1、课程教材评价“近代化学基础 无机化学与化学分析”一流本科课程建设探究鲁厚芳 赖雪飞周加贝龙沁谭光群赵强何菁萍章洁张涛（四川大学化学工程学院四川成都 ）摘要针对建设“近代化学基础 无机化学与化学分析”一流本科课程中存在的问题和目标，探索“问题导向、师生共建、时空融合”的课程思政教育体系，丰富、拓展线上线下教学资源，打造立体化高阶化教学新模式，创新多元化全过程考核机制，以达到素质教育和创新人才培养目标。关键词一流本科课程无机化学与化学分析课程思政教学模式考核机制 ：“近代化学基础 无机化学与化学分析”课程是四川大学新工科基础化学课程体系中的第一门公共基础课，课程内容是原四大化学中“无机化学”与“分
2、析化学”中的化学分析的有机融合和重组，充分体现和贯彻了教育部高等学校化工类专业教 学 指导 委 员会 提 出的“提 高 课 程 教 学 效率，适当压缩化学基础课课时”的精神。课程依托四川大学“国家工科化学基础课程教学基地”建设成果，经过 余年的教学改革，形成了具有新工科特色的基础化学课程体系。该课程 年获四川省精品课程，年获四川省精品资源共享课程。近年来，“让课程优起来、教师强起来、学生忙起来、管理严起来、效果实起来”的一流本科课程建设成为教学研究的重点和热点，四川大学在全校范围内积极推进本科教育川大实践，实施精英教育、个性化教育、全面发展教育，“近代化学基础 无机化学与化学分析”课程在此背景
3、下也进行了有益的探索。一流课程应坚持立德树人，体现以学生发展为中心，注重学生能力全面培养，努力提高课程的高阶性、创新性和挑战度。本教学团队以建设一流本科课程、培养创新人才为目标，针对大一新生化学基础差异性大、自主学习能力较弱的问题，以及一流课程对“两性一度”的要求，进行了多方面的改革与实践，教学效果显著。本课程 年、年分别获得四川省一流本科课程（线上 线 下 混 合 式）、四 川 省 一 流 本 科 课 程（线下），目前正在国家级一流本科课程（线上线下混合式）认定中。知识传授与课程思政融合贯通育人先育德，基础课程在注重传道授业解惑的同时，育人育才的有机结合是贯彻“知识传授、能力培养和价值塑造”
4、三位一体的育人理念的有效措施。目前在课程思政教育过程中，还普遍存在一些问题。如，基础课程中思政元素挖掘不够丰富、深入；“知识点”与“育人点”缺乏深度融合；存在着思想政治教育与课程教学“两张皮”问题，教育过程枯燥乏味。针对这些问题，笔者积极深入挖掘本课程中的思政元素，构建了“问题导向、师生共建、时 空 融 合”的 课 程 思 政 教 育 体 系（图）；在教学过程中，运用马克思主义立场、观点和方法，让每一位学生都在教学活动中潜移默化地接受思想政治教育，达到内化于心、外化于行的最终目的。课程被认定为四川大学“课程思政榜样课程”。笔者将蕴含在无机化学和化学分析教学内容中丰富的课程思政元素分为个层面：国
5、家层面、人格层面和智力层面，分层设计教学中的思政点，将其与知识点有机融合。如表示例。年第 卷第 期化学教育（中英文）（：）四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目（，）；四川大学新世纪高等教育教学改革工程研究项目（，）通信联系人，：图课程思政建设思路与举措表不同层面的思政点与知识点的融合 层面案例知识点思政点来源国家层面侯德榜艰苦努力，打破外国公司垄断，创立侯氏制碱法酸碱理论及在国民 经济中的作用家国情怀、民族精神科学家励志故事四川大学张洪沅接触法硫酸反应速率研究；发展化学工程教育硫酸的制备家国情怀、民族精神身 边 科 学 家 励 志故事工业污染形成酸雨，文物在大气中的腐蚀酸性氧化物、使命 担
6、 当、绿水 青 山 就是金山银山时事热点碳达峰、碳中和二氧化碳性质社会责任感时事热点人格层面用化学知识写对联元素、化合物的 名 称 及性质人文素养中华传统文化道尔顿克服色盲的生理缺陷，提出分压定律分压定律勇攀科学高峰化学史门捷列夫认识到事物之间的内在联系，发现了元素周期律和周期表元素周期表及周期律辩证唯物主义思想化学史哈伯法工业固氮合成氨及发明化学武器氨的工业合成方法正确价值观人物史新冠病毒抗疫医用物资生活中的化学工匠精神时事热点智力层面“酸碱体质理论大师”在美被判赔亿美元酸碱平衡批判思维时事热点原子结构模型发展简史量子力学原子模型辩证思维科学史德布罗意受光的波粒二象性启发提出物质波的概念微观
7、粒子的波粒二象性联想类比思维化学史从 发现钴氨配合物到 配合物结构理论配合物的价键理论创新思维科学史从伽伐尼的蛙腿实验到伏特发明伏特电池原电池的组成强烈的求知欲和探索精神科学史布鲁塞尔原子球博物馆，铁原子放大 亿倍之后的“魔方体”建筑金属晶体体心立方 密堆积模型科学之美生活中的物在思政教学过程中，笔者以问题导向设计课程思政教学的环节，引导学生参与思政教育，让课程思政立体化。教师将“思政育人点”以问题的形式提出，吸引学生以“讲（故事）、查（资料）、做（调查）、论（是非）、演（剧本）”的方式融合专业知识点与思政育人点。比如利用教学过程中组织的“我与化学那点事儿”课堂表演活动，鼓励学生根据自己对课程
8、思政的理解合作编剧、表演，在情境中展示思想成果。并通过新媒体宣传教学过程，加深学生的获得感。利用互联网时代的智慧教学工具在课前、课中和课后开展课程思政教育，打破课堂教学时间和空间的限制，实现全程育人。利用“雨课堂”在课前、课中和课后无障碍传递思政育人元素，比如在作业的封面加入思政图片及语音；在课前播放与化学学科相关的视频，如 我们需要化学等；在、微信群与学生交流做人做事的心得等，在日常教学中结合专业知识点尽可能多地适时开展课程化学教育（中英文）（：）年第 卷第 期思政教育。“面对众多环境污染问题，尤其是汽车尾气引起的如光化学烟雾，雾霾等，人们提倡使用新能源替代化石能源，你了解新能源吗？你觉得现
9、在的新能源是否就完全无污染呢？请阐述你的观点。”“在抗击新冠病毒肺炎疫情中，你觉得哪些化学知识或者本专业知识能应用于其中呢？请简述理由。”这些时事热点都出现在期末考试的非标准答案试题中，社会责任感、使命担当、批判思维等课程思政内容融入其中。创新教学效果评价方法，优化课程思政育人教学效果评价体系。利用记录教学过程法和行为观察法对学生回答问题的情况给予评价，根据学生在讨论中的贡献度、思维、逻辑、观点的输出等方面了解学生的意识成长过程；在日常的单元测验和期末考试中设计包含思政内容的非标准答案试题，对学生的价值观进行评价，了解学生思想的动态发展；设计量表或问卷，对学生的主观思政收获（比如心得体会）给予
10、评价。通过学生评教、团队成员相互评价以及督导组专家的指导意见，对教师的课程思政教学水平进行评价。教学资源建设与应用对于传统的教学，教学资源很大程度依赖纸质教材，形式单一；知识获得主要靠课堂讲授，单调乏味。在新的形势下，各种技术手段可以丰富我们的教学资源并以更好的形式呈现，实现教材的立体化转变。本课程 使 用 的 教 材 近 代 化 学 基 础 上 册（无机化学与化学分析分册）已由高等教育出版社出版版，第、版为面向 世纪教材，第版为普通高等教育“十五”国家级规划教材、四川省“十二五”普通高等教育本科规划教材。年出版的第版教材为新形态教材，除了纸质内容还配有教学拓展电子资源，包括动画演示、化学家及
11、其主要贡献、学科发展前沿知识或研究新成果、化合物的典型应用案例介绍、例题或习题的微视频讲解等。与教材配套的 近代化学基础学习指导已出版版，多维度促进学生形成完整的知识结构。本教学团队在及时更新纸质教材的基础上，还不断地丰富其他教学资源。针对学生基础差异性问题，在“学堂在线”上线了“简明大学化学物质结构部分入门”慕课，将学生难以理解的微观物质结构部分形象化、立体化；开发了物质结构动画资源，自制了不同层面的“无机化学与化学分析”微课，包括详解视频和核心视频，供不同基础的学生在 平台学习；并在 平台建立了题库，还设置了讨论区，供学生自测知识点的掌握情况及师生共同深入研讨。目前也正在依托高等教育出版社
12、建设数字课程，将教学内容、教学活动和教学环境有机结合，适应新的教学发展趋势。这些资源提供给学生，可以有效解决学生基础差异较大的问题，同时也培养学生的自主学习习惯和能力。虽然“无机化学及化学分析”的课本内容多为成熟的理论知识，但作为一门工科学生的基础课，笔者也与时俱进，将最新的学科前沿、产业发展、科研成果融入课堂教学，让学生深入理解基础学科的重要性及应用前景，引导学生学以致用。如在新冠疫情突如其来之际，有关消毒液的配方、作用、正确使用等内容成了课堂讨论的话题；也就熔喷布的原料、生产技术、应用范围等问题给学生答疑解惑。又比如，近年来，氢能及氢燃料电池产业逐步成为全球能源技术革命和未来能源绿色转型发
13、展的重要方向，制氢技术、储氢技术、氢燃料的安全使用等内容也让师生们在课堂上讨论得热火朝天。“碳达峰、碳中和”国家战略，每年的诺贝尔化学奖分享也都是热门议题。立体化教学模式构建与实践随着时代的发展和科学技术的进步，教学模式也在发生适应性变化，从传统的传递接受式，向自学辅导式、探究式、批判式发展，建立“高阶学习”的课堂教学新模式。目前，四川大学的学生行政班人数为 人左右。笔者基本按照每个行政班组织实施“探究式小班化”教学。另外，充分利用学校建设的互动式、智能化、开放型、多样性的智慧教学环境，打破传统的教学空间的交流限制，实现教学理念从“以教为中心”向“以学为中心”的转变，实现教学空间与教育理念、教
14、学模式和教学方法的双向促进，并构建立体化课程教学新模式，提高课程的“两性一度”。在教学中，根据教学内容灵活运用问题、讨论、案例等教学法，调动学生学习和思维的积极性与创造性。例如，在讲到溶液时，提出一个问题让学生讨论：溶液是混合物还是化合物？几乎所有的学生都回答：“那肯定是混合物啊，有溶质和溶剂不同的物质，没有确定的化学式。”在此，教师从溶液的均匀性、溶质与溶剂的相互作用等方面与一般混合物的区别引导学生讨论。溶液的均匀性使它和化合物非常相似，某些物质溶解时放热，也表明溶剂和溶质间有化学作用。溶液和化合物的区别在于溶液的组成可以在一个大范围中改变；此外，在溶液的性质中可以发现它的单个组成的许多 年
15、第 卷第 期化学教育（中英文）（：）性质，而在化合物中则不然；溶液没有固定的组成，使它近似于机械化合物，但它的均匀性与后者有明显的区别。因此，溶液更可以说是处于机械混合物和化合物之间的一种状态。这样的教学形式不仅让课堂互动起来，学习探究起来，学生的创新思维也被激发，教学不再是以教师为中心的单纯地讲授和接受，而是进一步地鼓励学生要敢于质疑，重思考、爱学习，对培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维是很有帮助的。又比如，在教学中还开展了丰富多样的活动，提高学生的参与度，师生共建课堂（部分教学活动学时分配如表）。如小实验操作（图）、趣味化学题抢答、化学品生产工艺讲述、思维导图绘制等，学生在做中学、在
16、讲中学。在集体授课的基础上，还开展小组研讨，深入进行启发式讲授、互动式交流、探究式讨论（图），同时也检查学生独立思考、综合应用所学知识融会贯通的能力，掌握学生的学习动态。为提升学生的学习内驱力，笔者策划组织了 （线上竞技化学习平台）化学争霸赛（图），让学生在乐于接受的活动中去理解和掌握知识。老师将课程内容的各个知识点以游戏答题的形式呈现在学生面前，只有答对才能在游戏中生存。这种竞争机制激发了学生学习的热情，每天都会有很多学生在线进行答题。学生普遍对这种活动持高度欢迎和肯定态度，认为形式新颖，效果明显。表部分教学活动学时分配 教学思维导图、小论文等分享小实验、趣味抢答等课堂活动 化学争霸赛总学时，线上 次课，线下学时秋季学期，线下春季学期 天，课后线上进行；总决赛线下进行 图立体化教学模式笔者充分利用现代信息技术和教育教学深度融合，不仅让课堂“科技范儿”十足，也赋予了传统教学内容新的生机。例如，把 技术引入课堂，在课堂上实现 教学，加深学生对于复杂三维结构相关概念的理解（图）；将教学中的 三维化，制作大量的可视化图形，更直观地为学生展示、讲解物质结构。利用雨课堂教学，将知识点设计成小问题
