物理化学课程思政的思考与探索论文

2025-03-24 16:19:40 来源: 作者:xuling
摘要:物理化学是化学及相关专业大学生必修的重要理论课程之一。以其为平台,探索和完善课程思政体系的建设工作,是实现学生思政教育和育人铸魂这一重要目标、完成专业知识传授和价值引领同向同行的有效举措。
摘要:物理化学是化学及相关专业大学生必修的重要理论课程之一。以其为平台,探索和完善课程思政体系的建设工作,是实现学生思政教育和育人铸魂这一重要目标、完成专业知识传授和价值引领同向同行的有效举措。文章从物理化学课程中思政元素的挖掘、授课过程中的教学方式以及思政教育成果的检验等角度,对物理化学课程思政体系的建设进行了较为全面的思考和深入的讨论。
关键词:课程思政;物理化学;教学改革;价值引领
0引言
育人重在育魂,高等教育不仅要完成大学生专业知识及相关技能的培养,更为重要的是要塑造其正确的世界观、人生观和价值观。思想政治教育事关培养什么人、如何培养人和为谁培养人的根本问题,是引领思想、启迪智慧、塑造学生灵魂的工作,在整个人才培养过程中具有举足轻重的地位[1]。高校思想政治课是铸魂育人、启智润心的关键课程,一直以来是高校进行大学生思政德育工作的主阵地和主渠道。然而,相比于思政课程,专业课的学习时间在学生的大学生涯中所占据的份额明显更多,与学生的职业发展也具有更加密切的关系。因此,在全面且充分地发挥思政课程引领作用的同时,将思想政治元素融入专业理论课程,积极建设完备的课程思政体系,努力构建起全员、全程、全方位育人的良好格局,无疑是贯彻新时代党*央关于立德树人这一要求的重要举措[2]。作为化学及相关专业学生必修的重要基础课程之一,物理化学利用物理学的方法和数学语言研究化学及化学相关体系中的一般性规律和理论,相比于无机化学、有机化学、分析化学等课程而言,物理化学具有更加突出的抽象性和理论性,其中蕴含着极为丰富的唯物论和辩证法等思政元素,被称为“化学中的哲学”。在物理化学的授课过程中,结合课程自身特点,深入认识和挖掘课程中的思政元素,并通过合理、生动的方式传授给学生,是实现课本知识传授和价值引领同向同行、相互促进的有效手段。
1物理化学课程中思政元素的挖掘
顺利完成物理化学课程思政体系的建设,首先需要深刻认识和挖掘该课程中包含的思政元素,以物理化学所涉及的相关内容、各部分内容之间的衔接关系、具体知识点的推演逻辑以及科学家的事例等方面作为切入点,可以较为清晰地窥见其中丰富的思政教育素材[3]。
1.1马克思哲学原理在物理化学课程中的体现
作为自然科学的一个门类,物理化学在建立、发展的整个过程以及该学科具体问题的分析解决方法等方面,时刻体现着马克思主义哲学原理的运用[4]。
辩证唯物主义是物理化学理论建立和不断完善的基石。物理化学研究的对象和体系是实实在在的物质世界,其发展过程中建立的公理、规律是从实践中产生并由实践来检验真伪的,其科学成果最终为实际生活生产服务。物理化学从最初萌芽、逐步建立到快速发展并走向成熟的整个过程,本身就是唯物主义对唯心主义和形而上学思想取得胜利的过程,无比深刻地体现了科学思想的宝贵性。在物理化学建立的早期阶段,热质论、唯能论等曾一度占据主流地位,某些唯心主义思想也曾在一个时期内被奉为不可动摇的经典,奥斯特瓦尔德与玻尔兹曼的论战、人们对永动机的孜孜以求都是非常经典的例子。但随着实践经验的不断积累和研究的逐步深入,物质本体论的合理性被反复证实,唯物主义的理论最终被广泛接受。物理化学学科的发展正是坚持唯物主义世界观,以事实为根据不断验证、求真求实的过程。
唯物主义认识论贯穿于物理化学学科发展的整个过程之中。物理化学主要涵盖热力学和动力学、量子力学、统计热力学三个方面的内容,分别从宏观、微观以及微观与宏观的相互联系的层面出发,彼此紧密关联,沿着由浅入深的脉络逐步推进,循序渐进地完成对研究体系行为和一般性规律的认识和深入探究,这无疑与马克思主义哲学中辩证法唯物主义认识论和实践论是高度契合的。物理化学的滥觞和发展同其他学科领域一样,均植根于人类对客观世界改造过程中的现实需求和实践积累,建立起的理论和相对真理也同样以为实践服务为目的。从蒸汽机汽缸中工作介质的做功途径到单个原子核外电子的运动方式,从提高热机效率的思考到利用量子纠缠实现超远距离通讯的实践,从解决能量传递多少的感性认识意味较浓的热力学第一定律到焓、熵、化学势、活化能等抽象概念的提出再到薛定谔方程、配分函数,一方面,认识的不断深入和理论的发展完善始终体现实践的源头、动力、标准和目的作用,反之,认识也极大程度改变和推进了实践的形式和深度,对实践起到指导作用;另一方面,物理化学两个半世纪的发展历程,也正是人类在实践基础上的认识从感性层面到理性层面的辩证发展过程[5]。
马克思主义哲学中的矛盾分析法是物理化学解决问题最为常用的处理手段。物理化学研究的体系,特别是与实际生活、生产紧密联系的对象,通常会因为受到各种各样因素的影响而异常复杂,例如多组分实际气体、实际溶液、实际化学反应等皆是如此。若面面俱到,相关问题通常会因为太过繁杂而无法进行讨论。因此,通过分析研究对象的本质内涵,牢牢抓住其最为突出的特点,对其进行合理的简化或理想化处理,则能够比较容易地得到一般性规律,并在此基础上,针对次要因素所产生的影响进行理论或经验性修正,这是物理化学中解决大多数复杂问题的有效途径。从物理化学分析和解决问题的方法中不难看出,准确区分主要矛盾和次要矛盾,在解决主要矛盾的同时,关注次要矛盾对于整体结果的作用,有步骤、分层次地剖析问题和解决问题,正是马克思主义哲学在物理化学研究中的实践[6]。
1.2健康人格和担当精神在物理化学家事例中的体现
物理化学理论体系的发展和完善绝非轻而易举、一蹴而就的,而是一代代相关领域的研究人员经历长期不懈的艰难探索逐渐建立的。在这个漫长的过程中,存在着大量引人深思和发人深省的物理化学家的事例[7],这些故事为大学生健康人格的养成和担当精神的铸就提供了极为丰富的养分,玻尔兹曼和阿伦尼乌斯的例子是其中极具典型性的代表。这两位堪称天才的科学家在年轻时,就在各自的研究领域中提出了对后世影响深远的著名论断,奠定了统计热力学和电化学发展的基础。但他们的科学理论在当时不被认可,甚至受到学术权威和绝大多数科学家的质疑与反对,面对长期不被理解的窘迫境遇,玻尔兹曼在62岁时选择结束了自己的生命。而性格坚韧的阿伦尼乌斯迎着困难不断前行,在化学动力学、宇宙化学、天体物理学以及生物化学等诸多领域取得了一系列的伟大成果,其曾被无数人质疑的电离理论也逐渐被接纳,并因此获得1903年诺贝尔化学奖。这些案例无疑触动着年轻学生的内心,引发大学生对生命以及价值的深入思考。以此类案例作为切入点,对学生进行正确的引导,对于大学生健康心理的培养大有裨益。
回顾物理化学的发展历程,不难发现很多伟大的理论都由年轻人提出。阿伏伽德罗在35岁发表阿伏伽德罗假说;范德霍夫22岁时提出范德霍夫等温方程,35岁与奥斯特瓦尔德创办代表物理化学学科建立的《物理化学杂志》;卡诺28岁发表的《关于火的动力》一书几乎涵盖了热力学第一定律和第二定律所有主要内容;不到30岁的威廉·汤姆森(开尔文勋爵)解释并论证了热力学中的热平衡和热转换定律;克劳修斯28岁在论文中明确指出热力学第二定律的基础概念;为人们熟知的量子力学的奠基人,如普朗克、德布罗意、爱因斯坦、波尔、海森堡、薛定谔等,也都在中青年时期就已完成了他们最重要的科学发现。自古英雄出少年,大学阶段是人一生中精力最为充沛、思维最为活跃、思想最为解放的时期之一。在中国社会主义发展进入新时代的今天,作为社会主义建设主要生力军和接班人的青年学生应勇担时代责任和历史使命,锐意创新、敢为人先,为国家建设和民族复兴贡献自己的力量。物理化学学科中,大量科学界先贤的事例为激励大学生勇于探索和创新、培养其担当精神提供了精神导向。
1.3爱国主义情怀以及民族自信心、自豪感在物理化学中的体现
18—19世纪,在一些欧美国家经历科技飞速发展的阶段,中国正处于民族危亡的艰难时刻。物理化学中成体系的理论,绝大多数由西方科学家提出并最终完善。但不可否认的是,热力学、动力学乃至量子力学中的很多经典论述,在中国古代哲学和科学著作中早有体现,例如热机的雏形早在明朝就已出现,而能量守恒的思想甚至可以追溯到千年以前。中国古代科技的辉煌成就,为现代物理化学理论体系大厦的构建提供了不可或缺的丰富给养。更为重要的是,近当代特别是新中国建立以来,中国科学家秉持艰苦奋斗的精神,勇于赶超先进,在物理化学的新发展阶段起到了越来越重要的作用。社会主义新时代,以量子纠缠和量子霍尔效应为典型代表的一系列领先世界的研究成果,引来学术界的瞩目和广泛赞誉。我国科学家的奋斗历程和中国在物理化学领域取得的重大成就,是激发大学生爱国情怀以及民族自尊心、自豪感,鼓励其为祖国繁荣富强而努力学习和钻研最鲜活的案例。
1.4思政元素在物理化学课程中的重要表现
在物理化学课程中,还蕴含着如社会责任意识、团队合作、创新精神等思政元素。结合物理化学的课程特点以及时事政治,深入挖掘、总结并对其进行合理利用,是物理化学课程思政体系得以构建完善,进而实现专业知识和技能传授及铸魂育人这一重要目标的前提条件。而如何以生动形象的方式将这些思政元素成功融入授课课程中去,在真正意义上对学生世界观、人生观和价值观的塑造切实起到引领作用,是教书育人过程中非常关键和重要的一步[8]。
2物理化学课程中思政教育的开展方式
对思政教育的开展,首先,要求教育者具有端正的三观和高尚的操守,育人者当先身正,育人者当先自育。授课教师应努力提高个人思想道德和政治修养,以身作则,在教学过程中展现爱国爱党的思想言行和积极进取、认真负责的科学态度是对大学生进行思政教育的前提。言传身教、润物无声、潜移默化的影响具有巨大的能量。其次,思政教育的开展应避免单一的照本宣科,以生动形象的方式传达价值观,更易于学生认同和接收。例如,通过视频、图片等多媒体形式,回顾和讲述物理化学领域发展历程中的重要事件和人物以及最新的科技成果,让学生设身处地地感受科技进步的重要性以及科学家孜孜不倦、执着追求真理的精神,培养学生热爱国家、热爱科学的情怀;在物理化学的实验环节,以实际案例强调严谨规范、团队合作的重要性,培养学生的科学态度和协作意识;开设主题报告或参观科技场馆等方式也是进行思政教育的有效手段。再次,思政教育需要学生自省和自主思考。适时布置课程作业,鼓励学生通过发言或小论文的方式,表达思政角度的个人感受,一方面可以加深学生对思政教育内容的理解领悟,另一方面也便于教师及时把握学生的思想动态、检验思政教育成果。最后,课程思政的开展应发挥不同学科门类的协同作用。物理与化学协同、文科与理科协同,从不同角度、不同维度上对学生进行思想和价值引领。
3物理化学课程思政建设成效检验
课程思政建设的最终目的在于立德树人,在于引领学生建立正确的世界观、人生观和价值观,为党和国家培养合格的社会主义建设者和接班人。因此,课程思政建设真实成效的准确检验是至关重要的一步,也是不断优化和完善课程思政体系不可或缺的部分[9]。为了全面和准确地检验物理化学课程思政体系建设的成效,从以下方面开展评价。
3.1学生的思想认识
青年学生是课程思政教育的接受者,学生思想认识方面是否得到提升,是课程思政体系建设成败最重要的考量标准。通过调查问卷及访谈等方式,了解学生对爱国主义、社会责任、科学精神等思政主题的理解深度和认识层次是否有显著的提升,是否树立了积极正确的价值观。此外,通过观察学生在日常学习和生活中的实际表现,检验课程思政教育的成果,例如考查学生对待科学研究的严谨程度、对国家科技发展的关注度、参与社会公益活动的积极性等是否有所改变。
3.2学生的专业学习表现
课程思政建设的一个重要目的是提高专业课授课的效果,学生对专业学习方面的态度是课程思政建设是否成功的考量标准之一。重点对比课程思政建设前后,学生在物理化学学习过程中学习兴趣、学习自主性是否有所增强,成绩是否明显提高;考查学生运用所学知识解决实际问题的能力是否有所提高,是否能将创新能力、团队协作能力等思政元素中蕴含的思维和方法融入专业学习中去。
3.3授课教师的教学反馈及其他教师的评价
评价课程思政建设的成功与否,应充分重视授课教师自身对思政教育融入专业课程教学的感受和体会。聆听教师对课程思政是否真正有效促进教学效果和学生培养质量的看法和反馈,并注重收集相关课程教师及辅导员对学生整体表现的反馈,关注物理化学课程思政建设对学生其他方面的辐射作用和对职业发展的影响。
3.4校园文化氛围建设
课程思政的建设和开展必然影响整个大学的文化氛围,因此考查某一专业课课程思政建设的成效,还应了解其对学校思政教育工作的推动作用和示范效应。
全面全方位地对物理化学课程思政建设的成效进行准确评价,是课程思政建设的最终步骤,也是下一轮优化改进的第一步。通过科学合理的评价体系,能够更加清晰地了解思政元素在物理化学教学中应如何更好的有机融合与渗透,深刻体会其对学生思想观念和价值取向产生的深远影响,这不仅有助于总结成功经验,更能及时发现其中存在的不足与问题,从而为后续优化改进指明方向。在评价后,深入分析各项指标的反馈结果,细致梳理关键信息,表现突出的方面应继续巩固和强化,使其发挥更大的引领作用,而有待提升的部分则要精心制定改进措施,有针对性地进行调整和完善[10]。循此步骤不断往复,才能推动物理化学课程思政建设向更高水平、更深层次迈进,为培养德才兼备的高素质人才奠定坚实的基础。
4结语
物理化学课程的思政建设应紧密契合其自身所具有的课程特性,从不同方面、不同层次深入挖掘课程中极为丰富的思政元素,以生动形象、易于接受的形式将这些思政元素高效地传递给学生,并在此前提下,构建科学合理的评价体系,针对其中的缺点和不足进行持续不断地改进和完善。经过这一系列的举措,切实达成教书育人、启智润心的重要目标,进而成功培育出符合社会主义建设和民族伟大复兴的合格建设者与可靠接班人。
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