淺談在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中植入危化品知識的安全教育

鐘芳

◆摘? 要：實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的基礎(chǔ)，中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作占據(jù)越來越重要的地位，如何將化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中涉及的危化品知識安全教育植入常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，讓學(xué)生了解危化品的分類、使用、儲存和事故處理是化學(xué)教師的職責(zé)。常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，提高對危化品的安全意識。

◆關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn);危化品;科學(xué)實(shí)驗(yàn);安全教育

2020年9月22日，江蘇常州一小學(xué)教師在科學(xué)課演示實(shí)驗(yàn)時因操作不規(guī)范產(chǎn)生閃燃，躥出的火苗使4位學(xué)生燒傷。無獨(dú)有偶，2020年10月30日，廣州白云區(qū)一小學(xué)教師進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)瞬間燃燒情況，也導(dǎo)致4名學(xué)生燒傷。再回顧天津港“8·12”特大危化品火災(zāi)爆炸這場災(zāi)難事故，已經(jīng)用數(shù)百條生命的代價給世人上了一堂深刻的危化品安全教育課。痛定思痛，這些事故提醒中學(xué)化學(xué)教師要重新審視我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，危化品知識的安全教育重要性再一次給我們化學(xué)教師敲響了警鐘。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室因教學(xué)需要經(jīng)常使用一定量的易燃、易爆、腐蝕性和有毒藥品，如何將化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中涉及的危化品知識的安全教育植入常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，讓學(xué)生了解危化品的分類、使用、儲存和事故處理是化學(xué)老師的重要職責(zé)，科學(xué)合理地安排各項(xiàng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，確保學(xué)生進(jìn)行安全有效的實(shí)驗(yàn)和探索，提高對危化品的安全意識。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是中學(xué)里安全問題最重要的場所，參與常規(guī)教學(xué)的學(xué)生或化學(xué)提高興趣小組的學(xué)生都經(jīng)常在此從事教學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐活動。[1]但是對很多學(xué)生而言，尤其是初三學(xué)生，絕大多數(shù)對危化品知識的安全教育一知半解、缺乏實(shí)驗(yàn)操作的動手能力和對安全事故的應(yīng)變能力，因此對他們進(jìn)行危化品安全知識的教育，了解危化品的分類、使用、儲存和事故處理是保障實(shí)驗(yàn)室安全的前提條件，也是關(guān)系到學(xué)校及社會安全的大事。雖然很多學(xué)校都建立了比較完備的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)急預(yù)案、實(shí)驗(yàn)室安全教育手冊等，甚至我們學(xué)校還舉辦了常規(guī)的危化品知識講座、實(shí)驗(yàn)室安全圖片宣傳等教育形式，以滿足教育管理部門對中學(xué)生進(jìn)行危化品知識安全教育的要求。但是，大多數(shù)的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室危化品安全教育對學(xué)生而言依然是存在重理論灌輸、輕實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教育的問題，學(xué)生中能夠真正正確識別實(shí)驗(yàn)室危化品安全問題、掌握實(shí)驗(yàn)室危化品安全防控技術(shù)，正確處理突發(fā)事故的學(xué)生比例很低。這一方面是由于在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材的常規(guī)實(shí)驗(yàn)課的模式下，為了讓大多數(shù)學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不可能刻意安排導(dǎo)致安全問題的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生基本完成教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在規(guī)定的時間內(nèi)，學(xué)生往往沒有時間深入思考可能發(fā)生的實(shí)驗(yàn)行為。加上不同層次學(xué)生的智力和能力的差異，影響學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。另一方面則是安全操作演練對場地、設(shè)備、器材和現(xiàn)場組織要求較高、代價較大，無法對大面積學(xué)生實(shí)施，[1]有的薄弱學(xué)校甚至不開展學(xué)生實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生對危化品的了解全部來自理論。但是科學(xué)研究指出，對于中學(xué)生這個青春年齡，興趣是最好的老師，實(shí)驗(yàn)室危化品安全教育必須符合學(xué)生認(rèn)知心理的特點(diǎn)，從激發(fā)興趣、感知、理解、鞏固和應(yīng)用等方面層層推進(jìn)，才能達(dá)到最好的培養(yǎng)效果。用興趣和感知來引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室危化品安全知識的打開入門環(huán)節(jié)，采取學(xué)生喜聞樂見的教育形式，避免“滿堂灌”、“強(qiáng)制記”等學(xué)生厭惡的學(xué)習(xí)方式，在常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展危化品知識的安全教育、科學(xué)合理地安排各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，確保學(xué)生對危化品知識進(jìn)行安全有效的實(shí)驗(yàn)和探索，并產(chǎn)生對安全問題最大的好奇心，才能取得意想不到的成效，才能真正把危化品知識安全教育植入學(xué)生心中。

一、實(shí)物演示和理論結(jié)合讓學(xué)生正確認(rèn)識教材中出現(xiàn)的危化品分類，使之具備危化品常識

危化品是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質(zhì)，對人體、設(shè)施、環(huán)境具有危害的劇毒化學(xué)品和其他化學(xué)品。它具有以下3個特征：⑴具有爆炸、易燃、毒害、放射、腐蝕等性質(zhì)。⑵在生成、運(yùn)輸、使用、儲存和回收過程中易造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損毀。⑶需要特別防護(hù)。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的危險化學(xué)品有如下幾類：

①可燃?xì)怏w：氫氣、甲烷、乙烯、乙炔等可燃?xì)怏w。[3]（電解水實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生氫氣，能源的使用和開發(fā)講到氫氣和甲烷，有機(jī)物實(shí)驗(yàn)乙烯、乙炔。）

②易燃液體：酒精、乙醚、丙酮、苯、甲苯、乙酸乙酯等有機(jī)物。[3]（酒精燈使用，有機(jī)物實(shí)驗(yàn)苯、甲苯等）

③易燃固體：自燃固體和遇水易燃物品。活潑金屬如鈉、鉀、碳化鈣（俗名電石）、白磷紅磷。有些藥品遇水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生可燃?xì)怏w，極易燃燒爆炸[3]。（燃燒與滅火使用磷，金屬與水反應(yīng)等）

④氧化劑：高錳酸鉀、重鉻酸鉀、氯酸鉀。[3]（實(shí)驗(yàn)室制取氧氣等）

⑤腐蝕品：濃硫酸、濃硝酸、液溴、燒堿等。[3]（酸、堿的化學(xué)性質(zhì)等）

⑥毒害品：亞硝酸鈉、苯、CCl4、苯酚、重金屬鹽，汞鹽、鋇鹽、銅鹽等。[3]（有機(jī)物實(shí)驗(yàn)等）

⑦易致爆品：硝酸銨、硫酸銨固體撞擊、受熱后易爆炸。[3]（溶液吸熱實(shí)驗(yàn)等）

⑧新納入的管制藥品：鹽酸等。[3]（酸的化學(xué)性質(zhì)、制取二氧化碳等）

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用到的每一種危化品實(shí)物都可以讓學(xué)生仔細(xì)觀察，和實(shí)驗(yàn)室的圖片對比，讓學(xué)生了解該實(shí)驗(yàn)中危化品的分類、使用、儲存和事故處理。比如危化品中的易燃?xì)怏w氫氣和甲烷在人教版第七單元能源的開發(fā)和利用時講到，這時筆者拓展做氫氣的爆炸實(shí)驗(yàn)：取一個一次性紙杯，底部挖一個洞，用濕棉花堵住，倒扣在桌面上，用鋅粒和稀硫酸制取氫氣通入該紙杯中2—3分鐘，取出濕棉花，同時用一根燃著的長木條點(diǎn)火，可以看到紙杯飛起來，同時有尖銳的爆鳴聲。一個小小的紙杯使安靜的教室突然有尖銳的爆鳴聲，學(xué)生受到很大的沖擊，自然的把危化品知識安全教育植入學(xué)生心中。

二、實(shí)地參觀認(rèn)識危化品的規(guī)范管理，認(rèn)識危化品管理的安全教育

不要用實(shí)驗(yàn)室安全問題一味的回避學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，這個年紀(jì)的孩子有很大的好奇心，甚至有學(xué)生幻想自己去買危化品來做實(shí)驗(yàn)。適當(dāng)分批帶學(xué)生進(jìn)“雙人雙鎖”的實(shí)驗(yàn)室參觀危化品放置場所，和實(shí)驗(yàn)員聊天，了解危化品的購買途徑和使用危化品的法律知識，使學(xué)生了解到危化品必須到城區(qū)公安局辦理網(wǎng)上審批后學(xué)校方可合法使用，個人是不能購買和隨意使用的。實(shí)地觀看實(shí)驗(yàn)室分類貯存、安全存放的柜子，可以看到所有的危化品都具有清晰標(biāo)識或標(biāo)簽，遵循原則，使用監(jiān)管以及危化品廢棄物儲存房等。這種身體力行的參觀，使學(xué)生對危化品產(chǎn)生敬畏之心，但又不是盲目的道聽途說和無所畏懼，更能理解社會對危化品管理的各項(xiàng)安全制度。

三、以實(shí)驗(yàn)安全為突破口，積極進(jìn)行危化品實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

以探究燃燒條件實(shí)驗(yàn)為例，實(shí)驗(yàn)中使用了白磷和紅磷易燃有毒的危化品，實(shí)驗(yàn)過程需要加熱且實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜，因此必須由教師在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行演示，不能將藥品拿到教室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更不宜由學(xué)生單獨(dú)實(shí)驗(yàn)，教師在操作時也要格外小心，規(guī)范操作、安全第一。人教版教材課本上把白磷和紅磷直接放在銅片上受熱，可是實(shí)驗(yàn)過程中白磷自燃產(chǎn)生大量白煙污染實(shí)驗(yàn)室，筆者把這實(shí)驗(yàn)稍微做了改進(jìn)，用綁有氣球的兩支試管代替銅片放進(jìn)熱水中加熱，讓學(xué)生思考為何要改進(jìn)此實(shí)驗(yàn)，然后增加一個實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，把水中沒有燃燒的白磷和熱水倒在事先放了濾紙的垃圾桶，垃圾桶自燃著火，引起學(xué)生的驚訝和探索興趣，趁機(jī)提出問題要求學(xué)生思考如何儲存白磷等易燃危化品。學(xué)生親眼看到實(shí)驗(yàn)對比和垃圾桶的自燃，讓他們?nèi)后w共鳴使之具有一種對學(xué)習(xí)新知識的熱望，大大激發(fā)了對危化品知識的求知欲望，用自己的感知來引導(dǎo)自己主動學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室危化品安全知識。這種教學(xué)形式，學(xué)生既能看到危化品白磷自燃又了解了危化品白磷產(chǎn)生的污染問題，也學(xué)到了如何儲存白磷，取得意想不到的成效。巧妙的把危化品的分類、使用、儲存和事故處理植入學(xué)生心中。

四、引導(dǎo)學(xué)生理性客觀看待社會重大事件，辯證看待危化品

化學(xué)在給人類帶來光明和進(jìn)步發(fā)展的同時，也帶來了爆炸事故、毒害問題和各種污染等環(huán)境問題。危化品在世人的眼里更多的是負(fù)面形象，在天津港“8·12”事故之前就有廈門等地方民眾抵制“PX”化工項(xiàng)目。天津港“8·12”事故之后更是談危色變，實(shí)際上，危化品是一把雙刃劍，正確合理使用能推動人類社會的進(jìn)步發(fā)展，而不規(guī)范濫用才導(dǎo)致釀成人間慘禍。在酸的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，酸可以和金屬活動順序表中的活潑金屬發(fā)生反應(yīng)制的氫氣，有學(xué)生提出為何不能寫鈉和酸的反應(yīng)制取氫氣。這個問題的提出就可以引申天津港“8·12”事故，用化學(xué)的視角讓學(xué)生思考如下問題：①比如天津港瑞海公司倉庫中的金屬鈉在工業(yè)生產(chǎn)上有什么用途？②這次事故暴露出危化品倉儲中的什么問題？③這次事故處置中用消防普通滅火車進(jìn)行噴水作業(yè)符合科學(xué)嗎？為了讓學(xué)生更好的理解，筆者還增加做了“鈉珠戲水”實(shí)驗(yàn)，取一小塊鈉放在滴加酚酞溶液的盛水燒杯中，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)清晰看到鈉在水面上迅速旋轉(zhuǎn)，與水反應(yīng)激烈，產(chǎn)生氣體和不斷發(fā)出火光，當(dāng)告知學(xué)生該氣體是氫氣時，學(xué)生聯(lián)想到學(xué)習(xí)氫能源時看到的紙杯爆炸實(shí)驗(yàn)，對天津港“8·12”事故的化學(xué)原理恍然大悟，結(jié)合透過新聞圖片天津港上空升騰的火光濃煙，我們看到的不是危化品的負(fù)面形象，而是人為不規(guī)范濫用造成的人間慘禍。讓學(xué)生明白，我們不應(yīng)對危化品談危色變，而應(yīng)憎恨那些不懂危化品知識的逐利商人和瀆職的行為。

五、對學(xué)生實(shí)驗(yàn)偶發(fā)事故合理處置，提高學(xué)生對危化品事故的應(yīng)變能力

實(shí)驗(yàn)室危化品安全問題具有偶然性和突發(fā)性，有時具有相當(dāng)?shù)奈ｋU性，但又不可能每次實(shí)驗(yàn)過程都萬無一失，偶然突發(fā)實(shí)驗(yàn)不可能在日常教學(xué)中都給學(xué)生觀看實(shí)踐體驗(yàn)和操作。比如中學(xué)化學(xué)教學(xué)中常有學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，酒精燈使用頻繁，雖然學(xué)生都知道如何使用酒精燈，但是仍然會有酒精燈爆燃偶發(fā)事故。有次實(shí)驗(yàn)分組課，一個學(xué)生給試管中的藥品加熱時不注意調(diào)整鐵架臺的位置，和同桌的器材太近，同桌的衣袖掃到酒精燈，造成酒精燈倒在桌子上著火燃燒，看到此現(xiàn)象時，周圍學(xué)生一片喧嘩，都在指責(zé)他。這時筆者安慰學(xué)生不要驚慌，指導(dǎo)學(xué)生迅速用幾塊濕抹布蓋滅，然后知道他如何放酒精燈，才能安全實(shí)驗(yàn)。這個學(xué)生親自動手解決這次偶發(fā)事故，既能如釋重負(fù)又能把處理方法牢記心底。所以對學(xué)生實(shí)驗(yàn)偶發(fā)事故不要一味的批評教育，過多的批評教育只會讓學(xué)生畏懼實(shí)驗(yàn)，將危化品看成瘟神魔鬼。教會他處理危化品突發(fā)事故，才能讓他記憶猶新，牢記危化品知識的安全教育。

六、結(jié)語

常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，提高對危化品的安全意識。教師在常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中經(jīng)常見縫插針開展危化品知識的安全教育、創(chuàng)新設(shè)計(jì)危化品實(shí)驗(yàn)，確保學(xué)生對危化品知識進(jìn)行安全有效的實(shí)驗(yàn)和探索，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生溝通、合作的習(xí)慣，提升其實(shí)踐技能。學(xué)生通過在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與危化品打交道的實(shí)踐與體會，學(xué)會中學(xué)化學(xué)危化品的分類，學(xué)會謹(jǐn)慎使用、儲存危化品，善于危化品的事故處理。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中植入危化品知識的安全教育是老師必須重視的問題和職責(zé)所在。

參考文獻(xiàn)

[1]葛晨晨，陳海峰，段輝，等.化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全教育游戲的開發(fā)和應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2018，12（06）.

[2]葉敏玲.對中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄危化品管理的思考[J].化學(xué)教育，2017，38（01）.

[3]索金龍.李雪軍.加強(qiáng)危險化學(xué)品管理安全有序開展實(shí)驗(yàn)[J].教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn)，2015，31（09）.