无机功能材料与课程思政

江山如画 • 2021年2月13日上午9:06 • 互联网 • 阅读 6904

内容概述

无机功能材料是华南农业大学材料化学专业的一门重要的专业选修课程。

该课程培养目标是立足广东，面向珠江三角洲，培养掌握现代化学与材料学基础的基本理论和研究方法，具备新材料研究和技术开发能力，能在化学、材料科学与工程及其相关领域，从事新材料的设计、检测、研究、开发和管理等工作的高素质复合型人才。

本课程认真贯彻习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指示精神“把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人”，将无机功能材料专业知识的传授与思想政治教育有机结合，为培养具有国际前沿视野、科技创新能力和德智体美劳全面发展的应用型人才打下基础。

主要思路

无机功能材料是具有特殊电、磁、光、声、热、化学以及生物功能的新型材料，既是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，又在农业、化工和建材等传统产业的改造方面起着重要作用。

本课程以“制备—结构—特性—应用”为主线，注重教学内容与学科发展前沿、现代生活和生产实际相结合，体现了授课内容的先进性、趣味性和实用性，提高学生学习兴趣；

将功能材料中铅、镉和汞等金属元素对人体的毒性融入压电材料、发光材料等教学内容中，增强学生的环保意识，树立“绿水青山就是金山银山”的理念；

将优秀的化学家和材料学家的名人轶事，特别是我国科学家赵忠贤院士、张存浩院士在超导、激光等领域的成就穿插在知识点中，让学生感悟他们的高尚的道德觉悟、理性的家国情怀、赤子般的爱国之心和不畏艰难勇攀登、科教报国、追求卓越的精神，让学生树立民族自尊心、激发爱国主义热情。

具体措施和创新点

（1）教学内容与学科发展前沿结合，体现先进性。

在授课过程中, 紧跟学科发展前沿、瞄准研究热点。

例如，在讲授压电陶瓷时，首先讲授传统的铅基压电陶瓷的制备、性能和应用；其次，介绍这类压电陶瓷中大量的铅在制备、使用和废弃处理过程中都会污染环境；最后介绍当前无铅压电陶瓷研究进展。讲授无机超导材料时，先介绍物质磁性的分类、磁性材料种类、特性和应用，再介绍当前磁性材料科学的研究热点—磁性半导体、分子基磁体以及同时具有铁电和铁磁双重性质的磁电复合材料。

（2）教学内容与农业科学和现代生活实际结合，体现实用性。在日常生活中，无机功能材料应用广泛。例如热致变色材料是一种能对外界环境变化产生响应的新型智能材料，其中的无机低温热变色材料具有随温度变化颜色改变的特性，可将在商标、封签和票据上作特殊的标记进行化学防伪，用作冷冻食品、蔬菜和水果等各类食品适宜保存温度的指示，制作热变色家具、茶具和玩具，用于绘画、美术作品和广告中产生一些奇特的效果等。变温磁性材料与家用电饭锅，压电材料与煤气灶和倒车报警器，变色玻璃与太阳镜，气敏陶瓷与煤气报警器，荧光材料与彩色电视机，红外材料与节水龙头，形状记忆合金与儿童矫牙，多孔材料与饮水机，无机纳米抗菌材料与保健鞋垫等。

（3）采取多种授课方式，提高学生的参与度。首先教师提出若干个课题，如金刚砂的制备、结构和应用，无机超导体的种类、结构和应用，宝石中的化学等；其次学生自由组合成2-3人小组，查阅文献和制作PPT; 最后每个小组推荐一名成员上台讲授。讲授激光材料时，让学生观看相关的视频，查阅我国超导领域的发展以及超导院士赵忠贤教授团队的贡献；讲授氟化物光导材料时，让学生通过查阅资料了解单质氟的制备是化学史上最为悲壮的一段历史，持续时间最长，参加人数最多，危险最大，工作最难，让学生从科学家们坚持不懈、知难而上精神品质，不屈不挠的科学精神等方面谈收获。

取得的效果以及示范推广情况

（1）通过理论联系生活实际的教学，向学生介绍无机功能材料在农业领域和日常生活中的应用，使学生感受到无机功能材料在生活中无处不在；增强了学生的学习兴趣和对自身专业的认识和巩固了专业思想；让农科院校非农专业的学生“知农、爱农”，明确“强农兴农”责任。

（2）将优秀的化学家和材料学家的名人轶事穿插在各个知识点中，开拓了学生视野，使学生学习科学家所具备的艰苦奋斗的精神和科学品质；把研究热点与最具代表性的研究成果制成课件, 展示给学生, 使学生及时了解到最新的前沿知识, 接触学术前沿领域, 激发学习动力；将我国在材料和化学领域取得成就和发展动态融入教学内容，使学生学习我国科学家不畏清贫、爱国奉献、追求卓越、投身科学、勇攀高峰的品质, 树立学生民族自尊心和爱国主义热情。

（3）通过学生参与的课堂专题讨论等教学形式，增强了学生学习的主动性，提高了学生查阅文献、PPT制作、语言表达和综合分析问题的能力，增强了学生的团队意识和团结协作的精神，促进了教与学之间的互动，活跃了课堂教学气氛，有效地提高课堂教学质量。

（4）该课程实施的专业知识的传授与思想政治教育的相结合的思路、具体措施可以在应用化学、材料化学、材料科学与工程等专业的相关课程中推广应用。

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