高校基础化学实验室教学绿色化与安全意识的培养
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作者:陈创前 于春侠 杨水兰
[摘 要]基础化学实验室是理工科高校上课人数多、容易产生污染和安全事故的地方，如何减少或者尽量消除化学污染和安全隐患，是实验教学人员与实验室管理人员必须重视的新课题与责任。该文重点从实验室环境、实验内容的改变及安全环保思想意识等方面，探讨了实现化学实验室绿色化的部分措施。在实验教学过程中培养学生良好的实验习惯和环保安全意识，在保证实验教学效果的前提下，对实验室管理体制进行了改革，积极、合理地應用绿色化的措施，努力实现化学实验室绿色化，为新时代大学校园创造良好的实验环境。
[关键词]化学实验;绿色;环保;安全
[作者简介]陈创前（1977—），男，陕西富平人，工学硕士，西安科技大学化学与化工学院实验中心主任，高级工程师，主要从事化学实验教学与实验室管理工作;于春侠（1979—），女，陕西韩城人，工学硕士，西安科技大学化学与化工学院实验中心技术人员，工程师，主要从事无机与分析化学实验教学与实验室管理工作;杨水兰（1975—），女，广西荔浦人，工学硕士，西安科技大学化学与化工学院实验中心技术人员，助理工程师，主要从事工科化学实验教学与实验室管理工作。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）27-0385-02 [收稿日期] 2020-03-11
化学是一门以实验为基础的学科，高校化学实验室是师生进行实验的重要场所。特别是，近几年高校进行工科专业认证后，对基础化学实验的课时和操作要求明显提高，这就更应该引起我们的重视。“绿色化学”的核心内涵是在反应过程和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。随着新时代对环境保护的迫切要求，国家日益重视危险废弃物的处置，这些污染物如果处理不当，将会对环境造成不可逆的污染，实现高校化学实验室绿色化始终是新时代化学实验教学人员和实验室管理人员的研究新课题与目标。[1]为此，近几年来我们在实验室建设、实验教学和实验室管理工作中的实践，注重绿色化思想意识的培养，以此来实现目前高校化学实验室的绿色化，本文主要从以下几个方面探讨。
一、改进实验室设施环境建设，降低污染排放和安全隐患的发生概率
在实验室硬件建设上，每个化学类公共实验室都配置灭火器、灭火毯、危废回收装置、洗眼器、喷淋装置、防护镜、实验防护服、防毒面具等安全装置与设施，增设了带有活性炭吸附处理装置的通风系统，以处理实验过程产生的废气。实验室增设了安全护具柜，学生在做有毒、浓酸浓碱、挥发性实验时，必须佩戴护目镜及防毒面具等，在做高温实验时，必须佩戴耐高温手套，废液与剩余药品必须放入环保部门规定的危废回收装置，洗眼器和喷淋等一系列安全装置的安装很大程度地降低了安全隐患的发生概率。化学反应焓变的测定、乙酸乙酯的合成、环己烯的制备、溴乙烷的制备、环己酮的制备、硝基苯的制备、双酚A的制备、从茶叶中提取咖啡因等诸多实验都用温度计来测量反应体系的温度，如果改用酒精或煤油温度计、电子温度计来代替水银温度计，则可以在很大程度上避免因打破温度计而造成的伤害和汞污染。另外，给实验室配备安全监控和电子门锁，为实验室人员提供安全无隐患的、有效的网络实验教学环境，为学生提供安全有效、可监控、可预防、有应急措施的实验环境。[2]实验室信息化平台链接于化学与化工学院网页，服务于“以学生为本，知识、能力、素质协调发展”的实验教育理念，学生通过平台进行安全环保方面的培训，成绩合格后方可进入实验室，部分高毒、高危实验实现了电子动画仿真模拟，很大程度地降低了污染排放和安全隐患的发生概率。
二、优化实验课内容，探索新方法，培养学生环保意识
对于刚从高中考入大学的学生，基础化学实验不仅要加强学生的实验操作技能和实践能力，培养学生的综合素质和实践创新能力也是大学实验教学的重要任务。为加强学生综合素质的培养，许多高等院校都在进行化学实验教学的改革，笔者从化学实验教学实践中取得了一些成效。比如我们在安排基础化学实验课内容时，在教学大纲的基础上，优先选择无毒、无害、安全性高、易操作的实验。要求老师在每学期第一次上化学实验课时，必须以身作则，并在实验演示过程中强调安全环保细节，在整个实验过程中既达到了实验教学的目的又努力实现了实验室的低污染，而且我们在实验操作过程中采用给每组学生打实践操作（含实验室安全和卫生打扫、危废回收、药品摆放等内容）成绩的方法，要求学生在用完药品后要立刻将其放回原位，杜绝了因学生乱拿药品、操作失误而引起的不安全事件的发生。我们对部分实验内容做了适当调整，比如在《水硬度的测定与水质评价》实验中让学生直接测宿舍生活用水的硬度，《化学耗氧量的测定》实验直接测临潼校园砚池水的耗氧量，有机化学实验增加了校园银杏叶、三叶草、女贞子、茶叶等有机物中有机成分的提取，物理化学实验增加了废旧电池的回收利用等环保相关项目，让学生切身体会到生活中环保的重要性，不仅激发了学生的实验学习热情，更加增强了学生爱护环境的责任感与使命感。
三、树立绿色化学思想观念，增强安全意识，养成良好习惯
把绿色思想扎根于学生的头脑中，并贯穿于今后的工作中。通过各种教育给学生灌注环保意识，从我做起，从实验室做起，尽可能减少“三废”排放，强化节约思想。[3]教师在实验课上讲授化学原理的同时，还要讲授化学试剂和实验产物的毒性，排放后可能对环境造成的危害，以及处理有毒有害物质的原理和方法。让学生了解，学化学不仅要掌握书本上的有关化学原理和实验技能，还要学会运用化学原理和实验技能来治理环境，造福人类。同时告诉学生，回收瓶中的试剂我们将经过处理后再利用，使学生进入化学实验室后就受到绿色化学的教育，这对培养学生科学的环境观、资源观，提高他们的环保紧迫感和责任感，树立绿色化学的意识都有相当大的意义。
实验室安全方面，将指导老师定为第一安全责任人，并明确安全责任人的职责，建立“教为本、防为先、查为要、评为促、改为重”的安全工作机制。学生在进入实验室前必须经过安全知识的学习，掌握必要的实验室安全操作常识，了解简单的应急情况处置知识，通过考试并签《化学与化工学院实验室使用安全责任书》方可进入实验室进行相关的操作。给学生制订了《实验室安全宣传册》，每次实验开始都向学生强调安全和本次实验的安全注意事项，增强了学生的安全意识。按照“平安校园”评估体系的要求，结合学院安全管理实际，加强制度建设，推进规范管理，对原有的安全管理制度体系予以科学补充和完善，做到安全管理工作有法可依。重点实施专项治理、专项预案及安全预警制度体系建设，积极推进学院安全管理规范化建设进程。定期开展实验室安全大检查，加强假期实验室使用的安全管理工作。并根据检查结果及时公示，限期整改。
四、加强学生日常安全法制教育，全面保障学生身心安全
从细微处入手，做到安全教育逢会必讲，提高学生安全防范意识，与宿舍信息员签订安全责任书。使学生明白安全问题不仅存在室外，室内也常会发生人身安全。以及意外发生后，学生应该做哪些应急措施。例如：浓酸和浓碱不可溅在皮肤上，废酸应倒入废酸缸内。酸不慎沾到皮肤上，要立即用清水和3%—5%的碳酸氢纳溶液或稀氨水洗，必要时求医治等。加强对学生宿舍卫生、个人卫生、违规用电设备、管制刀具等的安全督促，帮助学生养成良好的生活习惯，共同建设美好校园。
总之，在化学实验教学过程中，要随时贯穿绿色安全思想意识，推广微量化实验、对实验试剂进行回收与再利用、对废物进行有效合理的处理，达到不排放或少排放有害物质的目的。在实验教学中要培养学生良好的实验习惯和强烈的环保安全意识，在保证实验教学效果的前提下，积极、合理地应用绿色化措施，努力实现化学实验室绿色化，为新时代大学校园创造良好的实验环境，保障每个学生平安健康地度过自己美好的大学生活。
参考文献
[1]洪丽雅.高校绿色化学实验室的建设[J].实验室研究与探索，2008（07）：161-164.
[2]田淑珍.在化学教学中对学生进行绿色化教育[J].高等函授学报（自然科学版），2002（4）：36-38.
[3]叶冬菊.高校化学实验室的绿色化[J].中国现代教育装备， 2008（06）：131-132.
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