摘 要： 现阶段, 国内高等院校招生数量与办学规模不断扩大。实验室作为科学研究、学校实验教学、培养创新人才的基地, 其建设的规模也随之壮大发展。但是, 根据实验教学实际情况进行分析, 实验教学的项目增加、实验室开放的力度加强, 造成实验室人员集中且流动性过大, 过于频繁使用实验室, 也在极大程度上提高实验室安全管理的压力。基于此, 本文全面分析大学化学实验室安全教育及管理创新的措施与大学化学实验的安全教育与管理的实践, 以供参考。
关键词： 大学化学实验; 安全教育管理; 创新实践;
1、 大学化学实验室安全教育及管理创新的措施
1.1、 软件措施
1.1.1、 安全常识考试
化学实验的安全教育必须严格遵循安全第一、以人为本的原则。实施实验室准入考核与安全教育制度, 要求学生进入实验室前应该进行相关的安全规则考试, 设置包含强腐蚀性、易燃易爆、有毒有害、安全防护等教育课程, 培养学生安全意识。将考试合格作为进入实验室的首要条件, 没有通过考试的一律不准进入实验室直至重修合格。站在授课角度而言, 我们应该以形象教育为主导, 通过图片展示、实物演示等方法来增强安全教育的效果。针对实验室内灭火知识讲解, 重点强调火势大小、消防器材正确操作流程以及原因, 局部着火可以采取沙子、湿布等材料扑灭。如果火势过大, 则应该按照火情与原因使用对应的灭火设备。如果火势已经无法控制, 需要立即关气断电并且迅速离开和报警。
1.1.2、 安全检查
每学期进行一次实验室的安全检查, 不定时进行实验室安全抽查, 并且在检查之后总结和分析实验室的安全情况, 现场普及与深化安全教育。比如:实验室的门口张贴危险标识, 说明实验室都有可能发生何种危险, 提示实验室的禁止行为 (磁性物体带入、吸烟等) 。把实验室危险药品和试剂进行登记与专人管理, 增设实验室危险物品使用的相关资料 (危险物品性质、处理以及预防措施) 。成立安全管理小组对实验室的设施维护与管理工作进行检查, 提醒学生一旦进入到实验室, 所有操作行为必须规范, 从根源上控制安全事故的发生。
1.1.3、 教学阶段强化安全教育
现有的安全教育模式比较重视课前教育, 对于教学过程中与教学结束后没有实行有效地教育。为提高学生实验教学全过程的安全觉悟与学习效果, 可以引导和鼓励学生自主进行安全监督。通过学生间相互监督具体实验操作, 对试验环境和设施给出安全意见, 在提高实验操作规范程度的同时改进实验室环境与条件。此外, 任课教师也应该积极引入教学新方法与理念, 实验室教学环节可以科学运用案例教学的方法, 将社会近期出现的安全事故与实验室安全隐患展开分析, 帮助学生掌握安全处理的正确方式, 扩宽学生学习视野以及增强学生化学实验综合能力。
1.2、 硬件措施
1.2.1、 应急系统
实验室内部空间以及走廊等公共空间有着各种形式的危险警报系统, 主要包括毒气警铃、火警、紧急疏散警铃等专业设施。实验室管理人员应该定期检查上述设施, 及时增加防灾害醒目标识与撤离警示等, 确保紧急情况发生时警铃可以及时响起, 并且短时间内会有工作人员处理和判断是否进行人员撤离。
1.2.2、 通风系统
不断完善实验室通风系统, 除却常规性通风橱设施外, 也应该增加实验楼层紧急排气系统。一旦实验室发生煤气泄漏, 实验室全体人员可以在警铃响起后在工作人员协助之下及时安全的撤离。人员撤离之后, 工作人员对试验区域内实施紧急性通风换气, 有效时间内完成实验室楼层空气的全部置换, 进而恢复到正常无毒害的工作状态。
1.2.3、 维护系统
化学实验室空间相对较高并且主要采取外露的各类管道, 使得警示标示更加醒目。如果发生问题, 可以更快速和准确的找到源头, 便于维护。此外, 严格执行设备定期检查与维护, 真正意义上做到防患未然, 充分提高工作效率。
2、 大学化学实验的安全教育与管理的实践
2.1、 课程设置
化学实验的安全教育作为大学生进入实验室之前必须深刻了解的知识, 在此之前并没有设置成独立课程, 相关知识集中于实验课程绪论课中, 任课教师主要采用集中授课或者针对具体实验项目进行相关安全知识讲解等形式完成安全教育, 而这种课上强调与集中授课的模式难以开展系统化安全知识学习。结合化学实验中安全知识过于复杂、分散以及多样特征, 我们应该积极运用现代化授课方式展开安全教育, 通过网络平台来升级安全教育方式, 设置“化学实验安全知识”开放性在线课程, 把公共安全、个人安全防护、水电气安全操作常识、实验室设施使用、化学品安全使用、常见事故预防与应急处理以及化学废弃物处置回收等内容整理成具体主题, 教学形式包括动画、PPT课件、实验操作演示小视频、采访视频以及实物展示小视频等。概况来讲, 线上学习这一形式有着形式多样化、素材丰富等特征, 是传统课堂授课无法比拟的, 合理运用线上学习有助于学生更加自由的安排时间, 化被动学习为主动学习。
2.2、 反应绿色化、消除或减少废弃物排放
化学实验进行教学时, 要求大学生应该做到以下几点:一是, 掌握化学药品性质与反应原理;二是, 熟知化学废弃物特性和组成;三是, 培养废弃物自主回收的习惯和意识;四是, 了解化学废弃物常规性处理方式;五是, 严格遵循环境保护等相关法规。在做到上述要求后要求学生学习绿色化学的概念, 提高化学实验的绿色意识。借助于实验内容改进与相关实验项目设置, 使得学生切身体会到只有将废弃物末端处理转变成由源头控制, 才可以实现化学废弃物零排放或少排放。比如:《化学有机实验》项目采取常规性操作流程, 但是应该最大程度上减少化学试剂用量。以比较典型的实验项目《乙酰二茂铁合成》为例, 我们把二茂铁用量由标准量1克降低至0.2克, 并且将主要化学药品的用量节约85%, 从而高效减少化学废弃物排放与处理;溶剂萃取作为化学实验相对典型的分离方式之一, 想要解决其有机溶剂 (氯仿、苯) 危害过大这种问题, 任课教师可以设计Polyethylene glycol盐水体系分离富集与钻离子测定实验来取代传统溶剂萃取实验, 在降低实验成本的同时培养学生的绿色化学意识。
2.3、 化学药品与大型仪器的安全管理
实验仪器分析作为基础性化学课程, 对于前期教学环节通常设置10-13个实验项目, 使得学生能够学习十种以上化学仪器工作原理与常规测试的操作流程。对于后期实验教学环节, 由学生自主选择实验项目与小组人员, 预约所使用的仪器, 并且在任课教师监督之下完成全部操作。对于其他课程教学, 应该适当增加设计性、研究性实验课题与训练项目。为实现教学资源的最大化共享, 为学生提供实验活动的有力保障, 要求对大型仪器、化学要求给予信息化监管和安全有序的开放, 实现仪器和药品使用的规范性与安全性。具体做法包括:第一, 实验室采用智能化门禁管理, 24小时全程监控, 统一供应纯水与实验气体至实验桌面;第二, 建立化学实验仪器信息共享系统。除教学实验外, 平台仅对研究生、本科生开放, 只有考核合格的学生才可以得到系统授权。同时, 在授权时间内进入到实验室的, 系统会自行生成仪器、设备使用记录的相关信息;第三, 建立化学药品信息共享系统。将化学药品由购入、使用直至销毁的全过程进行动态监督、安全使用以及管理。
3、 结语
总而言之, 大学化学实验安全教育作为复杂且系统的工作, 实验室安全情况直接影响着学校安全、和谐发展。这要求我们必须深刻研究学校实验安全教育新内容、新情况, 积极分析适合学校实验教学与管理的有效措施, 从而为学校实验教学、学科建设以及培养综合人才提供安全、高效、和谐的环境。
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