“三段式”科普思政——化学科普思政建设的探索与实践.pdf

250 Univ.Chem.2023,38(7),250257 收稿：2022-09-01；录用：2022-11-01；网络发表：2022-12-19*通讯作者，Email: 基金资助：国家自然科学基金委员会专项项目(22142014)；陕西省提升公众科学素质计划项目(2021PSLK27)；西北大学2021年度本科人才培养建设项目(XM05211697)科普 doi:10.3866/PKU.DXHX202209002 “三段式”科普思政化学科普思政建设的探索与实践“三段式”科普思政化学科普思政建设的探索与实践 林青青1，宋柳宏1，赵家源1，赵军龙2,*1西北大学化学与材料科学学院，化学国家级实验教学示范中心(西北大学)，西安 710127 2西北大学医学院，西安 710069 摘要：摘要：在全民科学素质行动规划纲要(20212035年)和“双减”等政策的大力推行下，中小学生的科普教育逐渐被大众所重视。与此同时，党和国家对于青少年的思想政治培养也有了新的要求。在此情形下，将科普工作与思政教育相结合不失为一种好的教育方式。我们在化学科普与课程思政融合的探索和实践中，总结出“三段式”科普思政建设方案，本文将以科普课程“星火燎原”为例，由浅入深，用“三段式”科普，对课程思政融入青少年科普课程的过程进行分析与讨论。关键词：关键词：科普教育；化学科普；课程思政 中图分类号：中图分类号：G64；O6 The“Three-Stage Style”of Popularization of Science:Exploration and Practice of the Ideological and Political Construction of Popularization of Chemistry Qingqing Lin 1,Liuhong Song 1,Jiayuan Zhao 1,Junlong Zhao 2,*1 National Chemistry Experimental Teaching Demonstration Center,College of Chemistry and Materials Science,Northwest University,Xian 710127,China.2 School of Medicine,Northwest University,Xian 710069,China.Abstract:With the Outline of the Action Plan for the Scientific Quality of the Whole People(20212035)and the“double reduction”policy,the popular science education of primary and middle school students has gradually received attention of the public.At the same time,the Party and the State also have new requirements for the ideological and political training of young people.In this case,the combination of popular science work and curriculum ideological and political work is a good way of education.In the exploration and practice of the integration of chemical science popularization and curriculum ideology and politics,we try to summarize the“three-stage style”in the ideological and political construction of science popularization.This article will take the popular science exhibition course“a spark starts a prairie fire”as an example,and use the popular science“three-stage style”from the simple to the deep.This paper analyzes and discusses the process of integrating ideological and political education into popular science curriculum for teenagers.Key Words:Popular science education;Popularization of chemistry;Course ideology and politics No.7 doi:10.3866/PKU.DXHX202209002 251国务院于2021年6月印发了全民科学素质行动规划纲要(20212035年)(后文简称纲要)，其中，青少年被列为科学素养提升的头号目标1。与此同时，中小学生的科普教育还成为了一种推动“双减”政策发展的手段，教育部办公厅中国科协办公厅关于利用科普资源助推“双减”工作的通知中明确说明，可以充分利用各种不同类型的科普资源，以科普助推“双减”工作(图1)2。在各种政策的号召下，科普之风盛行，中小学生的科普教育也逐渐被重视。不仅学校内经常开展“科技之春”“全国航天日”等科普活动，各级科技馆也设置了一些相关实验体验，同时，市面上还出现了不少实验体验机构和科学知识教育机构。图图1 科普政策科普政策 在青少年科普工作推进的同时，党和国家对于青少年的思想政治培养也有了新的要求。2019年3月18日，习近平总书记主持召开学校思想政治理论课教师座谈会时强调，“青少年是祖国的未来、民族的希望。”“思想政治的培养要从学校抓起，从娃娃抓起。”同时，习近平总书记还强调“思想政治理论课是落实立德树人根本任务的关键课程”“要把思想政治工作贯穿教育教学全过程”3。在此情景下，将科普工作与课程思政相结合不失为一种好的教育方式。科普工作本质上属于教育教学中的一部分，而且科普教育也带有弘扬科学精神、传播科学思想，树立正确的人生观、世界观和价值观的任务，这与课程思政“立德树人”的目的不谋而合。但如何将课程思政融入化学科普之中，帮助青少年树立正确的三观，还需要科普工作者不断的探索和实践。我们团队于2017年建立西北大学化学科普实验室4，一直以来致力于趣味化学课程内容的设计与实践，现已开发原创科普课程100余节，科普活动时长逾3000小时。在践行科普之路的过程中，我们也逐渐从其中摸索到了在化学科普中融合课程思政的一些技巧和方式，并尝试总结出“三段式”科普思政建设方案引导青少年对化学的看法，培养青少年对化学的兴趣，科普内容与思政元素相融合。本文将以科普课程“星火燎原”为例，由浅入深，用“三段式”科普，对课程思政融入青少年科普课程的过程进行分析与讨论。1 “三段式”第一段：引导青少年对化学的看法“三段式”第一段：引导青少年对化学的看法 1.1 背景分析 背景分析 中国科协公布的2020年第十一次中国公民科学素质抽样调查结果中显示，我国具备科学素质的公民比例为10.56%，虽然完成了国家“十三五”10%的发展目标任务，但60至69岁公民、小学以及以下文化程度人群科学素质水平仍低于5%，与发达国家间仍有着不小的差距。再加上各种商业广告的渲染、有关化学污染的报道等信息的影响，让大众对化学科学、化学工业、化学产品缺乏科学的了解，不能辩证地认识化学给人类生活带来的益处与不足5。252大 学 化 学Vol.38我们在进行科普实践的过程中，曾对部分未接触过化学科普的学生进行提问：你对化学的印象是什么？得到的答案大致有以下几种(图2)。从中可以看出，在未系统接触化学学科之前，青少年对化学的印象受到来自家长、老师、社会环境等各方面的影响，很难对化学有正确的认识。图图2 学生答案汇总学生答案汇总 所以，“三段式”中的第一段引导青少年对化学的看法，就是对学生化学思想的基础的搭建。在开始进行科普教学与课程思政之前，还需要让学生先了解化学是什么，帮助学生建立对化学的正确认识。只有先认识化学，才能科普化学。1.2 具体案例分析具体案例分析 1.2.1 介绍深入浅出介绍深入浅出 从学生的回答中，还可以看出在学生的认知里，化学危险性高且复杂难懂，与生活的关联性并不强。所以要想让学生正确地认识化学，就需要给化学从本质上下一个定义，来一个简单的介绍。在初中课本中，对化学的定义是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构及其变化规律的科学，如果只是简单地告知学生化学的定义，不仅需要和学生解释分子、原子等名词定义，学生也很难对此进行快速的理解与记忆，所以需要对化学进行更加深入浅出的介绍。在这一阶段，课程“星火燎原”利用学生较为熟悉的数学进行类比，先给学生建立“数学中的数，意为数字，所以数学是一门研究数字的学科”的逻辑关系，再引申到“化学中的化，意为变化，所以化学是一门研究变化的学科”，方便学生的理解(图3)。图图3 数学与化学的类比逻辑数学与化学的类比逻辑 为了让学生能更深入地了解化学，还可以通过具体实例来阐释化学中“变化”一词的含义。在课程“星火燎原”中，就利用打开和关闭打火机时，火焰的“从无到有”来解释化学中变化的含义。同时，还可以利用浓硫酸和高锰酸钾反应生成的高锰酸酐，与醇类物质所产生的放热反应，来制造“魔棒点灯”的效果，进一步通过实验，展现化学中的变化(图4)。No.7 doi:10.3866/PKU.DXHX202209002 253 图图4 “星火燎原”课程引入“星火燎原”课程引入 1.2.2 拉近学生与化学的距离拉近学生与化学的距离 除了对学生阐述化学的本质以外，在引导青少年对化学的看法的过程中，还需要拉近学生与化学间的距离，让学生对化学观念，从原来只能在电视上看到、在书本中读到，变成我们身边处处有化学。在这个过程中，同样可以使用举例子的方式，来展现化学的无处不在。以最接地气的“衣食住行”为例，列举一些可以拉近学生距离的科普主题。例如：a)衣：天然纺织材料的成分分析、尼龙材料的合成、再造纤维的制作方式等；b)食：食品添加剂的认识、豆腐的凝固原理、酱油的酿造过程等；c)住：石灰石的前世今生、水泥中的主要成分、隔音材料的制作原理等；d)行：汽油与柴油之间的区别、防晒中的化学原理、尿素对交通运输的重要性等。2 “三段式”第二段：培养青少年对化学的兴趣“三段式”第二段：培养青少年对化学的兴趣 2.1 背景分析背景分析 在任何学习过程中，兴趣都是最好的老师，化学也不例外。在化学教学的过程中，如果能培养并保持学生对化学的兴趣，学生就会更加愿意，甚至主动接收化学知识，这也更方便弘扬科学精神、传播科学思想，培养思政立德树人的目标。不过要想培养学生对化学的兴趣，只靠学校内的化学课程是不太现实的。因为传统的化学教学是通过强迫学生死记硬背，将知识硬塞进大脑以应付考试，这不仅无法唤起学生对化学的兴趣和向往，也不能让学生学会运用这些化学知识，去分析和解决在现实生活中遇到的与化学相关的事例和问题5。而且在新高考政策“3+1+2”模式的推行下，化学已经从理科必学，转变为“4选2”的选考科目中被挑选的对象6。再加上在高考报考时，化学及其相关专业需要在高中阶段选修化学学科才可报考，如果学生在中学阶段没有培养出对化学学科的兴趣，之后就很少有接触和了解化学的机会。在这样的背景下，不妨另辟蹊径，直接利用科普的多样性、通俗性和趣味性，来培养学生对化学的兴趣，为下一步的思政元素的融合