《化工環保與安全》教學改革探索

黃志良

(池州學院 化學與材料工程學院，安徽 池州 247000)

化工是國民經濟的支柱產業，為經濟發展做出巨大貢獻，與人類生活息息相關?！痘きh保與安全》作為應用化學專業的專業課，以現代化工為例概述化工生產過程中的環境保護和安全生產技術的基礎理論和基本方法[1]。論述化工廢水、廢氣、廢渣的治理，化工清潔生產、環境影響評價、化工防火防爆，防職業中毒、壓力容器和化工檢修等安全技術。課程要求了解化工環境保護的基本概念、基本理論和“三廢”處理的基本方法；掌握廢水、廢氣、廢渣等化工污染控制技術，掌握防火、防爆、防高溫、防塵毒、防灼傷等化工安全技術；對環境保護和安全生產有深刻認識，并能處理化工生產中的安全及環境污染問題[2-3]。由于課程交織較多學科知識、學生對于環境保護和安全生產基礎較薄弱、課本知識缺乏生動性等問題，作為地方應用型本科院校，本著應用型人才的培養目標[4]，對《化工環保與安全》課程的理論教學和實踐教學進行必要的改革探索。

1 理論教學改革探索

1.1 上好第一堂課，培養責任擔當

本門課程的第一個章節是緒論部分，緒論部分在理論教學過程中承擔著“敲門磚”的作用吸引學生，務必高度重視緒論部分的講授。化學工業大家都很熟悉，簡單帶過，在此基礎上我們提出兩個問題—化工的環境問題和化工的安全問題。將學生的思路從以前學的化學課程引導到環境和安全上來，引發大家思考化工有哪些環境問題和安全問題，并討論兩者之間有何異同，從而突出本門課的核心—環境保護和安全生產。隨后展示典型的化工環境污染事件和安全生產事故的圖片，強調事故的危害性和破壞性，同時進一步發問—如何做到化工企業的環境保護和安全生產呢？在討論中不斷地深入對課程內容的了解，從而喚起學生對環境保護和安全生產重要性的認識，深知務必貫徹預防戰略才可在環境和安全問題上變被動為主動，真正避免或解決環境問題和安全問題。作為化學專業的學生今后走上工作崗位從事化工相關行業，更應該知環保、懂安全、會預防，以環境保護和安全生產為己任，主動認真地貫徹預防戰略，從源頭解決問題。通過上好第一堂課，將環保、安全和預防三個關鍵詞深刻地印在學生心里，培養學生的責任擔當。

1.2 環保影片引思考，課后撰寫觀后感

化工環境保護和安全生產看似離大家很遠，實則很近。在第二堂課上，以霧霾調查紀錄片《穹頂之下》開啟課程大門。通過視頻、圖片、文字、聲音和數據，學生更能感知環境保護與安全生產的重要性，增強學習這門課的使命感和責任感，對環境保護和安全生產再一次深刻認識。在觀影后，讓大家在課堂上交流討論，并在課后撰寫觀后感，提出自己對本課程的期望和建議。

1.3 交織多學科知識，將課程化繁為簡

《化工環保與安全》課程涉及較多其他課程內容，例如無機化學、有機化學、化工原理、化工制圖、化工工藝、環境化學、環境科學和環境工程等等。課程內容分為兩大部分—化工環境保護技術和化工安全生產技術。化工環保技術包含化工污染防治、環境評價和清潔生產；安全生產技術包含化工防火防爆技術、防塵防毒技術和壓力容器及檢修安全技術。在較短的課時內，要把所有內容都講到有點困難，為此要有所側重有所刪減。結合應用化學專業人才培養目標和課程大綱的安排，重點講授化工污染防治、防火防爆防塵防毒安全技術，其他部分簡單介紹。這些重點內容在實際生產中經常遇到，尤為重要，同時這些內容和化學專業課有著較好的銜接，學生更容易理解掌握。交織著多門課程內容的《化工環保與安全》的重點就落在“三廢”和“四防”，將課程內容化繁為簡，課程目標明確，做到有的放矢。

1.4 動畫模擬其工藝，手工繪制流程圖

在“三廢”處理和“四防”安全技術講授時，輔以大量的圖片、動畫和視頻講解廢水、廢氣和廢渣的處理工藝過程，演示防火防爆防塵防毒安全技術的具體措施[5]。動畫模擬的污染物處理工藝結合書本上的文字說明更容易理解，更容易掌握其原理，結合真實化工企業的污染設施運行的視頻，更身臨其境，“文、圖、畫、聲”四管齊下，學習效果更好?！八姆馈卑踩夹g的具體措施主要以視頻呈現，這樣方便大家參照模仿，并在課堂上互相演示。不僅掌握課本知識，還能掌握急救和搶救的技能。在“三廢”處理工藝的講授中，工藝流程圖也很重要，學生在大一時學過化工制圖，有一定的繪圖基礎，在這部分內容的課后作業布置一些手工繪制工藝流圖的作業，增強對工藝流程的印象，夯實手工繪圖能力。

2 實踐教學改革探索

2.1 參觀化工企業，關注環保設施

紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。在實踐教學課時內，安排4個課時組織學生分組分別到附近的實習基地中的化工企業參觀，比如石化廠、硝酸廠等。在參觀之前，做好安全準備工作和現場組織協調工作，確保參觀過程的安全。在參觀中，關注的不是生產工藝流程，而重點關注污染物節點、污染物處理措施和環保設施。關于廢氣，應關注廢氣的種類、廢氣的產生源、廢氣收集措施、廢氣處理措施、廢氣排放設施等；關于廢水，應關注廢水的種類、廢水分類收集措施、預處理設施、廢水處理站的工藝、廢水排放口的位置等；關于固廢，應分辨一般固廢和危險廢物，一般固廢的收集設施、轉運設施、轉運周期等，危險廢物的收集設施、貯存場所、危廢標志、危廢的委托處理單位等。對照所產生的污染物及其處理方法，結合書本知識，將理論和實際結合，更能加深對書本理論知識的理解，并加以運用，進而能改進和優化。在參觀后，每組提交一份見習報告，報告包括所參觀的環保措施和處理工藝流程，并談談感想。還有，在化工企業中還需要提醒學生關注清潔生產和安全生產，安全生產不容有失，清潔生產則是從源頭削減污染，更有利于化工企業的環境保護。

2.2 設計簡易實驗，激發學習興趣

實驗是培養學生動手能力和實驗技能的手段[6]，應用化學的學生有化學實驗的基礎，但是對于環境監測和化驗方面的實驗尚未接觸，為此在實踐課時內安排分組實驗，發現一些周圍生活中能看到的環境污染問題和安全生產問題，并設計一些簡易實驗，例如監測雨水的pH值、監測校園小河的水質化學需氧量(COD)值、監測校園池塘的水質總磷、總氮值等。通過學生親自動手設計實驗方案、自己采樣、自己配標液、自己測定、自己分析數據、自己查標準看是否達標等等，學生熟悉環境監測和分析的一套流程，雖然不夠嚴格、不夠標準，對于更復雜、更難的監測分析有一定的鋪墊。學生在其中感覺自己動手所帶來的成就感，興趣油然而生。興趣是求知的內在動力，激發起學生的興趣，學習自然積極主動，學習輕松而高效[7]。

2.3 專題調查實踐，全面深入實踐

在理論課程授課結束后，將學生分成四組，分別開展四個專題調查實踐活動，分別是校園白色污染源頭和末端調查、寢室廢水排放和處理調查、食堂鍋爐廢氣處理調查和校園安全設施大調查。每組設一個組長，負責活動組織安排有序進行。校園白色污染調查專題要求調查白色污染的來源、白色污染的拋棄現象、白色污染收集措施、白色污染轉運措施、轉運處滲濾液調查、轉運周期、轉運量、轉運終點、垃圾填埋場參觀調查、填埋場的填埋措施、填埋場廢氣廢水處理措施、廢氣廢水排放設施等；寢室廢水專題調查要求調查寢室廢水收集措施、化糞池的位置數量、廢水管網走向分布、學校廢水總排口、城市生活污水處理廠、污水處理廠處理工藝、污水處理廠的廢氣固廢處理措施、污水處理廠處理后的廢水排放去向及達標情況等；食堂鍋爐廢氣調查要求調查鍋爐位置、鍋爐燃料種類、鍋爐蒸發量、鍋爐廢氣的種類、鍋爐廢氣處理措施、廢氣處理設施的結構、循環水的處理措施、廢氣排放設施、廢氣達標情況等；校園安全設施調查要求調查圖書館、寢室、教學樓、實驗樓、食堂等人群較為密集的地方的安全設施種類、分布、數量、應急預案、應急燈、應急通道等，并掌握消防栓和消防水槍的使用方法、應急燈的開啟方法、滅火器的開啟和使用方法、簡單的急救措施等。在四個專題調查后，每組成員以PPT形式展示專題調查實踐成果。通過結合課程中的重點內容而開展的專題調查實踐，將知識和生活、將理論和實踐更拉進一步，從而更深入地實踐。

3 結語

《化工環保與安全》課程通過定位課程核心為“一略二問三廢四防”、影片喚起學生環境保護和安全生產責任意識、課程內容化繁為簡、引入動畫模擬工藝流程等措施改進理論教學，通過化工企業見習、課外興趣實驗和專題調查實踐豐富實踐教學，教學效果有所提高。