分析化学实验中的学生安全意识培养

郭敏娜，曹 静

（淮北师范大学 化学与材料科学学院，安徽 淮北 235000）

1 引言

近来，高校实验室安全事故频发，导致了不同程度的人员伤亡和财产损失，引起了学生及家长的恐慌，有些学生甚至对实验产生了畏惧心理，造成了较为恶劣的影响[1，2]。实验课程的设置对于诸如化学、生物、物理、材料等专业的学生是不可或缺的，是这些专业的学生的必修课程，因为通过进入到实验室学生们可以亲手操作，直观感受，这对于帮助他们理解抽象的课本知识、培养他们的创新意识和能力、提高实际解决问题等方面的能力都是非常有利的。尤其对于化学专业的学生来说，掌握化学实验技能是非常重要的[3]，对他们今后深造或实际工作都是大有裨益的，在化学实验过程中会不可避免的使用到大量的化学药品，特别的，对于分析化学实验课程来说，接触到的化学药品更是数不胜数。即使最安全的化学药品也有潜在的危险，更何况有些化学药品本身就具有很大的危险性，安全隐患较大；此外，在实验过程中还可能隐匿着诸如发生中毒、割伤、烧伤、燃烧、爆炸、触电等危险因素[4]。

据调查，所有安全事故的发生，虽然有客观因素的影响，但主要还是主观因素，绝大多数的事故都是由于人们缺乏安全意识造成的，那么，如何在化学实验课程的教学过程中，培养学生的安全意识就显得尤为重要。笔者通过分析化学实验课程的教学工作，概括了分析化学实验过程中可能存在的安全隐患，探讨了相关的提高学生的安全意识的方案，以保证学生在实验过程中的安全和实验课程的顺利开展，让他们在安全的前提上，学习到更多的实验技能。

2 存在的安全隐患

分析化学实验要求学生掌握化学定量分析、半微量定性分析的基本操作技术和各种典型的分析方法[5]，在这些实验的开展过程中，存在的安全隐患有很多。在这里，笔者结合实验教学经验，总结了在分析化学实验课程中存在的危险因素，主要分为客观因素和主观因素。

（1）客观因素

实验所用到的试剂与仪器自身存在一定的危险性，比如：强酸、强碱、明火、煤气等。有些实验项目只有一两种危险元素，比如在《硫酸铵中含氮量的测定》实验中所使用的甲醛对眼睛、鼻腔、皮肤等有刺激作用，会造成眼睛红肿或发痒、咽喉不适或疼痛、打喷嚏、胸闷气短、皮炎等，甲醛还是众多疾病的主要诱因，现在正可谓谈甲醛而色变；在《工业碱的测定》实验中用到的浓盐酸在空气中极易挥发，对呼吸道、皮肤甚至是衣物都有强烈的腐蚀性；在《铁矿石中全铁含量的测定—无汞法》实验中用到的重铬酸钾是一种有毒且有致癌性的强氧化剂，它被国际癌症研究机构划归为第一类致癌物质。

而有些实验的危险元素的种类就比较多，比如在《BaCl2·2H2O中钡含量的测定》实验中用到了煤气灯和高温炉，有明火和高温 （温度达到850℃）等危险元素，有烧伤和烫伤的风险。除此之外，还使用了硫酸、硝酸、盐酸等具有强腐蚀性的无机酸；同样在 《硅酸盐水泥中SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO含量测定》实验中也包含了明火、高温、腐蚀性试剂等危险元素。

除了这些具有危险性的化学试剂和仪器以外，在分析化学实验的开展过程中，所有的实验项目都会用到玻璃制品，比如：烧杯、移液管、锥形瓶、玻璃棒等等，如果使用时不多加注意，这些玻璃制品很容易破碎，划伤学生的几率很大，而伤口一旦接触到化学试剂，会产生更严重的后果。因此，玻璃制品也是一个比较危险的元素。

（2）主观因素

除了以上客观存在的危险因素外，还有些属于主观因素，具体包括学生的一些不安全行为，比如：1）学生群体基数大，情况会比较复杂，总会有些学生对实验室安全问题不够重视，存在侥幸心理；2）学生真正接触到的化学药品、耗材以及仪器设备比较少，对相关知识了解不足，无法全面意识到不规范使用会产生的安全威胁，造成无知者无畏的状况出现；3）对自己的定位不清晰，对自己具备的实验能力认识不足，不能正视自己的问题；4）不能严格遵守实验室的安全规章制度，如对不规范使用火、气、电等造成的后果认识不足；5）在上实验课的时候有倦怠感，没有休息好，精神不饱满，在实验过程中尤其是遇到突发情况时，反应迟钝，就会造成很严重的后果；6）不能够正确认识实验课程的培养目标，在实验过程中，急于求成，只追求实验结果，一旦实验操作不顺利，就出现厌烦的情绪，尤其是在其他同学都已经顺利完成实验时，还没有完成实验的同学的心态就会发生变化，而这个时候也是最容易出现问题的时候；7）对实验课程重视度不够，做实验时，抱着玩一玩的心态，实验操作不规范等等。

总的来看，这些主观因素主要还是由于学生的安全意识薄弱造成的，而在对安全事故的原因进行分析时发现，高达88%的原因都是由人引起的[6]，由此可见，加强学生的安全意识培养是非常重要的。

3 解决方案

通过以上分析，对分析化学实验中存在的安全隐患，我们制定了相应的解决方案，比如针对一些具有危险性的化学试剂，淮北师范大学分析化学实验课程配有专职实验员，负责配制实验所需试剂，并在各试剂瓶贴上醒目的标签，注明名称、浓度、配制时间以及有效日期等，分门别类放置，大大降低了学生直接接触试剂造成危险的可能性。更为重要的是，我们在学生的安全意识培养方面采取了以下有效措施：

（1）课前安全学习与考试。我校启用了实验室安全教育与考试系统，该系统涵盖了实验室安全的法律法规、规章制度和安全知识等内容，先进的“互联网+”技术使学生们可以随时随地的学习安全知识，这有利于提高学习效率。我们要求所有大一新生通过系统自学，并且通过实验室安全教育与考试系统的测试之后，才能取得实验课上课资格。通过系统全面的安全教育，可以在学生上实验课之前，掌握更多的实验室安全知识、提高安全意识、增强防范和应急救援能力，在实验室安全知识方面打下坚实的基础，为今后实验课的顺利开展提供一个强有力的保障，有效维护师生员工生命财产安全。

（2）课上安全知识讲授与管理监督。在课前安全学习与考试的基础上，我们又专门利用4个学时的时间给学生详细全面的讲授实验室安全的相关知识和注意事项，比如甲醛、氨水等具有刺激性的药品会造成什么的危害，不规范使用煤气灯会造成什么后果；另外，在每个实验项目开始之前，除了要求任课教师将实验背景知识、实验目的、实验原理、实验步骤等讲解清楚以外，还必须将在实验过程中可能会出现的安全问题一一列举出来，甚至实际操作，告诉学生在实验过程中如果发生此类事故会造成什么样的严重后果，从时间和空间上让学生意识到实验室安全的重要性，让学生有所畏惧，才能引起他们的重视，进而增强他们的安全意识。比如在讲到 《BaCl2·2H2O中钡含量的测定》实验时，会有滤纸的烘干、炭化和灰化等步骤，在烘干的时候一定要强调用反射焰，采用小火加热坩埚盖的中部，切不可直接加热，也不能采用大火，否则滤纸会燃烧发生危险，并告诉他们一旦发生此类情况的应急处理方案；在烘干后进行炭化和灰化的过程中，一定要保证滤纸是干燥的，否则会产生大量黑烟，会产生不适感。这些实验操作细节都是任课教师在多年的教学工作中总结出来的，只有将这些危险点告诉学生，他们才会去注意，并且在遇到问题时，也不会恐慌，以免造成更大的危险。一般情况下，在实验课程初期，学生都是比较认真的，随着时间的推移，学生的实验操作技能越来越熟练，就会出现麻痹大意和想当然的情况，往往这个时候是最容易发生安全事故的，此时就需要任课教师做好监督管理工作，及时的指出并纠正，让学生的安全弦重新绷紧，切不可大意。据统计，高达96.9%的违法违规行为背后是安全管理和监督不到位，所以，任课教师的管理监督在安全事故的预防方面起到了至关重要的作用。

（3）实验室安全制度的严格执行。实验室安全制度的制定是为了营造一个秩序良好、安全有效的实验室环境，因此，我们严格执行实验室安全制度，比如：1）要求学生上课期间必须穿实验服，实验服如果被有毒有害物质污染必须及时清理；2）在实验过程中，时刻保持高度警惕，接触化学药品后应立即清洗接触过的皮肤；3）未经允许，不得私自将任何药品带出实验室；4）严禁将食物带到实验室，禁止在实验室内嬉戏打闹，禁止在实验室内抽烟；5）女生必须把头发扎起来；6）实验结束后，离开实验室前须洗手；7）制定值日生制度，在每次课结束以后，要求值日生必须打扫卫生、整理药品、检查好水电气，确保都是关闭的；8）遇到停水、停电时，要及时关闭水阀，切断电源。

（4）实验操作规范。具备良好的实验操作习惯是保障实验安全和实验顺利开展的一个重要基础，因此，我们制定了一系列的操作规范，并要求学生严格执行，比如：1）禁止用手直接接触化学药品和危险性物质，必须佩戴口罩和手套[7，8]；2）移取液体，用到移液管时，必须使用洗耳球，并且移液管的管尖部分必须插入到液体中，以免出现夹带气体而使液体冲出的现象，如若移取氢氧化钠或盐酸等具有腐蚀性的液体或重铬酸钾等毒性较大的液体时，在使用完移液管后，必须及时妥善清理；3）在移动被加热的液体时，应使用隔热护具轻拿轻放；4）在开启挥发性比较大的试剂（盐酸、甲醛、氨性缓冲溶液等）时，瓶口不能对人，使用时必须在通风橱内操作；5）溶解氢氧化钠等在溶解过程中会放热的化学药品时，要严防溶液沸腾溅出；6）所需试剂与耗材必须摆放整齐，做好标记，禁止混用；7）实验结束后，所有用到的耗材必须清洗干净后归位，用到的试剂整理好后归位，待任课教师检查签字后才能离开。

此外，我们还会联合学院团委开展实验室安全知识讲座、实验室安全知识竞赛等活动，以此来加强学生的安全意识。

总之，从以上几个方面采取相应的措施都是为了引起学生对实验安全的重视，培养他们的安全意识，因为危险是绝对的，安全是相对的，只有学生切实把安全意识放在首位，不忽视任何一个细节，才能保证在实验过程中保持高度警惕。通过我们的教育以及开展的一些活动，学生在思想上有了“要我安全→我要安全→我会安全”的转变，并且落实到了行动上，保持安全已经成为了一种习惯，实验室安全事故发生率保持较低水平，并取得了较好的实验教学效果。

4 结论

我们将分析化学实验课中存在的危险因素分为客观因素和主观因素，并提出了相应的解决方案，即从课前安全学习与考试、课上安全知识讲授与管理监督、实验室安全制度的严格执行、实验操作安全规范等几个方面培养学生的安全意识，经过师生的共同努力，我们在保证学生安全的前提下，让他们学到了知识，掌握了实验操作技能，取得了较好的教学效果。