高校基礎化學實驗室教學綠色化與安全意識的培養

陳創前 于春俠 楊水蘭

[摘 要]基礎化學實驗室是理工科高校上課人數多、容易產生污染和安全事故的地方，如何減少或者盡量消除化學污染和安全隱患，是實驗教學人員與實驗室管理人員必須重視的新課題與責任。該文重點從實驗室環境、實驗內容的改變及安全環保思想意識等方面，探討了實現化學實驗室綠色化的部分措施。在實驗教學過程中培養學生良好的實驗習慣和環保安全意識，在保證實驗教學效果的前提下，對實驗室管理體制進行了改革，積極、合理地應用綠色化的措施，努力實現化學實驗室綠色化，為新時代大學校園創造良好的實驗環境。

[關鍵詞]化學實驗;綠色;環保;安全

[作者簡介]陳創前（1977—），男，陜西富平人，工學碩士，西安科技大學化學與化工學院實驗中心主任，高級工程師，主要從事化學實驗教學與實驗室管理工作;于春俠（1979—），女，陜西韓城人，工學碩士，西安科技大學化學與化工學院實驗中心技術人員，工程師，主要從事無機與分析化學實驗教學與實驗室管理工作;楊水蘭（1975—），女，廣西荔浦人，工學碩士，西安科技大學化學與化工學院實驗中心技術人員，助理工程師，主要從事工科化學實驗教學與實驗室管理工作。

[中圖分類號] G642[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）27-0385-02[收稿日期] 2020-03-11

化學是一門以實驗為基礎的學科，高校化學實驗室是師生進行實驗的重要場所。特別是，近幾年高校進行工科專業認證后，對基礎化學實驗的課時和操作要求明顯提高，這就更應該引起我們的重視。“綠色化學”的核心內涵是在反應過程和化工生產中，盡量減少或徹底消除使用和生產有害物質。隨著新時代對環境保護的迫切要求，國家日益重視危險廢棄物的處置，這些污染物如果處理不當，將會對環境造成不可逆的污染，實現高校化學實驗室綠色化始終是新時代化學實驗教學人員和實驗室管理人員的研究新課題與目標。[1]為此，近幾年來我們在實驗室建設、實驗教學和實驗室管理工作中的實踐，注重綠色化思想意識的培養，以此來實現目前高校化學實驗室的綠色化，本文主要從以下幾個方面探討。

一、改進實驗室設施環境建設，降低污染排放和安全隱患的發生概率

在實驗室硬件建設上，每個化學類公共實驗室都配置滅火器、滅火毯、危廢回收裝置、洗眼器、噴淋裝置、防護鏡、實驗防護服、防毒面具等安全裝置與設施，增設了帶有活性炭吸附處理裝置的通風系統，以處理實驗過程產生的廢氣。實驗室增設了安全護具柜，學生在做有毒、濃酸濃堿、揮發性實驗時，必須佩戴護目鏡及防毒面具等，在做高溫實驗時，必須佩戴耐高溫手套，廢液與剩余藥品必須放入環保部門規定的危廢回收裝置，洗眼器和噴淋等一系列安全裝置的安裝很大程度地降低了安全隱患的發生概率。化學反應焓變的測定、乙酸乙酯的合成、環己烯的制備、溴乙烷的制備、環己酮的制備、硝基苯的制備、雙酚A的制備、從茶葉中提取咖啡因等諸多實驗都用溫度計來測量反應體系的溫度，如果改用酒精或煤油溫度計、電子溫度計來代替水銀溫度計，則可以在很大程度上避免因打破溫度計而造成的傷害和汞污染。另外，給實驗室配備安全監控和電子門鎖，為實驗室人員提供安全無隱患的、有效的網絡實驗教學環境，為學生提供安全有效、可監控、可預防、有應急措施的實驗環境。[2]實驗室信息化平臺鏈接于化學與化工學院網頁，服務于“以學生為本，知識、能力、素質協調發展”的實驗教育理念，學生通過平臺進行安全環保方面的培訓，成績合格后方可進入實驗室，部分高毒、高危實驗實現了電子動畫仿真模擬，很大程度地降低了污染排放和安全隱患的發生概率。

二、優化實驗課內容，探索新方法，培養學生環保意識

對于剛從高中考入大學的學生，基礎化學實驗不僅要加強學生的實驗操作技能和實踐能力，培養學生的綜合素質和實踐創新能力也是大學實驗教學的重要任務。為加強學生綜合素質的培養，許多高等院校都在進行化學實驗教學的改革，筆者從化學實驗教學實踐中取得了一些成效。比如我們在安排基礎化學實驗課內容時，在教學大綱的基礎上，優先選擇無毒、無害、安全性高、易操作的實驗。要求老師在每學期第一次上化學實驗課時，必須以身作則，并在實驗演示過程中強調安全環保細節，在整個實驗過程中既達到了實驗教學的目的又努力實現了實驗室的低污染，而且我們在實驗操作過程中采用給每組學生打實踐操作（含實驗室安全和衛生打掃、危廢回收、藥品擺放等內容）成績的方法，要求學生在用完藥品后要立刻將其放回原位，杜絕了因學生亂拿藥品、操作失誤而引起的不安全事件的發生。我們對部分實驗內容做了適當調整，比如在《水硬度的測定與水質評價》實驗中讓學生直接測宿舍生活用水的硬度，《化學耗氧量的測定》實驗直接測臨潼校園硯池水的耗氧量，有機化學實驗增加了校園銀杏葉、三葉草、女貞子、茶葉等有機物中有機成分的提取，物理化學實驗增加了廢舊電池的回收利用等環保相關項目，讓學生切身體會到生活中環保的重要性，不僅激發了學生的實驗學習熱情，更加增強了學生愛護環境的責任感與使命感。

三、樹立綠色化學思想觀念，增強安全意識，養成良好習慣

把綠色思想扎根于學生的頭腦中，并貫穿于今后的工作中。通過各種教育給學生灌注環保意識，從我做起，從實驗室做起，盡可能減少“三廢”排放，強化節約思想。[3]教師在實驗課上講授化學原理的同時，還要講授化學試劑和實驗產物的毒性，排放后可能對環境造成的危害，以及處理有毒有害物質的原理和方法。讓學生了解，學化學不僅要掌握書本上的有關化學原理和實驗技能，還要學會運用化學原理和實驗技能來治理環境，造福人類。同時告訴學生，回收瓶中的試劑我們將經過處理后再利用，使學生進入化學實驗室后就受到綠色化學的教育，這對培養學生科學的環境觀、資源觀，提高他們的環保緊迫感和責任感，樹立綠色化學的意識都有相當大的意義。

實驗室安全方面，將指導老師定為第一安全責任人，并明確安全責任人的職責，建立“教為本、防為先、查為要、評為促、改為重”的安全工作機制。學生在進入實驗室前必須經過安全知識的學習，掌握必要的實驗室安全操作常識，了解簡單的應急情況處置知識，通過考試并簽《化學與化工學院實驗室使用安全責任書》方可進入實驗室進行相關的操作。給學生制訂了《實驗室安全宣傳冊》，每次實驗開始都向學生強調安全和本次實驗的安全注意事項，增強了學生的安全意識。按照“平安校園”評估體系的要求，結合學院安全管理實際，加強制度建設，推進規范管理，對原有的安全管理制度體系予以科學補充和完善，做到安全管理工作有法可依。重點實施專項治理、專項預案及安全預警制度體系建設，積極推進學院安全管理規范化建設進程。定期開展實驗室安全大檢查，加強假期實驗室使用的安全管理工作。并根據檢查結果及時公示，限期整改。

四、加強學生日常安全法制教育，全面保障學生身心安全

從細微處入手，做到安全教育逢會必講，提高學生安全防范意識，與宿舍信息員簽訂安全責任書。使學生明白安全問題不僅存在室外，室內也常會發生人身安全。以及意外發生后，學生應該做哪些應急措施。例如：濃酸和濃堿不可濺在皮膚上，廢酸應倒入廢酸缸內。酸不慎沾到皮膚上，要立即用清水和3%—5%的碳酸氫納溶液或稀氨水洗，必要時求醫治等。加強對學生宿舍衛生、個人衛生、違規用電設備、管制刀具等的安全督促，幫助學生養成良好的生活習慣，共同建設美好校園。

總之，在化學實驗教學過程中，要隨時貫穿綠色安全思想意識，推廣微量化實驗、對實驗試劑進行回收與再利用、對廢物進行有效合理的處理，達到不排放或少排放有害物質的目的。在實驗教學中要培養學生良好的實驗習慣和強烈的環保安全意識，在保證實驗教學效果的前提下，積極、合理地應用綠色化措施，努力實現化學實驗室綠色化，為新時代大學校園創造良好的實驗環境，保障每個學生平安健康地度過自己美好的大學生活。

參考文獻

[1]洪麗雅.高校綠色化學實驗室的建設[J].實驗室研究與探索，2008（07）：161-164.

[2]田淑珍.在化學教學中對學生進行綠色化教育[J].高等函授學報（自然科學版），2002（4）：36-38.

[3]葉冬菊.高校化學實驗室的綠色化[J].中國現代教育裝備， 2008（06）：131-132.