化学：在重重“危险”中探求学问

本文主角：化学

讲述人：李思颖

适合人群：善于观察生活中的细枝末节，有自己的猜想，喜欢动手验证，对基础科学有浓厚兴趣，有创新的兴趣和能力的同学

化学，这个神秘而又充满魅力的学科，如同一位隐形的艺术家，用其独特的笔触把世界描绘得五彩斑斓。化学渗透在我们生活的方方面面：清晨的第一缕阳光穿过窗户，洒在桌面上，那金色的光芒其实是光子与物质相互作用的结果；一些人起床后，会喝一杯咖啡或茶，咖啡因或茶多酚会带来独特的口感；塑料、橡胶、纤维等合成材料，为我们带来了便利和舒适的生活；从手机、电脑等电子产品的制造，到汽车、飞机等交通工具的运行，都离不开化学材料和化学能源的支撑。此外，化学还在医疗、环保等领域发挥着重要作用——医学检查、治疗手段等都与化学息息相关，而环保领域的废水处理、空气净化等技术的背后也有化学的影子。

我高中阶段的化学成绩一直很优异，加上我从小就很喜欢教师这个职业，梦想站在讲台上教书育人，所以我在父母的支持下顺利考上了一所师范院校的化学专业。在学习的过程中，我深刻体会到了化学的魅力——它既可以揭示自然界的奥秘，也可以创造出人工的奇迹，可谓极具深度和广度。后来，我通过推免研究生这一渠道顺利升学至一所“985工程”院校后，继续钻研物理化学，相当于7年都在学习化学。

下面，我就结合自身的求学经历解答一下大家对于化学专业的一些疑惑。

化学学子学些什么？

总的来说，化学是一门研究物质的结构、组成、性质和变化规律的基础自然科学，旨在借助物质之间的化学反应制造出新材料和新能源，解决人类吃穿住行等各方面的现实问题。在本科阶段，化学学子的主干课是“四大化学”，即无机化学、有机化学、物理化学、分析化学。其中，无机化学主要研究元素的性质、单质和无机化合物的结构、组成、性质以及变化规律；有机化学主要研究有机化合物的结构、组成、性质、制备方法与应用，为生命科学、材料科学、环境科学等提供理论基础；物理化学是从物理的角度研究化学现象，探讨化学变化的基本规律，研究化学体系的宏观平衡性质、微观结构、性质与结构之间的关系以及化学反应的速率和机理；分析化学的主要任务是测定物质中有关组分的含量、确定物质的结构和存在形态、确定物质结构与物质性质之间的关系等，广泛应用于化学工业、冶金、环境监测、生物、医学、药物、地质、农业等诸多领域。“四大化学”是化学学科的基础，对理解和掌握化学学科的基本知识至关重要。在学习的过程中，我们不仅需要掌握相关的概念和理论，还需要进行大量的实验和实践操作，以提高对化学现象的认识和理解。此外，因为我学习的是师范方向的化学专业，所以还会学习化学教学论、教育心理学等相关内容。

学习化学专业后，每天都需要做实验吗？

化学专业课程=理论课+实验课，理论课所占比重较大，同时基础课程也都会有对应的实验课程。我们基本上每周都会有一到两节实验课（不同学校要求不同）。在进入实验室之前，我们会先写实验预习报告，做完实验后还会提交实验总结报告。在实验过程中，我们可以看到化学反应的真实过程，如颜色的变化、气体的产生、沉淀的生成等，这些直观的现象都极大地激发了我们的学习兴趣。此外，在实验过程中，我们还需要仔细地观察和进行精确的操作，这不仅能锻炼我们的操作技巧，进一步提高动手能力，还能让我们的观察力和耐力得到提升，从而得到越来越精确的实验结果。所以，除了完成课业上的要求，化学学子多多进行实验对自身还是有好处的。

化学专业是不是带“毒”？待在实验室里真的安全吗？

我觉得“化学专业有‘毒’”这个观点是片面的。在实验过程中，我们确实会接触到一些易制毒和强腐蚀性的化学品，也会使用钢瓶、高压反应釜以及玻璃烧杯、容量瓶、圆底烧瓶等具有一定危险性的器具，但是只要我们进行科学且正确的防护，比如戴一次性丁腈手套，科学佩戴防护眼镜以及活性炭口罩，且在实验过程中进行规范且科学的操作，我们就可以很好地规避掉这些潜在的危险。与此同时，老师也会和我们反复强调要具有安全意识，告知我们一些解决危险的措施，提醒我们正确使用灭火器等消防器材。基于以上操作，我们开展实验科学研究的安全指数会直线上升，我们的人身安全和实验室安全也可以得到切实的保障。另外，在开展一项新的实验前，我们还会积极查阅实验过程中所使用药品的各种物理化学性质，从而保证能够安全正确地使用这些药品。

如果未来想走学术科研这条道路，当下应该怎么做？

首先，尽自己最大的努力学好数理课程。因为数理课程是开展化学研究的基础，只有学好这些基础的理论课程才可以从经验科学跨越到通过第一性原理分析化学的层次，实现研究的跨越和提升。其次，建议大家在学习的过程中关注自己的兴趣所在，以此摸索自己之后的研究方向。比如，不喜欢推导公式，那可以着眼于合成类有机化学；不喜欢做实验和接触实验药品，那可以着眼于理论与计算化学等。最后，如果早早就确定了自己的研究目标，那非常建议大家多去实验室进行科研练手，高效率地利用课余时间。

化学专业被称为“四大天坑”之一，就业前景真的很差么？

“一定不要学习‘生化环材’四大天坑。”最近几年，这样的说法甚嚣尘上。就我个人而言，我从本科阶段开始学习化学学科，现在到了研究生阶段仍然在研究化学学科，从基础理论学习到探索性实验创新，我感受到了化学学科的多面性和无穷性——它与我们的生活密不可分，小到衣食住行，大到国家安全。目前，有很多化学科学家正在探索世界的奥秘，他们利用先进的实验技术和理论方法，不断深入研究化学领域的各个方面，从分子结构到反应机理，从材料合成到能源利用，为人类的科技进步和社会发展做出了巨大贡献。因此，化学专业毕业生的行业选择其实是很广阔的，教育、金融、材料、军工、汽车、电子、信息、环保、市政、建筑、消防、化工、机械等领域均需要化学专业人才，毕业生可以在这些行业中从事教学、应用研究、科技开发、生产和管理等方面的工作。

当然，也有相当一部分化学专业本科毕业生选择攻读研究生，继续深造。相较于本科生，化学硕士或者博士一般会有以下几种选择：一是走上化工类企业的研发岗位，大型企业代表有中国石化、万华化学、宁德时代、欣旺达、陶氏化学等，中型企业代表有白云化工、回天新材等；二是走上医药类企业的研发、市场营销等岗位，如药明康德等企业；三是进入汽车类企业，如比亚迪、广汽集团等企业；四是进入事业单位，如专利局、检测单位、高校等；五是通过国考、省考、选调生等进入公务员赛道。同时，也有不少人转行，进入了IT行业、金融类公司（这需要同时有理工和金融背景支撑）、房地产公司等。