1、157-2023 年 6 月第 26 期Jun.2023No.26教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM“化学海洋学”课程思政教学设计张盼盼1，2，汪 婧1，2，纪志永1，2（1.河北工业大学 化工学院，天津 300130；2.河北省现代海洋化工技术协同创新中心，天津 300130）摘 要 推进课程思政建设是坚持落实立德树人根本任务的必由之路。目前理工科专业课教学多注重专业能力培养，在学生的德育培养方面，课堂思政功能明显不强。以“化学海洋学”课程为例，挖掘、整合、精选思想政治案例，引入紧扣思想政治主题的热点议题，引导学生结合专业知识解读思想政治议题，使思想政治教育
2、与化学海洋学专业知识在育人上形成协同效应，突出价值塑造与能力培养，让学生在润物无声的专业知识学习中树立正确的价值观，最终达成思想政治育人的成效。关键词 课程思政；化学海洋学；案例设计；教学探索基金项目 2020年度教育部第二批新工科研究与实践项目“服务京津冀区域经济和产业发展的多元化协同育人模式及资源体系构建的探究与实践”（EXTYR20200610）；2020年度河北省教育教学改革研究与实践项目“基于科教融合的海洋技术专业教学资源构建及应用探索”（2020GJJGO29）；20202021年第二批教育部产学合作协同育人项目“河北工业大学虚拟仿真实验教学共享平台构建及运行”（202002046
3、010）；20232025年国家自然科学基金项目“两性离子凝胶水分子通道构筑及其高抗盐太阳能界面海水淡化研究”（22209036）；20222024年河北工业大学科技新星项目“类共价氢键增强的高韧性、抗损伤太阳能界面蒸发器的构筑及其水净化研究”（424132016）作者简介 张盼盼（1990），女，河南商丘人，博士，河北工业大学化工学院副教授，主要从事太阳能界面海水淡化研究；纪志永（1979），男，河北任丘人，博士，河北工业大学化工学院教授（通信作者），主要从事溶存化学资源分离与纯化及环境保护研究。中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1674-9324（2023）26-0157
4、-04 收稿日期 2022-11-27全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措1。课程思政不是独立的教学环节，更不是单纯的“课程”与“思政”相加，而是在整个课程中精准融入价值塑造元素，尽可能实现水乳交融，做到如盐入水和润物无声。高校专业课教师是课程思政的主要实施者，专业课堂是实施载体，教师应在专业课堂中精准引入思政案例，塑造有温度、有思考力、有亲和力的课堂氛围。在以学生为主体、教师为主导、实训为主线的理念指导下，传授专业知识与培养核心素养能力的同时，更加注重培养学生的社会主义核心价值观、家国情怀、社会责任感、文化自信、科学态度、创新精神等，提升课程思政融入课堂教学的内涵。新时代发展
5、海洋经济、推动海洋产业持续快速高质量发展是中国海洋事业的战略之一2。“化学海洋学”是海洋科学类本科专业的核心课程，利用化学原理和技术，研究复杂的海洋世界，为海洋化学资源的综合利用及高效解决海洋环境问题提供理论支撑，助力推进中国海洋强国建设。课程主要包括海水的化学成分、海水中的营养物质、海水中的微量元素、海洋中的气体等。希望通过对“化学海洋学”课程的学习，学生能建立化学海洋学的概念和观点，学会用化学的观点观察海洋、解释海洋现象，掌握海洋中化学物质的分类方式，以及浓度、分布、形成原因等专业理论知识3-4。目前，专业课教学以教授为主、偏重事实陈述，对学生的思想政治教育和价值观引导相对较少，任课教师具
6、有较强的学术功底，但思政理论水平与思政元素挖掘和融入能力有待进一步提高。学生具有一定的专业知识储备，但是缺乏主动运用专业知识解读现实议题和获得思政元素的能力5-6。因此，充分挖掘“化学海洋学”课程专业知识中蕴含的思政元素，将其以润物无声的方式渗透、贯穿教育和教学的全过程，助力新时代学生的全面发展和推进海洋强国建设具有重要意义。158-教育教学论坛2023 年 6 月一、课程思政设计思路以“化学海洋学”课程专业知识的学习为基础，探索通过引入与专业知识高度相关的热点议题作为思政素材，引导学生分析和解读议题背后所隐藏的家国情怀、可持续发展理念、海洋环境保护意识、开拓创新精神等思政元素，并精准融入专业
7、课程讲授中，达到结合专业知识讲好思政的目的，使学生在掌握专业知识的同时增强经略海洋的使命感、责任感，树立“向海图强，建设海洋强国”的理想和信念。基于以上课程思政案例教学思路，面向“化学海洋学”课程思政教学进行设计、实施和优化，以期为专业相关课程思政教学改革提供一定的参考与借鉴。“化学海洋学”主要针对海洋环境中化学规律与过程的研究，寄希望于培养和提高海洋专业学生的核心素养和整体综合素质，以及应用海洋化学知识的能力，为从事海洋相关专业的研究打下坚实的基础。高校教师要充分利用课堂教学主渠道，筑牢意识形态主阵地，将“化学海洋学”课程与专业知识高度相关的热点议题作为思政元素，引导学生积极主动分析和解读具
8、有时效性、吸引力的热点问题，从而将思政元素巧妙地融入课程之中，促进思政与专业相长。通过课程与思政的无声融合，增强学生的爱国情怀、可持续发展理念和海洋环境保护理念、开拓创新精神等，致力于培养全面发展的高素质海洋型专业人才。二、课程思政案例教学设计“化学海洋学”课程思政案例设计针对性讲授知识模块中包含中国海洋科学发展史、海水资源开发利用、富营养化、重金属污染和海洋汇碳在内的专业知识点。在讲授专业知识的同时引入与上述专业知识高度相关的热点议题，比如国人在海洋领域的开拓探索经验、海水淡化和海水元素提取、赤潮和绿潮的治理、海水重金属基准建立、“双碳”策略等作为思政元素。引导学生主动思考、分析和揭示热点议
9、题背后的深层意义及影响，激发学生的爱国情怀，培养学生的可持续发展理念、海洋生态环境保护、开拓创新精神，使其领略我国的大国担当风范和建设海洋强国的坚定决心。（一）探索海洋经验，根植爱国情怀在讲解“化学海洋学”绪论时，通过介绍我国海洋科学从古至今的发展史，引入经典案例，例如，明代郑和下西洋领导庞大的船队对海洋的探索和认识，使我国首次以一个负责任的海洋大国形象出现在世界的舞台，同时奠定了古代我国在世界航海外交史上的地位。引导学生领悟郑和下西洋所展现的中华民族不畏艰辛、勇往直前的开拓精神和开放进取、海纳百川的宽广胸怀，以及中华民族重视海洋、探索海洋的科学精神。此外，中国近代在海洋事业上的创新性探索和成
10、果，“雪龙”号南极考察、“蛟龙”号潜入深海考察等，展现了我国在海洋科学技术领域的不断创新和海洋实力的强大，以此激发学生探索未知的好奇心和科学创新精神。进一步引导学生挖掘国内知名学者在“化学海洋学”发展中所做出的伟大成就。例如，李法西、陈镇东、张正斌、吴瑜端等老一辈科学家对我国“化学海洋学”的建立及发展做出的伟大贡献，以榜样的力量激励学生砥砺前行，激发学生的民族自豪感和爱国之情，培养学生树立社会主义核心价值观，坚定建设海洋强国的奋斗目标。（二）提取海水元素，追求持续发展讲授海水的主要化学成分内容时，讲述海水成分非常复杂，研究海水发现其中涉及超过80种化学元素的专业知识，包含钠、钾、镁、钙、溴等在
11、内的12种大量元素，以及其他多种微量元素。引入热点议题，例如，随着工业粗放型发展、城市化进程不断加快、人口大量迁移和城市集中，我国正面临严重的水环境污染、水资源供需极其矛盾等突出问题。引导学生认识分析和了解海水中的化学资源、合理综合开发与高效利用海洋资源的重要性。我国属于海洋大国，利用海水淡化技术是实现清洁水资源获取和缓解水资源短缺的有效途径。除海水淡化外，合理开发利用海水中的重要化学资源同样有重要意义，包括海水中提取各种化学元素，例如，海水提钾、海水提锂、苦卤化工等。通过对海水中主要化学成分专业知识的学习以及与专业高度相关的海水资源开发利用热点议题的讨论，深度引导学生思考如何实现科学合理地开
12、发珍贵的海水资源，如何处理好经济利益与环境问题、短期利益与长期利益的矛盾，助力学生树立正确的资源观和可持续发展理念。（三）治理赤潮绿潮，保护海洋生态讲授海水中三大营养元素氮、磷、硅的存在形态及形式，营养盐的分布、循环和再生时，159-第 26 期张盼盼，等“化学海洋学”课程思政教学设计使学生掌握三大营养元素主要存在形式的专业知识，包括含氮营养盐的形态及形式转化、分布及其差异、营养盐再生的概念等。引入热点讨论话题“中国赤潮和绿潮的治理”，例如，2012年，深圳南澳海面“夜光藻”的大量繁殖导致了较大面积的赤潮，靠近岸边的海面变成赤红色，对海洋生态环境造成了极大的破坏；2015年，江苏管辖海域浒苔绿
13、潮单次最大覆盖面积为200平方千米，全年浒苔绿潮持续时间为95天；2016年，青岛所辖海域浒苔绿潮覆盖面积约116平方千米。指引学生了解由于大量工业废水、生活污水随意排入海中，使氮、磷等营养物质在海水中富集，造成海水富营养化，导致赤潮和绿潮发生。赤潮和绿潮的主要危害表现为破坏生态平衡、破坏渔业和水产资源、影响健康等。赤潮和绿潮的治理面临很多难点，多年来，政府每年都要投入大量人力、物力对近海的赤潮和绿潮进行处理，但仍有大量赤潮和绿潮堆积在靠近海岸处，影响沿岸景观，对环境和养殖业构成较大威胁。通过与生活息息相关的案例引导学生分析海水富营养化产生的原因，以及由于海水富营养化引发赤潮和绿潮导致的海洋生
14、态环境的破坏。进一步引导学生思考海洋生态环境、海洋生物等对社会发展所具有的重要经济和社会价值，以及目前海洋生态环境所面临的破坏情况，促使学生牢固树立海洋生态环境保护意识和自觉参与海洋生态环境保护的观念，为真正实现蓝天碧海的愿望而持续努力。（四）建立水质基准，开拓创新精神通过讲授海水中微量元素的来源、含量及分布等，让学生掌握微量元素的分类和在海水中的络合形式等专业知识。引导学生思考和了解海水中重金属（包括铜、汞、铬等）不能被降解，扩散到一定程度会造成海水污染的现况。海洋中存在的重金属会通过可食用海产品进入人体，当含量超过一定标准会引起机体中毒，对人类身体健康造成危害。引入热点研究海水重金属水质基
15、准的建立，水质基准是进行水环境安全评价的标准，也是进行水污染治理的重要依据。因此，海水重金属水质基准的建立可以更好地体现研究区域重金属的污染现状，使得污染的防治与减排工作更加科学有效。但目前我国重金属水质基准建立还处于起步阶段，主要依赖 海水水质标准（GB3097-1997）对海洋环境中重金属污染情况进行判定。而且我国对海水重金属水质基准建立方法尚未开展系统研究工作，目前主要参考美国、欧盟、荷兰和加拿大等水质基准建立方法进行研究。但不同海水区域水环境不同，因此我国研究学者基于我国海洋区域特征，开始探究如何高效建立符合我国实际的海洋水体区系特征的海水重金属水质基准，逐步完善和发展适合国情的海水水
16、质基准体系。通过介绍我国研究学者针对海水重金属水质基准建立开展的创新性探索，引导学生认识到目前我国的海水水质基准研究相对滞后，激发学生努力学习，勇于开拓创新，将来能以客观、严谨、细致的科学精神投身于海洋水质基准建立研究中，为我国海洋水质保护贡献自己的一份力量。（五）推进“双碳”战略，勇担大国风范讲授海水中的溶解气体、组成及其在海水中的溶解度，海洋中的二氧化碳体系时，使学生掌握海水中气体的溶解度概念，二氧化碳体系相关的pH值、总碱度、缓冲容量、总二氧化碳，以及熟悉海-气界面间的交换影响pH值、总碱度、总二氧化碳体系变化的因素等专业知识。启发学生了解海洋碳汇，即海洋能吸收大量的二氧化碳，在全球气候变化和碳循环过程中具有重要作用。因此，充分开发利用海洋碳汇功能，能够推动我国实现碳达峰、碳中和目标。引入“双碳”策略热点议题，2020年9月22日，我国在第七十五届联合国大会上宣布，力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标，实现碳达峰碳中和，简称“双碳”。实现碳达峰碳中和战略目标，是党中央作出的重大战略决策。通过“双碳”策略引导学生分析我国针对该议题做出的应对策略，
