高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全教育方式的探討

陳偉 牟林

摘 要：高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)國家專業(yè)人才的重要基地，承擔(dān)著大量教學(xué)任務(wù)和培養(yǎng)未來科技人才的重?fù)?dān)。為實(shí)現(xiàn)高等教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，國家逐步加大了高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的投入，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室迅速發(fā)展導(dǎo)致了安全問題的提升。本文就高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全教育方式進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：高校化學(xué);實(shí)驗(yàn);安全教育

為了保證高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全進(jìn)行，一定要在加強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生開展針對(duì)性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn)，規(guī)范學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的行操作為。

一、安全意識(shí)的培養(yǎng)

培養(yǎng)安全意識(shí)，不管是培訓(xùn)的內(nèi)容還是培養(yǎng)途徑均有其多樣性的特點(diǎn)。

在化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全意識(shí)的培訓(xùn)內(nèi)容方面，上至國家的安全法規(guī)，下至日常生活中的安全常識(shí)，以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的有關(guān)安全制度、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程、化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)及應(yīng)急反應(yīng)知識(shí)等，都可作為培養(yǎng)學(xué)生安全意識(shí)的內(nèi)容，通過這些內(nèi)容的培訓(xùn)，加強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí)。

安全意識(shí)的培養(yǎng)途徑，可以是講授實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)、應(yīng)對(duì)安全事故方法，也可以是演示講解實(shí)驗(yàn)室易發(fā)生事故的安全操作技術(shù)，還可組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全檢查，讓學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室安全隱患及處理隱患的方法。對(duì)曾經(jīng)發(fā)生過的實(shí)驗(yàn)室安全事故，布置學(xué)生設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行調(diào)查分析，找到安全事故的原因和防止類似事故再次發(fā)生的辦法。

在培訓(xùn)方式上，可以采取課堂演示實(shí)驗(yàn)、課堂分組實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)和研討分析案情等多種多樣的方式培養(yǎng)學(xué)生安全意識(shí)。

二、安全技術(shù)的學(xué)習(xí)

2.1玻璃儀器的使用

實(shí)驗(yàn)室的玻璃儀器種類繁多，對(duì)于不同的實(shí)驗(yàn)條件，要選用不同的玻璃儀器，對(duì)于不同的實(shí)驗(yàn)，也要選用不同的儀器。有些玻璃儀器是可以直接加熱的，像蒸發(fā)皿、試管等可直接在明火上加熱;有些儀器的加熱應(yīng)是間接的，例如燒杯、燒瓶等加熱過程要墊石棉網(wǎng)或用水浴、油浴;有些儀器則不能加熱，如量筒、容量瓶等要在規(guī)定的溫度范圍使用。如果玻璃儀器選擇不當(dāng)，將有可能在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生破裂甚至爆炸等實(shí)驗(yàn)事故。

實(shí)驗(yàn)室的玻璃儀器在使用前均要洗滌，因此學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)洗滌劑的使用和清洗儀器的方法，對(duì)于不同的玻璃儀器及其污染物要選用不同的洗滌劑和清洗方法。由于玻璃儀器的污染物有多種多樣，必須針對(duì)不同的污染物選用不同的洗滌劑。對(duì)于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或混合酸（王水）等高危險(xiǎn)洗滌劑，如果在洗滌過程中使用不當(dāng)，將會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故。

2.2中毒的預(yù)防及處理

化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常會(huì)用到一些有毒藥品。由于各類有毒藥品的性質(zhì)不同，保管方法和可能產(chǎn)生的危害也不同，應(yīng)依其性質(zhì)分門別類放置。實(shí)驗(yàn)完成后剩余在器皿中的有毒物質(zhì)的處理應(yīng)符合相關(guān)的操作規(guī)程。

在使用有毒物前必須采取預(yù)防中毒措施，特別是有些有毒物會(huì)滲入皮膚，例如氰化物如果沾到人身體的傷口，將會(huì)隨著血液循環(huán)至全身，嚴(yán)重的會(huì)造成人中毒死亡事故。在使用類似物質(zhì)的時(shí)候一定要采取戴橡皮手套，操作后立即洗手等防護(hù)措施。如果涉及氣體或氣霧等有毒物時(shí)，要懂得在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，避免頭部伸入櫥內(nèi)吸入有毒物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)操作完畢時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)清洗器皿。

2.3火災(zāi)預(yù)防及消防

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，很多化學(xué)藥品是易燃的，是實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)事故的主要原因。在安全技術(shù)學(xué)習(xí)時(shí)，要掌握哪些藥品容易起火、在什么條件起火以及起火后的處理方法。學(xué)生只有掌握了這些知識(shí)和技術(shù)， 才能達(dá)到

預(yù)防火災(zāi)及處理火災(zāi)的目的。如果使用易燃物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)，要遠(yuǎn)離火源，不使用明火。發(fā)生著火事故時(shí)，應(yīng)根據(jù)燃燒物質(zhì)的性質(zhì)，有針對(duì)性地采用科學(xué)的滅火措施。針對(duì)酒精燈打翻起火常發(fā)事故，實(shí)驗(yàn)前預(yù)先準(zhǔn)備好濕布，一旦發(fā)生起火，立即用濕布覆蓋。實(shí)驗(yàn)過程中遇到活潑金屬如金屬鈉著火時(shí)，則要用沙子覆蓋而不能試圖用水滅火。

三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全教育與管理的實(shí)踐

3.1課程設(shè)置

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全教育作為大學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前必須深刻了解的知識(shí)，在此之前并沒有設(shè)置成獨(dú)立課程，相關(guān)知識(shí)集中于實(shí)驗(yàn)課程緒論課中，任課教師主要采用集中授課或者針對(duì)具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行相關(guān)安全知識(shí)講解等形式完成安全教育，而這種課上強(qiáng)調(diào)與集中授課的模式難以開展系統(tǒng)化安全知識(shí)學(xué)習(xí)。結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)中安全知識(shí)過于復(fù)雜、分散以及多樣特征，我們應(yīng)該積極運(yùn)用現(xiàn)代化授課方式展開安全教育，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來升級(jí)安全教育方式，設(shè)置“化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全知識(shí)”開放性在線課程，把公共安全、個(gè)人安全防護(hù)、水電氣安全操作常識(shí)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)施使用、化學(xué)品安全使用、常見事故預(yù)防與應(yīng)急處理以及化學(xué)廢棄物處置回收等內(nèi)容整理成具體主題，教學(xué)形式包括動(dòng)畫、PPT課件、實(shí)驗(yàn)操作演示小視頻、采訪視頻以及實(shí)物展示小視頻等。概況來講，線上學(xué)習(xí)這一形式有著形式多樣化、素材豐富等特征，是傳統(tǒng)課堂授課無法比擬的，合理運(yùn)用線上學(xué)習(xí)有助于學(xué)生更加自由的安排時(shí)間，化被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

3.2反應(yīng)綠色化、消除或減少廢棄物排放

化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)時(shí)，要求學(xué)生應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：一是，掌握化學(xué)藥品性質(zhì)與反應(yīng)原理;二是，熟知化學(xué)廢棄物特性和組成;三是，培養(yǎng)廢棄物自主回收的習(xí)慣和意識(shí);四是，了解化學(xué)廢棄物常規(guī)性處理方式;五是，嚴(yán)格遵循環(huán)境保護(hù)等相關(guān)法規(guī)。在做到上述要求后要求學(xué)生學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的概念，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色意識(shí)。借助于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改進(jìn)與相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置，使得學(xué)生切身體會(huì)到只有將廢棄物末端處理轉(zhuǎn)變成由源頭控制，才可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)廢棄物零排放或少排放。比如：《化學(xué)有機(jī)實(shí)驗(yàn)》項(xiàng)目采取常規(guī)性操作流程，但是應(yīng)該最大程度上減少化學(xué)試劑用量。以比較典型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目《乙酰二茂鐵合成》為例，我們把二茂鐵用量由標(biāo)準(zhǔn)量1克降低至0.2克，并且將主要化學(xué)藥品的用量節(jié)約85%，從而高效減少化學(xué)廢棄物排放與處理;溶劑萃取作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)相對(duì)典型的分離方式之一，想要解決其有機(jī)溶劑（氯仿、苯）危害過大這種問題，任課教師可以設(shè)計(jì)Polyethyleneglycol鹽水體系分離富集與鉆離子測定實(shí)驗(yàn)來取代傳統(tǒng)溶劑萃取實(shí)驗(yàn)，在降低實(shí)驗(yàn)成本的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)。

3.3化學(xué)藥品與大型儀器的安全管理

實(shí)驗(yàn)儀器分析作為基礎(chǔ)性化學(xué)課程，對(duì)于前期教學(xué)環(huán)節(jié)通常設(shè)置10-13個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使得學(xué)生能夠?qū)W習(xí)十種以上化學(xué)儀器工作原理與常規(guī)測試的操作流程。對(duì)于后期實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，由學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與小組人員，預(yù)約所使用的儀器，并且在任課教師監(jiān)督之下完成全部操作。對(duì)于其他課程教學(xué)，應(yīng)該適當(dāng)增加設(shè)計(jì)性、研究性實(shí)驗(yàn)課題與訓(xùn)練項(xiàng)目。為實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的最大化共享，為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的有力保障，要求對(duì)大型儀器、化學(xué)要求給予信息化監(jiān)管和安全有序的開放，實(shí)現(xiàn)儀器和藥品使用的規(guī)范性與安全性。具體做法包括：第一，實(shí)驗(yàn)室采用智能化門禁管理，24小時(shí)全程監(jiān)控，統(tǒng)一供應(yīng)純水與實(shí)驗(yàn)氣體至實(shí)驗(yàn)桌面;第二，建立化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器信息共享系統(tǒng)。除教學(xué)實(shí)驗(yàn)外，平臺(tái)僅對(duì)研究生、本科生開放，只有考核合格的學(xué)生才可以得到系統(tǒng)授權(quán)。同時(shí)，在授權(quán)時(shí)間內(nèi)進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室的，系統(tǒng)會(huì)自行生成儀器、設(shè)備使用記錄的相關(guān)信息;第三，建立化學(xué)藥品信息共享系統(tǒng)。將化學(xué)藥品由購入、使用直至銷毀的全過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)督、安全使用以及管理。

四、結(jié)束語

高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全教育作為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，實(shí)驗(yàn)室安全情況直接影響著學(xué)校安全、和諧發(fā)展。這要求我們必須深刻研究學(xué)校實(shí)驗(yàn)安全教育新內(nèi)容、新情況，積極分析適合學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理的有效措施。

參考文獻(xiàn)：

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（1、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院 ?遼寧 ?沈陽 ?110086;2、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) ?遼寧 ?沈陽 ?110086）