基于學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的物理化學(xué)課程思政教學(xué)實(shí)踐*

尚小紅

(長春工業(yè)大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130012)

2020年5月，教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，提出要把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量。物理化學(xué)課程中有非常多的課程思政元素，教師將課程思政元素有機(jī)融入專業(yè)知識(shí)教學(xué)之中對培養(yǎng)學(xué)生的世界觀、人生觀、價(jià)值觀大有裨益。本文以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神為例探討一下物理化學(xué)課程中的課程思政教學(xué)?？茖W(xué)精神的內(nèi)涵非常豐富，具體說法各有不同，我們可以將其歸結(jié)為求實(shí)精神、創(chuàng)新精神、批判精神、寬容精神、團(tuán)隊(duì)精神、奉獻(xiàn)精神?？茖W(xué)精神要求人們從實(shí)際出發(fā)、實(shí)事求是，其中蘊(yùn)含的理念與馬克思主義唯物辯證法、唯物史觀是相一致的[1]。科學(xué)精神是人們追求真理道路上的光輝指引，是去偽存真、破除羈絆的有力武器，秉承科學(xué)精神是智者的法寶，是實(shí)踐發(fā)展的加速器。

1 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神的必要性和意義

科學(xué)精神是使人擺脫愚昧盲目的有力工具，培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)精神非常必要。大學(xué)生是我國社會(huì)主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人，應(yīng)該具備包括科學(xué)精神在內(nèi)的多種素質(zhì)。從青年時(shí)期就樹立良好的科學(xué)意識(shí)、培養(yǎng)個(gè)人的科學(xué)精神對大學(xué)生的一生都有重要意義?？茖W(xué)精神能夠指引大學(xué)生學(xué)習(xí)、工作、生活的各個(gè)方面，是理性的行動(dòng)指南。大學(xué)生的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí)，在追求科學(xué)真理的過程中要有科學(xué)精神的指引。比如，大學(xué)生要有創(chuàng)新精神，要敢于質(zhì)疑和批判，不能只做儲(chǔ)藏間，一味的收納。要有獨(dú)立思考的精神，敢于做出突破前人、突破傳統(tǒng)的創(chuàng)新之舉，當(dāng)然，創(chuàng)新精神也應(yīng)該在科學(xué)精神的指導(dǎo)下，不能盲目地“為了創(chuàng)新而創(chuàng)新”。當(dāng)代世界是一個(gè)開放的世界，社會(huì)上有各種各樣的思潮存在，大學(xué)生年紀(jì)輕、歷練少，容易受到不良思想的誤導(dǎo)，因此，培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)精神顯得更具意義。比如，對“極端個(gè)人主義思想”、“資產(chǎn)階級(jí)自由化思想”、“封建迷信思想”等不良思潮大學(xué)生都要有科學(xué)的認(rèn)識(shí)態(tài)度，以科學(xué)精神對其進(jìn)行批判，做到思想不迷失、行動(dòng)有方向。

2 物理化學(xué)課程中科學(xué)精神方面的元素

物理化學(xué)中的公式、原理往往都是科學(xué)家們經(jīng)過了大量艱辛實(shí)驗(yàn)和理論推理得到的結(jié)論，是科學(xué)家腦力和體力澆灌出的碩果。通過科學(xué)家們的探索經(jīng)歷就可以感受到科學(xué)精神的真正內(nèi)涵，相關(guān)的例子在物理化學(xué)課程中能找到很多。

2.1 求是精神

求是精神是科學(xué)精神的重要內(nèi)容之一，實(shí)事求是是科學(xué)精神的體現(xiàn)，所謂“不唯上、不唯書、只唯實(shí)”，求是精神是人們追求真理的強(qiáng)大動(dòng)力和法寶。物理化學(xué)課程中許多公式推導(dǎo)是培養(yǎng)學(xué)生謹(jǐn)慎求實(shí)科研精神的絕好素材。教師要善于利用板書逐步推導(dǎo)一些重要的公式，抽絲剝繭，絲絲入扣，通過公式的嚴(yán)格推導(dǎo)過程讓學(xué)生體會(huì)到“知識(shí)的問題是一個(gè)科學(xué)問題，來不得半點(diǎn)的虛偽和驕傲?！薄Ｔ俦热?，在探索節(jié)流膨脹知識(shí)時(shí)，焦耳先后在1843年和1852年做過兩次科學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過兩次實(shí)驗(yàn)對比得出了更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)推論。這種求真務(wù)實(shí)的精神對學(xué)生是非常好的教育，對其樹立良好的科研作風(fēng)極為重要。

2.2 創(chuàng)新精神

創(chuàng)新精神是科學(xué)精神的重要體現(xiàn)，堅(jiān)持創(chuàng)新才能取得新的進(jìn)步和突破，止步不前必然會(huì)被時(shí)代所淘汰。創(chuàng)新是促進(jìn)發(fā)展的巨大動(dòng)力，我們應(yīng)該鼓勵(lì)創(chuàng)新，樹立創(chuàng)新精神將會(huì)加速各項(xiàng)事業(yè)的不斷前進(jìn)?？茖W(xué)的發(fā)展本身就是一個(gè)不斷創(chuàng)新的過程，在物理化學(xué)課程中教師可以講授一些科學(xué)家勇于創(chuàng)新的事例。比如，德國物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家魯?shù)婪颉た藙谛匏故菬崃W(xué)第二定律的兩個(gè)主要奠基人之一(另一個(gè)是開爾文)。1851年，克勞修斯從熱力學(xué)理論出發(fā)論證了克拉貝龍方程，并且把克拉貝龍方程應(yīng)用于有氣相存在的兩相平衡系統(tǒng)(如蒸發(fā)、升華等)，得到了著名的克勞修斯-克拉貝龍方程[2]。秉承創(chuàng)新精神的同時(shí)要注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和創(chuàng)新方法的訓(xùn)練，要善于實(shí)現(xiàn)科學(xué)創(chuàng)新，而不是盲目創(chuàng)新。

2.3 批判精神

批判精神也是科學(xué)精神的重要內(nèi)容之一，只有敢于否定才有可能產(chǎn)生創(chuàng)新和發(fā)展。沒有批判的勇氣和能力也是缺少科學(xué)精神的表現(xiàn)?？茖W(xué)的進(jìn)步和發(fā)展需要批判精神，要“不迷信權(quán)威”、“不迷信書本”，敢于質(zhì)疑，敢于提出新的觀點(diǎn)。熱質(zhì)說在1772年拉瓦錫用實(shí)驗(yàn)推翻燃素說后開始盛行，熱質(zhì)說能夠解釋一些熱的現(xiàn)象，但是無法解釋一些只要持續(xù)做功就可以持續(xù)產(chǎn)生熱的現(xiàn)象(如摩擦生熱)?？茖W(xué)的發(fā)展需要不斷的接受批判，到了1860年，能量守恒和相互轉(zhuǎn)化定律的建立、尤其是焦耳對熱功當(dāng)量的一系列精確測定以及能量守恒的數(shù)學(xué)理論的建立確認(rèn)熱是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種形式，熱質(zhì)說才被徹底否定。批判精神也要建立在科學(xué)思維基礎(chǔ)之上，不能為了批判而批判，要從科學(xué)邏輯出發(fā)進(jìn)行理性批判，實(shí)現(xiàn)批判的真正目的。

2.4 寬容精神

科學(xué)精神不僅包括批判和質(zhì)疑，也包括寬容精神，即尊重不同的觀點(diǎn)，承認(rèn)并歡迎差異，能夠給人以客觀、公正和恰如其分的評(píng)價(jià)[3]。如果說懷疑和批判是科學(xué)進(jìn)步和發(fā)展的動(dòng)力，那么寬容則是科學(xué)進(jìn)步和發(fā)展的條件。比如，俄國科學(xué)家羅蒙諾索夫年輕時(shí)曾在權(quán)威學(xué)術(shù)雜志《德國科學(xué)》上發(fā)表了一篇論文批評(píng)他的老師物理化學(xué)家沃爾夫。實(shí)際上，這篇論文是羅蒙諾索夫經(jīng)過沃爾夫教授查看和推薦才發(fā)表的。沃爾夫教授寬容和謙遜的精神受到了人們的敬仰。寬容精神與批判精神并不矛盾，對新思想、新觀點(diǎn)的寬容并不代表盲目認(rèn)同，事物的發(fā)展需要時(shí)間和過程，人們對新知識(shí)的認(rèn)識(shí)和判斷也需要一個(gè)過程，寬容不代表無原則的推崇。

2.5 團(tuán)隊(duì)精神

團(tuán)隊(duì)精神是團(tuán)結(jié)產(chǎn)生力量的體現(xiàn)，一個(gè)人的能力是有限的，團(tuán)隊(duì)的能量巨大的。我們不否認(rèn)優(yōu)秀人物的存在，但是優(yōu)秀人物的產(chǎn)生也往往是博采眾長的結(jié)果?？茖W(xué)成果的獲得往往都需要多人合作，團(tuán)隊(duì)的力量是巨大的。比如，二元金屬相圖測繪系列不同Pb-Sn組成試樣的冷卻曲線，根據(jù)冷卻曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即相變點(diǎn)連接得到金屬相圖。進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以將同學(xué)分為八組，每組同學(xué)測繪一條步冷曲線，八條步冷曲線組成完整的金屬相圖[4]。從中可以看出，團(tuán)隊(duì)合作是科學(xué)研究的有效手段，是加速實(shí)驗(yàn)進(jìn)展、提高實(shí)驗(yàn)效率的良好選擇。

2.6 奉獻(xiàn)精神

在科學(xué)精神中也包含著奉獻(xiàn)精神，也就是甘于付出、不求回報(bào)、心向真理、長期堅(jiān)持的精神。物理化學(xué)的發(fā)展歷史也是眾多科學(xué)工作者無私奉獻(xiàn)的歷史，超出常人的投入才有科學(xué)碩果的誕生。吉布斯曾經(jīng)在耶魯大學(xué)工作，由于他不熱衷發(fā)表論文，長達(dá)9年的時(shí)間吉布斯沒有拿任何薪水。他認(rèn)為“大學(xué)的可貴在于提供他一個(gè)自由思考的地方”。這9年期間吉布斯發(fā)表了三篇熱力學(xué)的經(jīng)典之作[5]?？茖W(xué)家的奉獻(xiàn)精神是我們永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，是激勵(lì)后來者的巨大精神財(cái)富，科學(xué)的目的不是名和利，只有以科學(xué)道路上的收獲作為奮斗的最佳回饋才能體會(huì)到科學(xué)所帶來的的真正快樂。

3 注意事項(xiàng)

3.1 教師注重自身的科學(xué)精神培養(yǎng)

教師要對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神的教育，首先要注重提高自身的科學(xué)精神水平，做到“德高為師、身正為范”。教師要主動(dòng)進(jìn)行自我教育，注重自我提升，以“四有好老師”的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求自己，做崇尚科學(xué)精神、踐行科學(xué)道德的榜樣。教師在授課時(shí)要書寫規(guī)范、推導(dǎo)公式要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、語言表述要用詞準(zhǔn)確。教師在教學(xué)中要宣傳科學(xué)精神、啟發(fā)科學(xué)方法，讓學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度，形成敢于創(chuàng)新、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的良好作風(fēng)。學(xué)生將從老師的一言一行中體會(huì)到如何成為一個(gè)有科學(xué)精神的人，老師對學(xué)生影響是巨大的、持久的，甚至?xí)绊憣W(xué)生的一生。

3.2 講授科學(xué)史

歷史是一面鏡子，它會(huì)照亮現(xiàn)實(shí)、啟發(fā)人們的心智。科學(xué)事業(yè)的發(fā)展過程充滿著艱辛和挑戰(zhàn)，眾多科研工作者為了尋求科學(xué)真諦做出了大量付出?？茖W(xué)家的求真精神、頑強(qiáng)精神、奉獻(xiàn)精神都是我們要學(xué)習(xí)的優(yōu)秀品質(zhì)。對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)史的教育很有必要，通過學(xué)習(xí)科學(xué)史，學(xué)生能夠了解物理化學(xué)課程中許多科學(xué)結(jié)論是如何歷盡艱辛獲得的，體會(huì)追求科學(xué)知識(shí)的探索途徑和方法，培養(yǎng)自己的邏輯思維能力。教師可以選擇一些著名科學(xué)家的科研故事與同學(xué)們分享，讓大家從科學(xué)家的故事中得到啟發(fā)和教益。榜樣的力量是無窮的，科學(xué)家的事跡真實(shí)可信、感召力強(qiáng)，透過科學(xué)家的頑強(qiáng)毅力、創(chuàng)新思維、奉獻(xiàn)精神學(xué)生將感悟到什么是熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)。

3.3 培養(yǎng)科學(xué)方法

古語云“授人以魚，不如授人以漁。”，科學(xué)精神的培養(yǎng)離不開科學(xué)方法的學(xué)習(xí)。教師要有意識(shí)地對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法方面的培養(yǎng)和訓(xùn)練?？茖W(xué)方法是為了獲得科學(xué)認(rèn)識(shí)所采用的規(guī)則和手段系統(tǒng)，是科學(xué)認(rèn)識(shí)的成果和必要條件。學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)方法的相關(guān)知識(shí)可以提高認(rèn)知和研究的能力，能夠提高自身的理解能力、推理能力、判斷能力。比如，物理化學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)常用到科學(xué)模型方法、數(shù)學(xué)極限方法等，此外還包括，辯證唯物方法、認(rèn)識(shí)論方法、系統(tǒng)科學(xué)方法、科學(xué)抽象法、微觀演繹法、推理類比法等[6]。比如，1910年荷蘭物理學(xué)家范德華因其提出一種實(shí)際氣體狀態(tài)方程獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)。該方程將被理想氣體模型所忽略的氣體分子自身大小和分子之間的相互作用力考慮進(jìn)來，是對理想氣體狀態(tài)方程的一種改進(jìn)，更好地描述了氣體的宏觀物理性質(zhì)[7]。

3.4 宣傳科研誠信

“誠信”是社會(huì)主義核心價(jià)值觀的內(nèi)容之一，是人類普遍認(rèn)同的價(jià)值觀念?？蒲姓\信是科學(xué)精神的必然要求，尊崇科學(xué)精神一定要恪守科研誠信?？蒲姓\信必然反對學(xué)術(shù)不端行為，種種學(xué)術(shù)不端行為是對科研誠信的損害，也損害他人的權(quán)益和自身的名譽(yù)。對大學(xué)生進(jìn)行科研誠信方面的宣傳和教育很有意義?？蒲姓\信是一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、一種良好的作風(fēng)。主動(dòng)踐行科研誠信是良好科學(xué)作風(fēng)的體現(xiàn)，違背科研誠信，惡意踐踏科學(xué)精神必然受到科學(xué)的審判和全社會(huì)的譴責(zé)，必將自取其辱。大學(xué)生在本科學(xué)習(xí)階段培育自己良好的科研誠信作風(fēng)對其將來研究生階段、走上工作崗位的學(xué)習(xí)和科研都大有益處，樹立科研誠信的良好作風(fēng)是今后事業(yè)成功的良好保障。

3.5 組織學(xué)生討論

真理愈辯愈明，教師要善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與積極性[8]。教師組織學(xué)生圍繞科學(xué)精神這一主題展開深入討論，激發(fā)學(xué)生的思維積極性和參與意識(shí)，通過師生之間的互動(dòng)、學(xué)生之間的互動(dòng)讓學(xué)生對科學(xué)精神有更加深刻的認(rèn)識(shí)。討論過程中教師要對學(xué)生進(jìn)行積極引導(dǎo)，做出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生增強(qiáng)明辨是非的能力。科學(xué)精神的內(nèi)涵豐富、意境深遠(yuǎn)，通過廣泛思考和討論學(xué)生會(huì)對其有更加深入和清楚的認(rèn)識(shí)，對于學(xué)生把握其精神要義、以實(shí)際行動(dòng)踐行科學(xué)精神都大有裨益。

4 結(jié) 語

科學(xué)精神受人尊崇，讓人受益，擁有科學(xué)精神的人將會(huì)在實(shí)際工作、學(xué)習(xí)、生活中更加理性和務(wù)實(shí)。物理化學(xué)課程教學(xué)過程中對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神的培養(yǎng)非常重要，教師要善于利用物理化學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)作為載體讓學(xué)生受到科學(xué)精神的教育，培養(yǎng)學(xué)生具備求真務(wù)實(shí)的作風(fēng)、勇于創(chuàng)新的魄力、敢于批判的精神、寬容大度的胸懷、善于合作的精神、樂于奉獻(xiàn)的風(fēng)格。為了提高教學(xué)效果教師要從多方面入手，比如，注重自身的科學(xué)精神培養(yǎng)、講授科學(xué)史、培養(yǎng)科學(xué)方法、宣傳科研誠信、組織學(xué)生討論等。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神非一日之功，教師要拿出足夠的耐心和恒心，以高度的責(zé)任感和使命感努力提高學(xué)生的科學(xué)精神，讓學(xué)生收獲在當(dāng)下，受益至長久。