有機化學“思政元素”挖掘-以醇的教學為例

于 靜，黃麗君，劉澳旗，馬獻濤

(信陽師范學院 化學化工學院 信陽市綠色催化與合成重點實驗室，河南 信陽 464000)

2019年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創新的若干意見》，提出要“建成一批課程思政示范高校，推出一批課程思政示范課程，選樹一批課程思政教學名師和團隊，建設一批高校課程思政教學研究示范中心”[1]。如何實施課程思政，成為每一位大學專業課(非思政課)任課教師的研究課題。

1 有機化學的特點

有機化學與我們的日常生活息息相關，廣泛滲透在化工、制藥、生物、環保、材料、化妝品、食品、印染等各個領域。有機化學是高等院校化學體系的必修課程，因此，對有機化學課程體系的“思政元素”挖掘，有利于為我國培養合格的化學類社會主義現代化接班人，受益面廣，意義重大。

1.1 有機化學教學“思政元素”挖掘的緊迫性

傳統的有機化工生產極大地豐富了我們的物質生活，同時也造成了嚴重的環境污染。據不完全統計，全世界每年產生的有害廢物高達3億～4億噸，其中很大比例是廢棄的有機溶劑和反應廢物[2]。筆者在教學過程中發現盡管向學生介紹了有機化學的實用性和社會應用性，但是現存的眾多環境問題也在同學們的腦海里留下了深刻的印象，以至于近年來竟出現了《我們不需要化學》之類的廣告宣傳。因此，充分挖掘有機化學有關的“思政元素”，有利于培養學生正確的人生觀、世界觀與價值觀。目前，有機化學的思政教育發展地如火如荼，大量的“思政元素”被設計或挖掘出來[3-8]，但是專注于某一具體章節或知識點的“思政元素”挖掘鮮有報道[9]。章節、知識點是課程學習的細胞，因此，對于具體章節或知識點的“思政元素”挖掘對于學生學習而言更具有鮮明的針對性和情境性。本文以醇的性質為例，以教材為綱，結合當前的最新研究進展，設計挖掘“環保”、“綠色發展”、“熱愛科學”等思政元素，使同學們經過“醇的章節”學習之后能夠加深對綠色化學的認識，培養學生應有的使命感與社會責任感，培養學生具有正確的人生追求。

1.2 醇的教學章節所處地位分析

有機化學課程一般按照官能團進行編寫教材，主要內容包括烷烴，烯烴，炔烴，鹵代烴，芳香烴，醇，酚，醚，醛，酮，羧酸，羧酸衍生物，胺類，硝基化合物，含硫、磷有機化合物，雜環化合物等有機化合物[10]。醇的教學內容一般在鹵代烴章節之后，醛、酮章節之前。醇與鹵代烴、醛、酮等官能團之間可以相互轉化，因此，醇是承上啟下的一個重要章節。

2 醇的教學章節中“思政元素”挖掘的著力點

醇具有綠色易得、低毒穩定等諸多優點，可以取代傳統上廣為使用的鹵代烴，是一種較為理想的烷基化試劑[11]。近年來，化學家們對醇類化合物開展了較為深入的研究，該領域已發展成為有機合成領域的重要研究熱點之一[11]。因此，在課程實施過程中，很有必要將鹵代烴與醇的章節內容對比學習，再適當地增加最新的科研進展，使同學們更加深刻地理解科學的發展過程以及當前綠色發展的理念，培養學生端正科學態度，熱愛科學、尊重科學、正確地利用科學為人類造福的品格。

2.1 對比聯系中提高學生自身的使命感與社會責任感

對常見的鹵代烴-溴化芐與常見的醇-苯甲醇的各項性質指標對比，很容易發現醇具有廉價易得、低毒綠色等優點，和鹵代烴相比是較為理想的烷基化試劑(表1)[12-13]。教學過程中，可以結合一戰期間法西斯利用溴化芐具有刺激性氣味的特性，將其作為一種催淚劑投入戰爭使用的故事，培養學生端正科學態度，正確地利用科學為人類造福的理念[12]。根據反應通式可以發現溴化芐參與反應時會產生化學計量的HBr，會造成嚴重的環境污染與化學腐蝕，而采用苯甲醇代替溴化芐時，反應的副產物是水，無毒無害(表1)，這既符合綠色化學的理念也符合我們國家提倡的“既要金山銀山，也要綠水青山”的綠色發展理念。期間，可以結合綠色化學的基本要求，進一步向同學們闡述綠色發展的理念，即從源頭上采用綠色、低毒易得的原料，并使原料的原子盡量多的轉化到產物分子中，提高反應的原子經濟性[2]。在對比聯系的學習過程中，提高學生自身的使命感與社會責任感，使同學們認識到將來走到與化學有關的各行各業崗位上時，牢固樹立綠色發展的理念，不要走先污染再治理的老路。

表1 鹵代烴與醇的性質指標的對比聯系中挖掘“思政元素”

2.2 拓展學習中把握正確的人生追求

雖然，理論上分析醇參與反應時副產物是水，綠色環保。但是，同學們會發現教材中醇羥基的取代反應部分主要介紹了醇向鹵代烴的轉化，并沒有鹵代烴的親核取代反應章節的內容豐富多彩。因為，有機化學教材上的知識都屬于經典內容，多為1950年之前的研究成果。在當時，醇的直接取代并不是一件很容易的事情，一般需要先轉化為相應的鹵代烴，然后才能參與反應[11]。因此，醇的取代反應一般需要多步轉化才能實現，這樣分析來看用醇取代鹵代烴作為烷基化試劑并不是很好的選擇，也會產生很多的副產物，也會造成很大的污染。但是，有機化學經過近幾十年的發展，取得了輝煌的成績，許多難題都得以解決。因此，如果僅僅是把這些課本知識傳授給學生，同學們難免會認為綠色化學的理念流于表面，并沒有從根本上解決“污染重、廢物多”的問題，進而會影響學生對科學的正確認識以及樹立不正確的人生觀、價值觀與世界觀。這時，可以適當給同學們介紹一些醇的研究前沿知識，以芐基磺酰胺的合成為例。按照教材上的合成方法，苯甲醇需預先和二氯亞砜反應轉化為芐基氯，然后和苯基磺酰胺發生SN2取代反應，這樣下來需要兩步反應，會產生HCl、SO2等廢物，污染較大(表2)。文獻調研表明，醇可以實現一步、催化條件下向磺酰胺的綠色轉化。如：溫州大學徐清教授課題組報道了苯甲醛/碳酸鉀共同催化下苯甲醇一步轉化為芐基磺酰胺產物，反應的副產物是水，綠色環保(表2)[14]。通過這樣適當的拓展學習可以讓同學們認識到科學處于不斷發展和完善的過程，科學使生活更美好！但是科學不是一蹴而就的，需要一代代科學家的不斷努力探索，因此，同學們要努力學習，樹立熱愛科學，將來為科學獻身，為祖國的發展進步添磚加瓦的正確理念。

表2 拓展學習中挖掘“思政元素”

3 結語

有機化學由于其創造性、實用性的特征，有機化學課程的“思政元素”挖掘尤為重要。本文以醇的教學這一具體章節、知識點作為著力點，以醇與鹵代烴的對比分析、醇的研究進展為切入點，在對比聯系中提高學生自身的使命感與責任感，在拓展學習中把握正確的人生追求，對調動學生學習的積極性、對培養學生熱愛科學、尊重科學的理念有著重要的意義。