀有气体粉墨登场。偶然性取决于研究问题是否独具匠心，是否具有严谨的态度和实事求是的精神，是否具有辩证思维和否定精神，是否愿意为科学发展甘于寂寞、不断探究。这些显然都是可以从这个事件的偶然性和必然性中挖掘出来的。这样的例子还有很多，比如李比希错失溴元素发现的良机、莫瓦桑发现氟元素的坎坷历程等。我们引导学生分析事件发生的必然因素和偶然因素，从哲学角度、人文角度和情感态度价值观方面挖掘分析，进而潜移默化地影响学生，内化于心，外化于行。

(四)挖掘化学史实的作用和意义

元素是化学的理论基础。对于元素的认识，在古工艺化学时期凭“直觉和感觉”即直观认识，发现过程非常缓慢，认识也相当有限。当化学发展至炼金术时期时，主观能动性得以发挥，人们可以有目的地探究元素，西方术士发明了很多的实验仪器，研究元素的状态、性质和用途。此时元素的认识更加全面，大量的元素被发现。人们发现有一些元素的存在状态不同，但却表现出类似的性质，探究元素的规律性成为一种历史的必然。图2的逻辑思维方法就是事物认识的过程，从个别中寻找规律，归纳出事物的一般规律，即从元素一个个地发现到元素周期律的提出，再通过规律演绎出共性中元素的特殊性。这个哲学范畴的认识论，在化学学科发展和研究过程中起了决定性作用。引导学生要有探索精神，不要拘泥于已有的权威理论。“大胡子”门捷列夫用一副扑克牌，完美阐释了元素周期律，将已知和未知都呈现出来了，招致当时权威人士的攻击。随着时间的流逝，当四个空位被填充上后，人们才认识到这个人的伟大。例如元素周期律的发现奠定了化学全面系统的发展。

图2 元素周期律发现的逻辑思维方法

1.元素周期律发现的作用及意义

元素周期律蕴含了化学学科本身、化学学科发展和化学学科之外三方面的意义。

(1)化学学科自身

元素周期律将化学元素纳入了一个完整的体系，使元素研究进入了系统化阶段，是知识和逻辑的有机结合。

(2)化学学科发展

元素周期律蕴含的结构和性质规律，为功能材料制备、物质结构和性质分析、目标靶向材料合成等领域的组成和筛选提供了理论支撑，特别是利用计算化学简化化学研究前期的复杂性、重复性工作提供了第一手资料。

(3)化学学科之外

认识事物的归纳和演绎，可以探寻出事物的普遍联系性。不仅仅是解决化学问题的思路，也是解决实际生活、学习和工作等方面的思路。对外界事物的认识总是由表及里、由浅入深、由量变到质变的积累过程。

2.史实的作用及意义与师范生的培养

学生了解化学家及化学教育在化学发展过程中的作用，使得学生建立严谨的科学思维，树立正确的科学态度并培养学生对事物进行客观评价的能力，都是师范生要成为一名合格化学教师必须具备的能力和素养。学生对科学发展中抽象思维的体验过程，是形成实验探究到理性思维的必然过程，教会他们如何理性思维。学生能够在教育实践活动中将化学知识学习、学生能力发展与品德养成相结合，采用哲学方法多角度发现问题、解决问题，提升学生进行科学研究和教学研究的能力。

(五)正反面相结合

通过横向比较中国和西方世界在化学发展史中的重要阶段。萌芽时期，中国一直处于领先地位，四大发明说明我们国家曾经在科学发展中遥遥领先。但是明清时期，国家领导阶层闭关锁国和过度的文化自信，导致了被世界所遗弃和强国欺凌。所以，在化学发展史学习中，我们会发现自从化学学科作为一门独立的学科形成后，成就就在欧洲。可以告诫学生，需要民族和文化自信，但是绝对不能骄傲。我们要高调做事、低调做人，要不骄不躁、善于沟通交流和不断学习。

改革开放以后，很多的科学家舍弃国外优厚的待遇和先进的科研条件，毅然决然地回国投身到社会主义建设中，这就是家国情怀。国家强大了人民才能安居乐业，生活才能幸福美满。学生对科学家们的敬畏油然而生，并在心中逐步树立为国奉献的思想。大我的成就是无数小我换来的，教导学生应该在平凡的岗位上认认真真、兢兢业业，职业情怀油然而生。要全面实现课程思政，后期该课程还需要做一些改进。

课程思政要内化于心、外化于课。除了找准挖掘的着力点以外，还应该注意以下几点：

(一)精简和优化教学内容，凸出逻辑线

教学内容作为承载课程思政的点，找准知识与思政的准确结合位点，深入挖掘教材中的思政教育元素。把握课程思政的深刻含义，将“以德立人”融入化学专业课程中以实现知识与思政的有效融合，分层级、分步骤建立并强化课程思政。在场景中，适度适量地做到思政融合，潜移默化地实现价值引领，形成良好的思想道德品质。

(二)发挥学生的资料整合能力，发挥学生课程思政主体地位

多布置资料搜集和信息提取类作业，加大学生课堂的参与度，提升学生的主观能动性，将 “教”与“学”有效结合，充分发挥学生对知识的求索心理和敏锐的观察力，通过资料整合过程逐渐熏陶和感染，使其情感、态度和价值观逐步提升。

(三)教师“教与研”相结合，提升课程思政导向性

教学研究是提升教育教学质量的有效途径。要做好课程思政，要研究教学内容、教学方法和评价教学效果，并结合有效的沟通交流。教师对课程思政的重视度决定了其课堂中的执行度。教师作为教学活动的组织者，可以从课程准备、过程实施和课程考核等多角度全程全方位地将课程思政深入课堂中。提高教师道德素养、打造教学课堂主渠道、发挥学生主体作用、融合思政教育与专业知识，实现本科教学的四回归。

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