引言

教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》明确指出，立德树人是高校教育的根本任务，各类课程都要与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。作为高职化工与药学大类的一门支柱性课程，有机化学实验承担着夯实专业基础与衔接岗位实践的关键职能。相比于理论课堂，实验教学在开展课程思政方面具有更强的实践性与独特的育人优势：风险性与合规意识的锤炼——实验教学所涉易燃、易爆、剧毒试剂及精密高危装置，构成了锤炼职业安全素养、法治底线思维与规范化操作行为的原生场域；生态文明与绿色发展理念的践行——化学合成工艺与国家“碳达峰、碳中和”目标及精细化工绿色转型高度契合；学术诚信与抗挫折能力的塑造——合成步骤繁琐、控制要求高，实验失败时正是磨炼科学意志、拒绝数据造假的关键时机。

然而，现行教学实践中，思政资源的供给尚显碎片化，缺乏结构化的顶层设计与系统化的逻辑牵引。本研究聚焦应用化工技术专业，立足高职学情，构建“一核三环”思政教学体系，通过“从茶叶中提取咖啡因”“阿司匹林合成”两个典型实验项目开展“双线融合”教学设计，探索专业教育与思政教育同频共振的可行路径。

一、 有机化学实验课程思政元素的逻辑框架与挖掘维度

（一） “一核三环”思政教学体系的构建

参考国内主流化学教育研究成果，本课程打破传统碎片化的德育渗透，构建了结构化的“一核三环”立体教学育人格局：

“一核”特指将社会主义核心价值观与“立德树人”根本任务确立为逻辑基点，以此为统领教学全周期的“神经中枢”,发挥价值引领的定向作用。

“三环”则呈逐层递进的深度耦合：首环深耕专业理论（囊括分子构效关联、官能团迁徙规律及反应动力学本质）；次环筑牢实操规范（具象化为索氏提取、重结晶精制、回流装置精准组装及熔点科学测定）；末环辐射工程前沿（无缝对接绿色化工减碳路径与高端制剂创制高地）。

三环紧密协同，使思政教育在知识、技能与应用的交汇处精准落地，避免“硬植入”和“两张皮”。

（二）“四维一体”的思政元素挖掘路径

教学团队将实验中所蕴含的德育元素梳理出来，系统归纳为以下四个维度：

以人为本与生命至上。将实验室准入、个体防护装备（PPE）规范及管制试剂领用等环节视为生命安全的核心屏障。第一次课通过剖析高校实验室爆燃等典型案例，以视觉冲击确立违规成本；随后果断实施“课前3分钟安全微警示+课中‘绿盾’巡查制”，由督导员严查护目镜、防护服及手套的佩戴合规性。该机制旨在推动学生从被动自保向主动担责转变，在行为纠偏中逐步内化为敬畏生命、严守规程的职业本能。

操作规范与学术诚信。严格执行实验台面的整理（Seiri）、整顿（Seiton）、清扫（Seiso）、清洁（Seiketsu）、素养（Shitsuke）、安全（Safety）的“6S”管理制度，硬性规定实验结束后仪器复位、台面洁净及记录归档。严令原始数据必须在操作现场同步实录于正本，坚决杜绝补记、誊抄或销毁痕迹，对捏造产率、修饰数据等行为实行零容忍。借助每节课的持续强化与常态化训练，将严谨规范从外部约束逐步内化为稳定的行为自觉。

社会责任与生态文明（绿色化学）绿色化学与环境责任：在合成工艺中引入环境因子（E-factor）和原子经济性概念。例如，在阿司匹林合成实验中，让学生计算每生产1g产品所产生的含酸废水量，并思考改进途径。强调实验“三废”（废液、废渣、废气）的分类收集与无害化处置，废液必须倒入指定容器，不得倒入水槽。依托课中督查与分值惩戒的联动机制，让学生深化对情状正理的认识，巩固可持续性行为习惯。

创新思维与职业精神：通过催化剂绿色改性、装置微型化设计等途径，培养学生的批判性思维和创新能力。例如，在阿司匹林合成模块，设置开放性探究议题：引导学生开展文献溯源，辩证论证固体超强酸（如SO₄²-/ZrO₂）、杂多酸等绿色质子源替代浓硫酸的工艺可行性，并将优化的催化方案撰写纳入过程性增值评价。同时，通过解构侯德榜、屠呦呦、闵恩泽等大家的科研攻关轨迹，具象化传递“品质至上、追求卓越”的工匠精神内核。

二、 典型实验项目课程思政教学设计案例

为确保思政教育与专业技术的高效融合，本方案针对具体实验操作中的“关键操作节点”、“试剂迭代脉络”与“工艺优化路径”，设计了“双线推进”的教学方案。

（一）案例一：天然产物提取——“从茶叶中提取咖啡因”

1.教学目标优化

认知维度（知识）：阐明植物生物碱固液萃取的热力学平衡与动力学传递机制；熟练掌握索氏提取器、减压蒸馏及升华装置的组装逻辑，确立规范的操作规程。

能力维度（技能）：具备依据天然产物理化特性独立规划分离纯化路线的能力；灵活运用控制变量法，对暴沸、炭化及爬料等异常工况开展归因诊断与工艺纠偏。

素养维度（价值）：通过梳理茶文化的源流脉络与演进逻辑，切实增强文化自信与家国认同感；辩证剖析咖啡因的神经兴奋与成瘾机制，确立药品管制的法治底线与禁毒自觉；在升华温控（180-220℃）的反复试错中，淬炼精准施控、追求卓越的工匠品格。

2.教学素材与思政元素挖掘

（1）文化自信的建立

华夏茶文化肇始于上古神农氏“得茶解毒”的传说，历经唐煎、宋点至明清泡饮的演变，最终由陆羽《茶经》确立了完备的技艺体系与审美范式，深深嵌入民族的生活肌理。现代药理学循证研究确证，茶叶富含的甲基黄嘌呤类生物碱（咖啡因）、多酚类黄酮（茶多酚）及游离氨基酸（L-茶氨酸）等次生代谢产物，在拮抗氧化应激、维系心血管系统稳态及阻滞恶性细胞周期进程等方面表现出显著的药理效应，为传统饮食养生文化提供了坚实的现代科学佐证。课前，教师通过教学平台推送“中国茶文化简史”微视频，并设置讨论题：“若作为一名中药现代化研发人员，你将如何开发茶叶的有效成分？”以此引导学生关注中药现代化与天然产物开发的行业责任。

（2）法治观念与禁毒教育

咖啡因属中枢神经兴奋剂，具有成瘾性。合理使用可作药品，滥用则等同于毒品。近年查获的新型毒品中，有非法添加咖啡因以增强兴奋效果的案例。课堂上，教师播放时长3分钟的“禁毒科普——咖啡因的合法边界”短片，随后组织学生讨论：咖啡因在何种情形下合法摄入？滥用会面临哪些法律后果？结合真实案例（如某网咖因饮料中超量添加咖啡因被查处）进行剖析，使学生明晰法律底线，增强法治意识。

（3）工匠精神的具象化

粗产物的升华提纯构成了本实验的高阶挑战，其核心在于对砂浴温度的严苛界定（180–220℃）。温控失准将导致热敏性杂质炭化致产物着色，或致使咖啡因气化/结晶动力学受阻。教师在示教中同步阐释：“火焰忌直触器皿，须借砂媒匀热；温度计须没入砂浴实时监测。此间分寸恰如处世之道——火候未至则功败垂成，过犹不及则前功尽弃。”学生在分组实操中通常历经2-3轮试错方能获得规整的白色针晶。教师借此引导开展归因分析（RCA），使学生在温控精度的打磨中，体悟“精准施策、沉心静气”的职业信条。

3. 课程思政体系的有机融入

课前：利用学习通平台推送中国传统茶文化及《本草纲目》中草本提取的历史视频，布置“中药有效成分现代提取技术”的小讨论，激发兴趣，实施隐性浸润。布置预习任务：绘制索氏提取器工作原理图，并回答“为什么现代实验改用乙醇代替氯仿作为萃取溶剂”？

课中：讲授索氏提取原理时，重点对比历史工艺——过去常用氯仿或苯等高致癌性溶剂萃取，现代教学全面改用低毒的95%乙醇。由萃取溶剂从剧毒氯仿向低毒乙醇迭代的技术沿革，显性映射我国绿色化学理念的普及及生态环境规制日趋严格的政策导向。在升华操作前，教师进行5分钟的“工匠精神微课堂”，强调“温度是灵魂，耐心是保障”。

实操：实施协作式分组实训，要求学生独立完成热场调控并实时观测晶型析出动态。实验终了，由“绿盾督导员”履职，监督组员依规将茶渣导入一般固废桶、乙醇残液归入有机废液回收桶（非卤代烃类），并执行交接签名确认制。教师采取飞行检查模式，对分类失当的小组即刻纠偏并实施过程性扣分。

（二）案例二：精细化工与药物合成——阿司匹林

1.教学目标优化

认知维度（知识）：掌握酚羟基酰化反应的机理；熟悉酯化反应条件优化的方法；掌握重结晶纯化与三氯化铁显色鉴别技术。

能力维度（技能）：具备独立搭建水浴回流系统并安全执行全合成路线的实操水准；熟练运用红外光谱解析及熔点跨度测定技术，对目标产物的结构确证与纯度等级进行科学研判。

素养维度（价值）：认识化学合成在摆脱自然资源约束、构筑公共卫生防线中的战略支点作用；坚守药学伦理铁律，确立“药关生命、数据唯实”的诚信底线；激发开发绿色催化工艺、践行环境友好型合成路径的创新自觉。

2. 教学素材与思政元素挖掘

（1）社会责任与历史使命

公元前1550年，古埃及人发现柳树叶子可镇痛。19世纪初，科学家提取出有抑菌消炎功效的水杨酸，但直接口服刺激胃黏膜。1897年，德国拜耳公司化学家费利克斯·霍夫曼为减轻父亲痛苦，合成副反应小的乙酰水杨酸（阿司匹林），这是药物学史上的里程碑。然而，自然中可直接提取的小分子药物有限，难以满足规模化需求，化学合成技术肩负起从“自然馈赠”走向“人工创造”的历史使命。课堂上，分享屠呦呦提取青蒿素并合成双氢青蒿素、挽救全球数百万生命的故事。通过霍夫曼的孝心发明与屠呦呦的科技报国，激发学生专业自豪感，明晰化学工作者保障人类生命健康的历史使命。

（2）药学伦理与学术诚信

在纯化与质量表征环节，引入20世纪60年代的“反应停（沙利度胺）海豹儿”事件，该事件源于对反应副产物（手性异构体）毒性研究的不足。此药用于孕妇妊娠呕吐时，因未充分检测R构型与S构型的毒性差异，致使全球约1万名婴儿出现出生畸形。以此案例告诫学生：药物合成直接关系生命健康，实验现象的原始记录、熔点和产率数据必须真实完整，任何数据修饰或造假行为均可能在未来造成严重后果。实验报告评分中实施“数据造假一票否决制”——一旦发现原始记录与报告数据不符，或存在明显不合理的数据修约，该次实验成绩直接判定为不合格。

（3）绿色化学与审辨式创新

引导学生批判性看待本实验使用浓硫酸作为催化剂。浓硫酸虽然廉价高效，但存在设备腐蚀、产生强酸废水、后处理麻烦等问题。教师提问：“同学们能否找到一种更绿色的催化剂替代浓硫酸？”学生课后查阅文献，会发现固体超强酸（如SO₄²-/ZrO₂）、杂多酸、离子液体等均有报道。鼓励学生撰写“阿司匹林合成绿色催化改进方案”小论文，作为实验报告的加分项。部分学生在方案中提出了微波辅助合成、无溶剂合成等创新思路，教师给予充分肯定并择优在课堂上分享。

3.课程思政体系的有机融入

课前：教师向学生推送以下资源：“阿司匹林百年传奇”科普视频、青蒿素研发纪录片（《发现青蒿素》片段）以及“反应停事件”警示文章。预习任务包括：查阅阿司匹林在现代心血管疾病二级预防中的应用，并回答预设问题——“为何阿司匹林被誉为‘百年神药’？”

课中：在讲解酚羟基酰化反应时，结合酸酐过量的原因（推动平衡），引入“过量”这一概念在社会生活中的隐喻——适度过量可以保证成功，但过度过量则造成浪费和污染，引导学生树立适度、绿色的科学观。结合“反应停”事件及实验数据严肃性，开展5分钟的“学术诚信微课堂”，由学生轮流朗读“科研诚信承诺书”并签名。

实操：学生自行组装70–80℃水浴回流装置。在重结晶与熔点测定环节，若出现产率偏低（低于理论值的60%）或产品发黄的情况，教师不宜直接批评，而是引导学生从以下方面进行根因分析（RCA）：反应温度是否偏高导致副反应发生；重结晶时冷却速度是否过快致使杂质被包埋；抽滤过程是否使用冰水充分洗涤。学生需在实验报告中详细记录分析过程及改进建议。这一做法有助于防止学生通过“偷加试剂”或“修改天平读数”等方式虚增产率，逐步养成实事求是的研究习惯。

（三）有机化学实验“双线融合”教学设计矩阵

为了更系统、清晰地展示实验课程的教学实施过程，现将上述两个典型项目的“专业技术线”与“德育育人线”系统归纳为下表：

表1 有机化学实验“双线融合”课程思政教学设计表

实验项目	专业知识与操作技术要点	实验关键操作过程	思政元素切入点	德育内化与育人目标
从茶叶中提取咖啡因	1.固液连续萃取原理 2.索氏提取装置应用 3.减压蒸馏与结晶升华	1.滤纸包制作与连续回流 2.蒸馏浓缩回收乙醇溶剂 3.蒸发皿小心控制火候升华	1.萃取溶剂由高毒氯仿向绿色乙醇的历史变迁 2.结合中国茶文化树立文化自信；利用兴奋类药物双重性开展法治与禁毒教育 3.升华控温对心性定力的考验	1.树立绿色化学、生态文明与行业社会责任意识 2.强化“知法懂法守法”的公民基本法治底线 3.培养沉稳严谨、精益求精的工匠精神与团队协作能力
合成百年神药——阿司匹林	1.酚羟基酰化反应机理 2.酯化反应条件选择与控制 3.重结晶纯化与产品品控（熔点表征）	1.水杨酸与醋酸酐混合 2.维持70-80℃水浴加热反应 3.减压抽滤、重结晶、显色法初检及熔点测定	1.结合霍夫曼与屠呦呦史实，明晰合成药物对人类健康的历史使命 2.引入“反应停”惨痛悲剧，开展药学伦理与严禁篡改数据的学术诚信教育 3.批判性探讨浓硫酸催化剂向固体酸绿色替代的演进	1.强化尊重生命、敬畏工程规范的职业伦理 2.严塑诚实守信、拒绝修饰数据的唯实科学精神 3.培养敢于挑战传统工艺、走可持续发展之路的自主创新思维

三、 教学实施路径与多元评价机制

（一）“显隐结合”的多元化教学路径

为确保“双线融合”教学设计不流于形式，团队构建了“线上+线下”、“课堂+基地”的实施路径。

绿色督导制度化：在课中操作阶段，打破传统的教师单向巡视，在学生中推行“绿色环保督导员”轮值制。督导员需严格检查组内成员的个体防护是否合规、有机试剂是否敞口放置（造成挥发污染）、实验废渣与废液是否严格执行分类分流投放。借助这一明确的操作手段，把模糊的“社会担当”转变为具体的身体本能反应。

报告结构翻转化：废除传统报告中“唯产率论”的刻板评价。在实验报告中大幅增加“异常现象归因反思（RCA）”板块。即便实验所得产率非常低，但只要学生能借助严谨的逻辑推理（例如参照红外光谱图或熔点区间）准确找出失败的根本原因，并给出优化对策，依然可以得到高分评价，以此从制度层面彻底消除数据作假的诱因。

线上线下深度融合：依托学习通平台搭建课程思政资源库，集成安全警示片、科学家精神谱系、绿色化工前沿资讯及学术诚信微课等模块。实施“先学后测”的翻转机制，要求学生课前完成资源研习与在线诊断，并将诊断成绩纳入课前认知考核体系，实现思政认知的前置化与可视化；课中教师针对测试中的共性问题进行精准讲解；课后学生通过平台提交实验报告（含RCA分析）和反思日志，教师在线批阅并反馈。

（二） 多元化评价体系设计与实施效果

为了打破传统实验教学“唯产率、唯产品外观”的单一终结性评价黑箱，精准量化课程思政在德育内化与行为操守上的育人成效，教学团队基于OBE（成果导向）教育理念，重构了“三维一体、动态增值”的多元化综合考核评价体系。

该体系将思政素养、职业伦理与学术诚信作为隐性评价主线，覆盖“课前研习、课中实践、课后批判”全流程。其具体权重分配与重构后的增值数学模型如下：

实验综合成绩=α*课前认知与文化溯源+β*课中职业操守与绿色督导+γ*课后学术诚信与审辨式创新

其中，α，β，γ为各项考核的权重系数，分别为20%，40%，40%。为了实现德育效果的“可观测、可量化、可评价”，团队将三大维度的观测点与评价手段进行了精细化增值设计（见表2）。

表2 重构后的有机化学实验课程思政多维度量化考核矩阵

考核维度 （权重）	传统评价局限	重构后的思政增值观测点（显性行为化）	评价主体与量化手段
课前认知与文化溯源(20%)	仅考核预习报告抄写是否整洁、步骤是否完整。	1.文化认同度：茶文化历史溯源、中药现代化发展的思维导图构建质量。 2.法治与合规意识：受控化学品（如精神活性物质咖啡因、酰化剂醋酸酐）的双重性质辨识度及实验室准入资质考核通过率。	线上平台（学习通）大数据+教师客观评级
课中职业操守与绿色督导(40%)	仅看是否做出了产物，忽视操作过程中的违规与浪费。	1.生命敬畏度：个体防护装备（PPE））穿戴的规范性与危险操作的合规性。 2.绿色生态行为：轮值“绿色督导员”履职情况，试剂称量“零洒漏”及“三废”分类投放的准确率。 3.团队协作度：复杂回流/分水装置组装中的互助与工程安全纠错行为。	生生互评（组内）+绿色督导员动态记录+教师现场盲审巡查
课后学术诚信与审辨式创新(40%)	“唯产率论”，导致学生为了高分互相抄袭、涂改实验数据。	1.学术诚信契约度：原始谱图、熔点跨度及产率数据的真实性记录（实行“数据造假一票否决制”）。 2.审辨式反思（增值核心）：对低产率或失败实验开展根因分析（RCA）的深度；实验报告中基于绿色化学原则提出的工艺路线改良建议。	教师精细化批阅+工艺改进答

（三）育人成效的增值性对比分析

通过引入上述多维度评价矩阵，教学团队对连续两届学生（实施前对照组与实施后实验组）的实验操守与行为大数据进行了增值性跟踪对比，成效显著：

科学诚信由“他律”走向“自律”：在实施“数据造假一票否决制”并开辟“失败实验根因分析加分项”后，学生心理压力显著减轻。数据显示，对照组中有15.1%的学生存在原始记录涂改、数据不合理修约等现象；实验组中这一比例降至1.8%，降幅达88%。主动在实验报告中坦白失败原因（如“因温度计未校准导致控温不准”、“重结晶时冷却过快形成油状物”）并进行科学推理的学生比例，从对照组的23%提升至实验组的75%，提升了52个百分点。

工程伦理与绿色行为内化为职业本能：通过“绿色督导员”轮值制的推行，实验室内能耗失控、介质敞排及危化品违排等失范行为得到有效遏止。有机废液（卤代烃与非卤代烃）的分流投放准确率达到98.5%，学生在未知物重结晶考核中表现出极高的社会责任感和环保自觉。

审辨创新思维的“显性增值”：在阿司匹林合成实验后，共有35%的学生在报告中给出了具备可行性的固体超强酸或微波辅助合成的绿色改良方案。问卷调查及匿名评教结果表明，94.5%的学生认为这种“双线融合”且不唯产率的评价机制，极大地激发了其专业自豪感，真正实现了“德技双修、低碳育人”的既定教学模式改革目标。

四、结语

高职应用化工技术专业中，有机化学实验的思政改革并非简单的加法，而是一次技术逻辑与价值引领深度耦合的系统性重构。本文立足“一核三环”立体化德育格局，在天然产物提取、可逆酯化合成等经典项目中，深度挖掘操作细节、试剂历史演变以及科学家家国担当故事中的德育元素，实现了“知行合一、社会责任、创新意识、以人为本”四维目标。实践证明，该“双线融合”模式有效避免了德育的“硬植入”，实现了技能传授与价值引领两者的相互促进。未来的改革将结合大数据技术，对学生在精细化学品研发及危险化学品处置中的行为操守进行更加智能化的精细跟踪，进一步提高绿色精细化工人才的培养质量。

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