化学实验安全论文范文

时间:2023-03-10 06:11:49

化学实验安全论文

化学实验安全论文范文第1篇

安全实验的关键是要按照操作规定进行实验,危险也能变为安全。反之,安全也变得不安全。但也不要害怕,也不必满腹恐惧不敢动手实验;要熟悉操作规定,了解反应规律,不懂要问,不可蛮干。否则,在实验过程中一旦发生事故,危及师生的安全,甚至严重致残造成终生不幸,且会影响学生学习化学的兴趣,事关重大,务必高度警惕。

请注意下列情况下常常会发生实验事故:

一、违反操作规定

例如,点燃氢气必须先检验纯度。可是,如果你在用锌和盐酸反应制取氢气的演示实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞又装上锌粒,塞上塞就点燃,就会引起仪器爆炸。为什么会发生爆炸事故呢?这是因为你违背了点燃氢气前必须检验纯度的操作规定。实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始时装锌粒相同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,点燃都会发生爆炸。

又如,在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,加热时,就会发生液体喷出事故。为防止这样的事故发生,在加热液体制取气体时,应加入瓷片以防爆沸。

还要注意,如果你用酒精和浓硫酸加入瓷片加热制乙烯,用排水取气法收集完毕时,先撤去了酒精灯,冷水就会沿导管流入盛浓硫酸的烧瓶,以致引起烧瓶炸裂。这是因为你违背了实验操作而引起的。

加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,应先把导管从水里撤出,再撤酒精灯。上面的操作正好颠倒了,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂,溅出硫酸。

二、用药过量发生事故

一些实验虽然剧烈,但试剂量小并无危险,用药量稍大便会发生危险。如红磷在氧气里燃烧时,反应很剧烈,但药量少时并无危险。

在做分组实验时,让学生观察红磷在氧气里燃烧时的现象,放入的药量一定要适量,不得随意用药,否则就会发生意外事故。

又如:用小苏打和浓硫酸反应做二氧化碳的灭火实验。如果小苏打和浓硫酸用量大,产生气压过大,会冲开胶塞,喷出酸液。像这样,也曾发生过烧坏衣服,腐蚀操作者的手的事故。

再如:配制银氨溶液时,如果加入过量的氨水,且不随配随用,久置后再用,溶液中生成了容易爆炸的物质,用时就会引发爆炸事故。此实验要防止加入过量氨水,银氨溶液必须随配随用,不能久置。

三、药品混入杂质

在用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,错把木炭粉当作二氧化锰加入试管与氯酸钾混合,使得药品中混入了杂质,造成了爆炸事故。因此用药时要认真辨清药物,不得马虎从事。

又如:做甲烷的演示实验时,有人没有把空气排净就点燃甲烷气体,产生爆炸事故。此实验应先做甲烷的性质实验,再点燃甲烷气体,以防空气的混入,保证甲烷的纯度,避免爆炸事故的发生。

四、使用失落标签未经鉴定的试剂发生事故

如,在配制溶液时错把硫酸当盐酸使用,造成伤害事故。凡失落标签的试剂一定要检验确定后再使用,以避免伤害事故的发生。

五、实验室空气不流通

在演示氯气、硫化氢、二氧化氮、一氧化碳等有毒气体时,或学生实验可燃性气体。如制氢气、乙烯、乙炔等时,如果实验室空气不流通,有毒、易燃气体逸散到空气中越积越多,达到一定浓度,会引起师生中毒或其他意外事故。因此实验室应安置通风橱、换气扇等通风设施,必须做到实验室空气流通。

为安全地进行化学实验教学,实验时一定要做到以下几点:

1.一切实验一定要按照操作规定进行。

2.一切实验一定要在预备室准备好,做到实验无误,方可拿到教室或实验室做。

3.做有毒、可燃性实验时,一定要打开门窗,使空气流通。

4.有可燃性气体参加的实验,在点燃或加热前切勿混入空气或氧化剂。

5.用药量宁少勿多,不要取用未经鉴定无标签的试剂,随配随用,不可久置。

6.没做过的实验要向能者请教或查清资料再做,不要冒然实验。

7.步骤多的实验,操作顺序要记熟,不可看一步做一步。

8.实验室要有一定的安全设施。

9.熟悉实验室事故的急救方法和处理措施。

化学实验安全论文范文第2篇

安全知识的讲解是本课程的重点和难点。一方面安全教育所涉猎的领域大而广,没有专业的基础知识和长期的工作积累,难以把相关知识组合成一门系统的课程。另一方面考虑到授课对象的学习能力,讲解内容还要使学生易于理解和接受。我们在课程中讲授的安全知识包括通识类、危险化学品、基本实验操作规范、消防知识等。通识类安全知识主要介绍实验室日常使用的水、电、煤气等的使用要求与注意事项,化学废弃物的种类和相关的处理规定,以及养成良好实验习惯的重要性。讲课中会援引一些案例,如我校某实验室冬季没有关闭窗户,致使暖气水管被冻坏,一些较贵重的设备被供暖水浸泡,造成了较大的经济损失;某课题组人员在进行有机合成实验时,未对冷凝水管加固处理,中午外出吃饭时未留人照看实验室,从而导致水压升高,水管连接处松动,冷凝水流入电气设备中,造成较大损失;还有如果煤气灯关闭不严,一旦发生煤气泄漏,后果会更加严重。这些看似细小的问题,都会带来很大的危险性,学生在进入实验室之前必须引起注意。实验操作规范是一门学问,不仅体现了实验者的综合素质,同时也是实验室安全的重要保证。大学实验室中使用的仪器和药品较多,操作步骤也比较复杂,而实验指导教师常常会忽略对基本实验操作规范的要求。例如高中化学实验中会强调温度计的使用方法,不能用温度计搅拌溶液,温度计的液泡不能碰到杯底和杯壁,温度计使用完毕后应该立即放回温度计套筒中;然而到了大学阶段,有的学生使用温度计时却很不熟练,水银温度计经常会被打碎,实验室的水槽底部因此经常有水银沉积。再如在玻璃管加工实验中,经常发生学生被割伤或烫伤的意外事故。这些事故归根结底就是由于实验人员操作不规范、仪器整理不及时导致的。介绍一些基础化学实验操作规范,目的是让学生明白使用实验仪器的基本原理与操作方法,并将学到的相关安全防护知识应用于其他复杂仪器的使用之中。危险化学品部分是我们讲解的重点,这方面的知识很系统也容易理解。学生应该知晓危险化学品的种类和标志符号,并读懂试剂瓶上的标签来判断试剂的性质,或者使用危险化学品安全技术说明书(MSDS)查询材料的危险性。高校中使用的化学药品种类多、性质各异,部分试剂具有易燃、易爆、腐蚀性强等特点。随着高校科研项目的增加,有些课题组购买大量的有机溶剂,并贮存在实验室中,这就存在着较大的安全隐患。危险化学品的购买、存放、使用都有专门的规定,师生都必须严格遵守。学生还应该知道危险化学品的危险特征,懂得安全事故的预防方法,并采取正确的防范措施。消防知识包括“四懂”和“四会”。“四懂”即懂得火灾的危险性,懂得火灾的预防措施,懂得火灾的扑救方法,懂得火灾的逃生方法;“四会”分别是会报警,会使用灭火器材,会灭初级火,会逃生。这其中侧重于灭火器的使用。火灾是极端的危险情况。尽管这种情况极少发生,可一旦发生了就会造成十分严重的后果。实验室人员应当学习相应的防护知识,遇到火灾时保持镇定,根据火灾的性质,采用正确的方式进行灭火。这样不仅会减少火灾发生时的财产损失,也会降低实验室人员所受到的人身伤害。如实验仪器局部着火,应该用湿布、灭火毯等材料将其盖灭,如果直接使用干粉灭火器,虽然可以迅速灭火,但也有可能使得仪器报废,造成不必要的损失。当火势较大无法自行扑救时,师生应当及时关闭电源,迅速离开并报警求助。

二、实验室安全教育的实施效果

开设化学实验安全课程增强了本科生的安全意识,提高了学生对安全事故的防范能力。以往本科生们进入科研实验室前,所受到的安全教育仅仅是师兄师姐的口传心授,没有系统性和规范性。许多本科生来到实验室的第一项工作常常是清理玻璃仪器,这样就会接触到一些有毒的化学试剂。以前,学生对这项工作的安全性普遍不太重视,而现在则会主动地采取防护措施,戴上橡胶手套再进行相应的操作。经过安全课程的学习,本科生对实验室安全有了正确的认识,能自觉遵守实验室的安全规范,并常常指出所在实验室存在的安全隐患和提出改进方法,推动所在实验室的安全化进程,从而也提升了学院整体的安全水平。目前,我国实验室的安全工作仍然存在很多问题,理论课的学习只是安全教育的一个重要环节,并不能解决实验室里所有的安全问题。实验室的安全教育应该是一项常态化的工作,需要学校全程化、全方位、多层次来进行,时时刻刻提醒学生注意人身安全。所以,我们还通过开设安全教育宣传栏、建立安全教育网页、聘请专家举办安全教育讲座等形式,使学生不断地学习安全知识,增强安全意识。

三、结束语

安全是实验室工作的第一要务,有效地保障安全是实验室人员的共同追求。随着高等教育事业的不断发展,化学实验室的环境和仪器设备状况已得到了明显改善,然而安全工作不能有丝毫放松。再好的教育方式,也无法取代实验人员的责任心,只有学生在思想上高度重视,在操作上保持规范,并践行严谨求实的科学作风,才能减少实验安全事故发生的概率。大连理工大学化学学院首次把化学实验安全设立为理论课程,希望这项探索性工作能为实验室的安全教育做出贡献。

化学实验安全论文范文第3篇

实验前实施安全教育考核制度

在进行化学实验课程之前,学生对化学实验了解得往往不多,虽然对实验项目兴趣浓厚,有迫切进行实验的欲望,但对实验的机理、内容和安全知识却是知者甚少。传统的安全教育安排在这个阶段,让学生系统地了解相关安全知识,确实具有一定的效果。但教师在讲并不表明学生一定在听,由于多种原因,能完全掌握安全知识的学生较少。台湾清华大学在这方面实行的是安全教育结合化学实验室的准入制度。学生在进入化学实验室之前,必须通过相应的安全教育和考试,并把通过安全考试作为进入化学实验室的必要条件。安全教育方式多样化,学生可选择选修安全教育课和网络教育等不同方式。在考试前往往还会安排进行一次集体授课,请专业的实验室安全人员来进行讲解。对于缺考或考试不合格的学生,会安排重修和考试,直至合格后才准进入实验室。在安全考试面前人人平等,即便是来访的资深教授也要在进入实验室进行实验前通过安全考试,否则是不允许进入的。我们传统的实验安全教育也有自学和集中授课环节,但往往缺乏的是安全考试制度。进行安全考试能在一定程度上提高学生安全学习的效果,同时把其作为进入实验室的必要条件,能让学生在思想上充分重视,避免了传统安全教育方式中学生可听可不听的懈怠局面。台湾清华大学在授课方面也尽可能以形象教育方式为主,用实物演示、图片展示等教育方式来提高安全教育效果。例如,在讲解实验室灭火知识时,重点强调需要沉着冷静,及时判断火势大小、原因并正确使用消防器材:局部着火,顺手用湿布、沙子等材料盖灭;火势较大时,依据着火原因和火情使用适宜的灭火器材;火势无法控制时,及时断电关气,迅速离开并立即报警。在讲解使用灭火器材时,可以把常见的各类灭火器向学生展示,同时用示范的方式给大家进行演示。通过这样的系列课前安全教育与考试,让每名学生都掌握相关安全知识,提高安全意识和安全能力。这不仅保障安全教育的效果,而且最大限度地减少了实验室安全事故。

教学过程中强化安全教育

传统安全教育方式往往只重视课前的安全教育,在教学实施过程中和结束后并没有实质性的安全教育内容。这也给学生造成误解和思维定势,认为安全教育只是走过场,对于化学实验室安全管理制度也产生不在意的心理,因而易于发生实验室安全事故。在日常实验室安全教育方面,台湾清华大学采取了一些很有特点的措施。例如在每间实验室门口都有危险提示标志,说明该实验室可能产生哪些危险,同时也提示禁止在该实验进行不恰当行为(如吸烟、带入磁性物体等)。每个实验室需要使用的危险试剂、药品都需要进行登记和专人保管使用,在实验室门口醒目的位置建立文件夹,放有该实验室使用的危险药品的性质和预防、处理措施的资料,不断提醒进入实验室的人员要时刻进行规范操作和安全处理。他们还专门成立环安中心来进行实验室安全检查和安全设施维护工作,往往每学期有多次的安全检查。相比之下,内地高校实验室的安全制度实施则相对不力,有些安全检查流于形式,这是需要认真改进的。在化学实验教学过程中需要不断强化安全教育。我校在进行每项化学实验之前,都要求学生进行预习,不仅要对实验机理和实验过程进行预习,而且需要查明实验中每一个用到的试剂与药品的物理、化学性质和安全特性(MSDS)[10]。这样能有效提高学生的安全意识,同时也能指导学生在实验中进行规范操作,避免安全事故。为了能提高学生在化学实验教学过程中的学习效果和安全觉悟,我们计划让学生自己进行实验安全监督。学生相互进行实验操作监督,对实验设施和实验环境提出安全意见,不仅使学生实验操作更加规范,而且让他们时刻具有安全意识,同时也改进了实验室环境和条件。在这个过程中,毕竟学生的经验尚浅,教师应当在合适的时候进行引导,以取得更好的实验教学和安全教育效果。学校提倡在实验前和教学过程中将实验安全教学引入案例教学方式,对社会上最近发生的安全事故和实验室以往的安全隐患进行分析。这样既可以提高学生的学习兴趣和视野,同时也让学生了解正确的安全处理方式。例如在使用金属钠的实验中,在课堂上让学生对“实验室中金属钠着火是否能直接用水进行浇灭?”进行讨论。这样不只是教师直接灌输关于金属钠的安全知识,还让学生在讨论中更加深刻了解金属钠的性质,同时也让学生正确掌握用砂土隔绝氧气而灭火的手段。当然,如果在确保安全条件下用少量金属钠为学生进行教学演示,将能取得更直观的教学效果。这些安全教学方式和手段都是在教学过程中对学生进行安全教育的强化,能让学生在潜意识上强化正确的安全理念和掌握实验安全技巧,培养学生进行化学实验的综合能力。

课后安全评价巩固安全教育效果

传统教学方式忽视了实验结束后对学生的安全教育。实验结束后,学生只是对实验过程进行复述,对实验结果进行处理并书写实验报告。在调查中发现,大多数学生都以获得实验产物的多少来衡量实验的成败,而对实验的规范操作和安全事项不加重视。为了能达到安全教育与实验教学一体化,在课后对学生的安全教育是极其重要的。引入学生对实验安全的自我总结评价方式,能让学生对实验过程的安全进行有效的总结,达到将安全教育贯穿整个实验教学过程的目的。在实验报告中增加实验安全评价一项,让学生从安全角度去审视自己的整个实验过程:实验仪器装置是否按照要求搭建,原料称取时是否有撒漏,实验过程中废气是如何处理的,实验结束后的废料是否进行规范处置等,对每次实验操作进行安全总结。只有这样才能让学生时刻意识到实验安全的重要性。对于那些实验操作不规范、存在实验安全隐患的学生,虽然侥幸得到实验预期的产品和结果,但整个实验严格来说是不合格的。传统教学方式并没有让这些学生意识到问题所在,通过实验后的安全评价能让他们进行这方面的自我批评和改正,真正在实验能力上得到提高。因此推行课后自我安全评价教育方式,能进一步巩固整个实验教学过程的安全教育效果。

结束语

化学实验安全论文范文第4篇

关键词:绿色化学;实验室安全管理;化学实验课程

1问题提出与绿色化学

“8•12”天津港码头瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故,震惊全国,甚至世界。这种特别重大的安全责任事故,至今压在人们的心底无法抹去。然而,近年来高校实验室(中心)安全事故也时有发生。这些安全事故的发生,不仅严重影响学校正常的教学、科研秩序。而且给社会和个人带来了财产甚至生命的重大损失。认真地梳理、调查、分析这些安全事故的原因,非常明显,主要起因:(1)不正确的安全观念和态度(侥幸、无所谓、不在乎);(2)缺乏知识及技术;(3)生理的不当不适应;(4)不适当的环境和设备引起的行为。总之,是人的责任安全意识不强或管理不善,都是人的因素。据确切统计,人为因素占98%[1]。因此,高校化学实验室的安全管理,要以人为本,居安思危,防患未然,从源头上解决问题。绿色化学又称环境无害化学(EnvironmentallyBenignChemistry)、清洁化学(CleanChemistry)。即是用化学的技术和方法减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生[2]。可以看出,绿色化学注重源头预防,提倡无毒、低毒原料和反应条件的应用,使资源和原料得到最大限度的利用,从而实现环境的无害化和可持续化发展。基于绿色化学理念,在绿色化学视域下,尝试高校化学实验室安全管理,创建绿色、环保、安全的化学实验室管理升级版,取得了良好效果。

2基于绿色化学理念的安全管理

2.1加强绿色化学教育

树立实验安全意识绿色化学教育主要是绿色化学思想、理念、“5R原则(不用危险品、减少用量、循环使用、回收再用、再生)”的教育。把绿色化学的思想和理念融入化学课程的教学大纲,贯穿到化学课程教学的各个环节。理论教学的绪论课,在讲好化学学科的研究对象、发展、应用中,适当提及新兴学科绿色化学的研究对象、发展以及应用,让学生知道绿色化学是干什么的,有什么用处。尤其是在讲授化学科学技术对科学和社会历史贡献时,一定要提到,化学科学技术的另一面。即人类生态环境的化学污染和化学产品的安全危害。让学生一开始就有绿色化学的思想和理念,在今后的学习和工作中,始终具有绿色、环保、安全的意识和责任。课堂教学中,每一个定律、技术、方法和化学反应过程都可以融入绿色化学的思想和技术。化学实验课教学中,更是要让学生知道,怎样用绿色化学的技术和方法减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。如何使用无毒、无害的原料,在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物的排放;提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;生产出有利于环境保护、社区安全以及人体健康的环境友好产品。教育以绿色化学为科学基础,使师生“知其所以然”,使其体会“何应为、何应不为”,将安全意识转化为安全习惯,实现安全意识固化和安全行为常态化。加强师生实验安全操作技能训练,从每个细节入手,从根源上强化安全意识和责任。实验教室里有《化学实验规则》《实验室安全管理规定》《化学实验室安全歌》以及“绿色、环保、安全”的红色标语,使用仪器设备、药品用品上有“绿色、环保、安全”的标签。处处是“绿色、环保、安全”的字样,事事是“绿色、环保、安全”的责任。营造了“绿色、环保、安全在我心中,绿色、环保、安全人人有责”的良好氛围。这样,在化学教学的各个环节参透绿色化学的思想和理念,常念化学实验安全的“紧箍咒”,就能安全无忧;只有警钟长鸣,才能防患于未然。

2.2制订绿色管理制度

明确实验安全责任哲人说得好,“没有规矩,不成方圆”,规矩是安全的保障和“笼子”。在绿色化学的视域下,首先对化学实验教学大纲分析研究,增加绿色、环保、安全的实验内容,去除毒性强、污染重、危害大的实验内容,用微型实验和替代实验的方法,保证化学实验内容的绿色安全化。对实验室的规章制度进行认真的修改完善,在《化学实验规则》《化学实验室安全管理规定》《化学实验药品仓库安全管理规定》中,有法规依据,包含绿色化学的理念和技术;有严格的实验操作规范和责任担当赔偿要求。尤其是,还全面制订了《安全事故应急处置预案》。规章制度的建立完善,筑起化学实验绿色、环保、安全的“防火墙”,为化学实验室的安全管理立下了不可逾越的规矩。高校化学实验室的安全管理还有两项必须做好的工作。一是,化学实验“三废”的处理。高校化学实验的内容广,学时多,频次高,任务重。所以,“三废”物品量多危害大。为此,制订了严格的规章制度。主要是废气、废液能收集净化的,收集净化后再处置,不能收集净化的,在确保流通的情况下排放。对废渣,特别是剧毒药品,实行个人责任处置制度。多数是封袋,贴上标签,注明废品名称和危害,安全处置。二是,危险化学品的管理。根据教育部办公厅《关于进一步加强高等学校实验室危险化学品安全管理工作的通知》[3]精神,化学实验室的危化品仓库,有懂技术、有知识、管理经验的专人管理。并实行,需要主管部门签字的《人员准入制度》,有管理人员负责的《人员进出登记制度》和《物品进出仓库登记制度》等。始终绷紧安全管理这根弦,处处扎牢安全管理这个“笼子”。

2.3遵循绿色化学理念提升安全管理水平

2.3.1实验室安全管理的绿色理念

绿色化学的理念可概括为“三性”:一是洁净性,致力于从源头上防止和消除污染;二是原子经济性,在获取新物质的转化过程中充分利用每个原子,实现“零排放”;三是安全性,尽可能不使用有毒或有害的危险化学品,反应条件尽可能温和或安全。该理念的目标并不是被动地去消除安全存在的隐患,而是要主动地从源头上去“防患于未然”,有效预防人的不安全行为和物的不安全状态,从根本上转变思维方式,培育师生安全思想观念,提高其安全素质,构建完善安全技术体系,将实验室的危险降到最低程度。基于这一理念,化学实验室的安全管理又负有新的工作责任。实验室的设施建设,仪器设备、药品的购置,实验技术和方法,从计划到实施都要遵循“三性”理念,重视安全管理的整个过程,形成化学实验室绿色、环保、安全的管理系统模式。

2.3.2设施设备的安全绿色化

按照绿色、环保、安全的要求,学校投入较大资金对化学实验室的校舍、水、电、通风、实验台等进行合理设计和升级改造。选用原材料保证带有绿色环保标志,符合国家安全标准。给排水管径不小于规定数值,以确保给排水的通畅;照明电与动力电电闸分开,设计短路、过载、漏电等保护装置,确保一键断电,有效遏制事故的蔓延;通风、排气系统满足大型精密设备的特殊需要,便于有毒有害气体的散发;建立了消防预警设施,事故警报系统、呼救系统、逃生系统等。设施设备的绿色化,从源头上堵住了安全事故的发生。消防、报警、呼救、逃生系统的设置,在事故发生时都会发挥最大效益,使危害程度降至最低。

2.3.3实验技术方法的绿色化

从绿色、环保、安全的角度出发,优化实验教学的内容。采用“替代”原则,对于毒性、危险性较大、成功率较低的实验(如硝基苯和浓硫酸的制备),采用计算机多媒体技术进行虚拟模拟实验;用调温式电炉替代酒精灯。在保证教学质量的前提下,提倡“拒用”原则,淘汰毒性大、危险大、耗量大、污染严重且成功率低的实验,选用无污染或者少污染的实验,如氯化钠提纯、醋酸质量浓度的测定等。实施“减量”原则,精密计算,严格控制实验药品用量;积极推广微型实验,保证实验操作安全和“三废”污染的减少。贯彻“循环”原则,尽量选择反应产物可以连续利用的实验,让实验产物可以被其他的实验所用,节约成本,减少污染物的排放。绿色化学理念、技术为化学实验室的安全管理赋予了新的内涵和效益。

3结束语

化学实验室虽小,但安全管理是一个值得重视的系统工程。实践证明,化学实验室的安全管理只要领导重视,管理人员用心尽力,融入绿色化学理念,采用绿色化学技术,就能使安全管理升级。近几年,在绿色化学的视域下,加强绿色化学教育,制订绿色安全管理制度,提升绿色化学实验技术水平,使化学实验室的安全管理上了一个新的台阶。杜绝了重大安全事故的发生,也遏制了小事故频发的势头。基本形成了高效安全的管理模式,创建了绿色、环保、安全的化学实验课程体系。为学校的教学与科研提供一个安全可靠的良好环境,也为高校化学实验室的安全管理提供了新途径。

作者:仲婧 朱晓慧 曹晓群 单位:泰山医学院化学与制药工程学院

参考文献

[1]仲婧.高校化学实验室安全现状分析及防范措施[J].中国化工贸易,2015,7(3):148.

[2]仲婧,朱晓慧,曹晓群.基础化学实验的绿色化探究[J].基础医学教育,2012,14(11):855-857.

化学实验安全论文范文第5篇

关键词:化学实验室;全过程安全控制;精益安全管理

随着我国高等教育快速发展以及对科学研究的大力投入,高等院校化学实验室的安全建设显得格外重要.高校化学实验室是教师和学生进行实践教学、科学研究的重要场所.相对于其他实验室,化学实验室具有许多特殊性[1].第一高校化学实验室是化学药品集中使用地,不仅试剂种类繁多,而且常用易燃、易爆、有毒、有害、有腐蚀性的危险化学品;第二化学实验操作常涉及到一些危险性实验,如高温高压反应、易燃易爆气体气瓶使用(如氢气、乙炔等)、X射线衍射测试、正丁基锂使用等.近年来,火灾、气体泄漏、辐射、机电伤害等安全事故在高校实验室中时有发生,造成了人员伤亡和财产损失;第三化学实验课是面向全校的基础实验课,不同专业背景的学生多.因此,科学地、规范地进行高校化学实验室管理是当前高校实验室安全工作的重要内容和挑战.近几年,我校化学化工学院在“教育部高校实验室安全检查”“卓越杯大学生化学实验竞赛”“重庆大学设备处安全管理与建设”等工作的推动下,开展了大量有关化学实验室安全管理和建设工作,取得了明显成效.教育部将高校实验室安全检查目标系统化、明确化和规范化;“卓越杯大学生化学实验竞赛”已先后在北京理工大学、重庆大学、大连理工大学举行,该竞赛不仅促进了化学实验教学改革与进步,而且促进了高校对化学实验室安全管理与建设的交流、重视与发展;在重庆大学设备处的带领与指导下,学院明确了化学实验室的管理目标、制定了各种规范安全文件制度、完善了安全文化建设等工作.

1高校化学实验室存在的主要问题

通过对高校化学实验室发生安全事故的分析,目前部分高校化学实验室存在以下问题:(1)化学试剂管理不规范,常规和危险性的化学试剂管理制度不够明确,尚未健全化学试剂的使用、废弃化学品的管理与处理体系.(2)一些安全制度不系统、不全面,也不够明确,存在流程管理上的不完善.(3)安全文化意识不强,安全专业培训与演练较少,还没有引起师生的高度重视.(4)实验室安全监管有待加强,相关人员责任心不是很强.尽管各高校在实验室安全管理的体系建设、制度流程、人员配置和培训等方面进行了完善,都有长足的进步,但是安全事故在全国高校化学实验室中仍时有发生,其深层原因在于没有把实验室安全作为一项系统工程进行全过程的安全控制管理.因此,将高校化学实验室进行全过程的安全控制管理是具有现实意义.

2全过程安全控制体系

高校化学实验室承担化学实验教学与科研活动,在广义上及本质上可以看作一个类似的工业生产过程,这个过程即利用原材料(各种研究样品如各种化学药品),在一定的条件下(比如常温、常压、高温、高压等环境)产生或获得某些物质(化学反应后的目的产物与伴随产物)的过程.全过程安全控制的管理理念[2]是以预防为主、注重源头、突出重点、过程跟踪、目标考核、持续改进.管理目标是对每一项实验活动的每一个环节进行有效控制,使每项活动进入下一个环节时都处于安全状态,从而保证整个过程安全可靠.管理作用是针对指标安全性、操作规范性、工艺合理性、措施有效性等方面,对危险品、操作失误等风险进行全过程控制,保证实验科研项目的顺利开展.以往惯用的实验室安全管理模式主要是针对安全工作的事后总结和处理,注重的是安全结果的考核,是亡羊补牢式.而全过程管理模式,突出的是对化学实验室安全重点、重要因素的全程控制,形成贯穿源头、过程、目标、结果的全过程管理,强调的是从源头到结果的整个链条的全过程的安全控制,涉及到管理理念、管理目标、管理作用等各个方面的内容.

3全过程安全体系内容

3.1建设规划过程控制,保证设施建设的安全性我校化学化工学院整体搬迁到重庆大学虎溪新校区的理科楼新化学实验室.有关新化学实验室的安全规划包括以下3个步骤:(1)前期论证阶段.在校领导的带领下,走访国内外一流化学学科的高校,借鉴了化学实验室的安全硬件设施设计、标准与规划.学校安全管理部门及早介入,分析化学实验室的安全因素,提出安全建议.(2)设计施工阶段.加强施工阶段的安全设计跟踪检查,及时出具安全评价报告.(3)项目验收阶段.组织验收时,审查“三同时”的执行情况,确保安全技术措施可靠.3.2制定完备的安全管理制度实验室的各项规章制度是实施化学实验室安全管理的重要保障[2G3].近几年,我院参照教育部安全检查标准和学校设备处的安全条例,并结合我院化学实验室的实际情况,制定一套完善的实验室安全管理制度,以便更好地保证化学实验室的安全运转.这些制度包括实验室准入制度、危险性实验安全操作制度、维护检修制度,以及环境污染和防范监管制度等[4].3.3加强实验队伍建设化学实验室人员的专业素质是高校化学实验室安全的重要保障之一.(1)增加实验技术人员的岗位配置,提高实验队伍的待遇和地位,吸引优秀人才加入实验教学队伍.近几年,我校基础化学实验教学示范中心加强了化学实验室实验队伍的建设.目前获得硕士学位的人员占到82%,其士学位的占31%,从学历上提升了化学实验室人员的专业素质.(2)通过化学专业培训、定点培养等方式来改善实验技术人员的知识结构,提高专业业务能力,培养整体素质较高的实验技术队伍.定期选派实验室人员参加各种安全培训和安全会议“高校实验室危险化学品安全管理研讨会”“全国高校实验室安全管理培训”等,学习国内外先进的安全理念、安全模式和安全管理经验.(3)学校和学院都定期对化学实验室安全管理进行检查,本着“谁主管、谁负责,谁使用、谁负责”的原则,将实验室安全管理纳入校、院和实验室管理员的考核,并与绩效工资挂钩[5].3.4宣贯落实实验室安全教育本着“以人为本、防患于未然”的理念,大力加强实验室安全文化宣传工作,确保实验室安全意识深入人心,实验室安全教育落到实处.(1)全程化.安全教育贯穿教学、科研活动的全过程.统一让入学新生学习“重庆大学实验室安全手册”,让进入化学实验室学生进行“全校性实验室安全教育选修课”学习,我院还特别为硕博研究生开设“化042实验技术与管理工安全与职业素养”课程,只有通过安全考试的学生,才能进入化学实验室进行实验.(2)多层次.安全教育应该覆盖不同层次的学生,如博士、硕士及本科生,还有各级人员,如教师、实验技术人员等.(3)多渠道.安全教育的形式和手段应当多样性、多元化,有纸质安全教育材料、多媒体安全宣传材料、网络安全宣传教育等.3.5实验课程的设计与开展高校应将实验室安全知识教育作为常规的教学环节开展,在实验课程的设计和开展中必须考虑并囊括安全教育内容.(1)验课程设计必须科学合理,实验过程中尽量采用能够预防或避免易发安全事故的操作.从实验内容、任务的设计上,既要保证完成必需的教学内容与训练,又要确保实验过程中即使出现误操作也不会带来严重后果[6],将实验过程中的安全风险降到最低.(2)实验课程必须根据以往的经验教训和最新的科研成果,及时更新或完善实验内容,在保证安全的前提下,实现实验课程设计的与时俱进.(3)实验课程中增加讲解实验室安全注意事项与实验操作的规范问题,实现实验室安全教育进课堂、进教材、落实学分[7],将安全意识从学生进实验室的第一天就扎根于脑海中与行为中.3.6化学危险物品全过程记录及控制化危品是引发实验室安全事故的载体,也是重要的危险源,因此我院不仅从源头上加强对危险化学品的监管,严格执行购买、领用、备案等环节的审批管理[8G9],而且还建立台账对化危品的申购、领用、使用、回收、销毁全过程进行记录,以便及时发现、改善管理疏漏,减少化危品事故的发生.

4创建精益安全管理模式

精益化管理是一种管理理念和管理技术[10G12],是通过规则的系统化和细化,运用程序化、标准化和数据化的手段,使企业安全管理工作更加精确、高效和持续运行.创建精益安全管理模式,以危险源管控为核心,以全员参与为方法,从以下4个方面着手:(1)引入精益思想、营造全院师生参与的安全管理氛围、消除各级人员思想上对安全问题的侥幸心理、努力培养广大师生的安全素质和安全意识,建立“安全压倒一切”的实验室安全理念.(2)推行精益方法、采用精益工具、导入PDCA循环,即安全精益管理制度:方法—落实、实施—检查、分析—纠正,以便对安全管理现状和改善情况及时实施精益评价.(3)建立精益组织,从学校层面理顺管理体制,明确管理职能,建立院级、系级、各化学实验室安全工作责任制,避免多头交叉管理,形成一种纵向到底、横向到边、联系紧密但又职责分明的化学实验室安全责任制.(4)形成精益流程,包括发现安全问题、解决安全问题、持续改进安全问题的流程.对于实验室安全工作的检查监督,应建立经常性、长效性,多部门、多类别协同管理、多管齐下的检查监督机制,同时必须抓好检查结果反馈、监督落实情况.

5结语

化学实验室安全管理的科学化、规范化关系到师生的身体健康,关系到“平安校园、和谐校园”建设,是一项常抓不懈的工作[1].必须改变观念,树立科学的发展观,以全过程安全控制作为指导,将精益管理思想植入到高校化学实验室安全管理实践中去,引入事前控制、事后分析、预案管理等,可以对化学实验室安全管理全过程实施控制,提升高校化学实验室安全管理工作质量,搞好化学实验室的安全建设,及时消除安全隐患,达到管理效益的最大化,创建“让社会安心、让学校安心、让师生安心”的安全实验室,促进实验室建设持续地发展.

化学实验安全论文范文第6篇

一、违反操作规定例如,点燃氢气必须先检验纯度。可是,如果你在用锌和盐酸反应制取氢气的演示实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞又装上锌粒,塞上塞就点燃,就会引起仪器爆炸。为什么会发生爆炸事故呢?这是因为你违背了点燃氢气前必须检验纯度的操作规定。实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始时装锌粒相同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,点燃都会发生爆炸。又如,在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,加热时,就会发生液体喷出事故。为防止这样的事故发生,在加热液体制取气体时,应加入瓷片以防爆沸。还要注意,如果你用酒精和浓硫酸加入瓷片加热制乙烯,用排水取气法收集完毕时,先撤去了酒精灯,冷水就会沿导管流入盛浓硫酸的烧瓶,以致引起烧瓶炸裂。这是因为你违背了实验操作而引起的。加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,应先把导管从水里撤出,再撤酒精灯。上面的操作正好颠倒了,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂,溅出硫酸。二、用药过量发生事故一些实验虽然剧烈,但试剂量小并无危险,用药量稍大便会发生危险。如红磷在氧气里燃烧时,反应很剧烈,但药量少时并无危险。在做分组实验时,让学生观察红磷在氧气里燃烧时的现象,放入的药量一定要适量,不得随意用药,否则就会发生意外事故。又如:用小苏打和浓硫酸反应做二氧化碳的灭火实验。如果小苏打和浓硫酸用量大,产生气压过大,会冲开胶塞,喷出酸液。像这样,也曾发生过烧坏衣服,腐蚀操作者的手的事故。再如:配制银氨溶液时,如果加入过量的氨水,且不随配随用,久置后再用,溶液中生成了容易爆炸的物质,用时就会引发爆炸事故。此实验要防止加入过量氨水,银氨溶液必须随配随用,不能久置。三、药品混入杂质在用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,错把木炭粉当作二氧化锰加入试管与氯酸钾混合,使得药品中混入了杂质,造成了爆炸事故。因此用药时要认真辨清药物,不得马虎从事。又如:做甲烷的演示实验时,有人没有把空气排净就点燃甲烷气体,产生爆炸事故。此实验应先做甲烷的质实验,再点燃甲烷气体,以防空气的混入,保证甲烷的纯度,避免爆炸事故的发生。四、使用失落标签未经鉴定的试剂发生事故如,在配制溶液时错把硫酸当盐酸使用,造成伤害事故。凡失落标签的试剂一定要检验确定后再使用,以避免伤害事故的发生。五、实验室空气不流通在演示氯气、硫化氢、二氧化氮、一氧化碳等有毒气体时,或学生实验可燃气体。如制氢气、乙烯、乙炔等时,如果实验室空气不流通,有毒、易燃气体逸散到空气中越积越多,达到一定浓度,会引起师生中毒或其他意外事故。因此实验室应安置通风橱、换气扇等通风设施,必须做到实验室空气流通。为安全地进行化学实验教学,实验时一定要做到以下几点:1.一切实验一定要按照操作规定进行。2.一切实验一定要在预备室准备好,做到实验无误,方可拿到教室或实验室做。3.做有毒、可燃实验时,一定要打开门窗,使空气流通。4.有可燃气体参加的实验,在点燃或加热前切勿混入空气或氧化剂。5.用药量宁少勿多,不要取用未经鉴定无标签的试剂,随配随用,不可久置。6.没做过的实验要向能者请教或查清资料再做,不要冒然实验。7.步骤多的实验,操作顺序要记熟,不可看一步做一步。8.实验室要有一定的安全设施。9.熟悉实验室事故的急救方法和处理措施。只要我们了解各种化学实验事故发生的引发原因,遵循操作规程,认真仔细地进行操作,就可避免各种事故的发生,做到安全实验。

化学实验安全论文范文第7篇

根据农业院校实际,提出了省级化学实验教学示范中心的建设目标和功能、教学团队、管理队伍、管理制度以及网络信息平台的具体建设内容。通过优化整合全校的化学实验教学资源,创建了具有农科特色的省级化学实验教学示范中心。加强实验教学的改革,构建了理论与实践教学结合,课堂教学与课外创新结合,校内实验与校外实习结合的多元化的教学模式。强化实验室管理,实行实验室开放管理的科学化,实验内容开放的多样化和开放时间的自主化。通过多年的建设,中心在促进实验教学改革、培养学生的创新能力、推动学科建设、发挥对内的教学服务和对外的交流和辐射功能等方面取得了较好的效果。

关键词:

农业特色;化学实验教学中心;开放管理;创新人才培养;辐射作用

0引言

华南农业大学是一所以农业科学为优势、生命科学为特色,立足广东、面向全国,农、工、文、理、经、管、法等多学科协调发展的教学研究型大学,目前共开办本科专业94个,其中每年有30多个专业6000多名学生学习化学实验课程。化学实验室在培养农科学生的化学综合素质和提高应用创新型人才质量方面具有十分重要的地位[1-2]。早在2005年,广东省教育厅根据教育部颁发的《关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知》[3],开展了省级实验教学示范中心的申报和评审工作。学校整合全校的化学教学资源,积极创建省级实验教学示范中心。2005年10月被确立为广东省第一批高等学校实验教学示范中心立项建设项目。通过多年的建设,中心在优化教学资源、促进实验实践教学改革、提高实验中心仪器设备的利用率、培养学生学习的创新能力、发挥中心对内的教学服务功能和对外交流和辐射功能等方面取得了一定的成绩,并达到了预期的建设目标。2014年9月,中心的建设项目顺利通过广东省教育厅省级实验教学示范中心验收,并被认定为省级实验教学示范中心[4]。

1中心建设背景

21世纪初期,学校根据各学科人才培养和科学研究的发展要求,以学科建设和实验教学体系改革为先导,以实验室内涵建设为核心,对实验室组织结构进行了新一轮的整体优化、系统构建和重组整合。将校级实验教学中心纳入学校现代化实验室新体系建设。实验室实行校、院二级管理,并在2001年的“华南农业大学实验室规程实施办法”中明确了学校实验室的管理体制,实验室管理部门和实验室工作人员的职责。实验中心实行主任负责制,实验室主任由学校聘任。实验中心对教育教学资源进行统筹调配,对各功能实验室的进行管理,打破了“学科壁垒”,实现了资源共享,提高了实验室和仪器设备的使用效益。

2中心建设目标

坚持以现代教育思想为指导,以学校优势的农业学科、特色的生命科学、应用化学省级重点学科和化学工程与技术硕士点为依托,以本科教学为中心,以实现实践教学资源的优化、共享与开放为基础,以实践教学改革为核心,以培养学生的实践能力和创新能力为目的,以开放性、创新性、先进性和示范性的建设思路为导向,加大投入,聚合人才,突出重点,强化特色,将实验中心建设成教学理念新颖、教学体系先进、实践教学条件和队伍一流、教学和管理水平较高、教学效果和特色显著,在广东省乃至全国有一定影响的实验教学示范中心。

3中心建设内容

3.1功能实验室的建设

(1)公共基础化学实验室。该实验室主要承担农学、园艺、茶学、林学、园林、草业科学、资源环境科学、森林资源保护、植物保护、动物科学、动物医学等农科专业,生物科学、生物技术、生态学等理科专业,生物工程、食品科学与工程、环境工程、材料科学与工程和能源与环境系统工程等工科专业的“基础化学实验”课程[5]。每年参加基础化学实验的本科专业有30多个,学生人数超过4000人。(2)化学类专业基础实验室。该实验室主要承担应用化学、材料化学、制药工程和动物药学等专业的“无机化学实验”、“有机化学实验”和“分析化学实验”等基础课程实验。(3)物理化学和计算化学实验室。该实验室承担应用化学和材料化学等专业的“物理化学实验”、“理论化学实验”和“结构化学实验”等相关课程,以及化学工程与技术等专业研究生“晶体结构解析”课程。(4)化学合成实验室。该实验室一方面承担化学工程与技术等专业研究生的“现代化学化工实验技术”课程,应用化学、材料化学、制药工程和材料科学与工程等专业的无机合成、有机合成学等专业课程实验教学;另一方面还承担应用化学专业的“设计性实验”、“研究性实验”和“综合性实验”等课程。(5)化学生物学实验室。该实验室承担化学工程与技术等专业研究生的“天然活性成份的分离鉴定”课程,化学生物学专业方向的“植物化学成分的提取分离”、“化学生物学实验”和“生物化学实验”等课程。还可为学生的毕业论文和创新活动服务,用于天然产物的提取与分离,抗菌和抗病毒等生物活性测定。(6)现代分析与测试实验室。该实验室承担化学工程与技术等专业研究生的“现代仪器分析方法与原理”课程,应用化学和材料化学专业的“现代分析测试技术实验”和材料化学专业的“材料物理性能实验”课程教学,还可以供研究生和本科生进行化合物结构表征,材料的光学、电学和热学等性能的测试。(7)材料化学实验室。该实验室承担材料化学专业的“无机材料实验”、“高分子材料实验”、“设计性实验”、“研究性实验”和“综合性实验”等课程,还可以为从事固体材料的制备、加工和成型等研究的学生提供服务。(8)学生开放和创新实验室。实验中心根据专业特点和学生的需求,建立了无机功能材料、聚合物材料、天然产物提取和精细化学品等多个开放和创新实验室,在老师和实验技术人员的指导下,由学生进行管理,为本科学生的毕业论文和创新活动、研究生的学位论文的开展提供平台[6-7]。

3.2重视教学团队建设

实验中心加大人才培养和引进力度,优化实验教学队伍,重点加强中青年教师队伍建设,通过国内培训与国外研修、校内培养与企业实践锻炼相结合,提高了教师的业务水平和综合素质。同时建立校外企事业专家到实验中心兼职授课的制度和机制,鼓励教师到企业进行合作研究,形成了一支结构合理和实践经验丰富的高水平、高职称、高学历、强能力的专兼结合的实验教学团队[8-9]。现有实验教师40人,其中教授15人,具有博士学位教师27人,占67.5%,研究生导师26人,聘请兼职教师10余人。

3.3加强管理队伍建设

实验技术队伍在实验室建设和管理中发挥的重要作用[10]。根据化学实验中心的特点,采用专职与兼职、教师与学生、本科生勤工助学岗位和研究生教学实践岗位相结合的管理模式。通过建立多样化的培训渠道和合理的聘任制度,提高了实验管理人员的技术水平、业务能力和服务意识[11]。现有的10名实验技术人员中,5人具有高级职称,为全校的研究生和本科学生的化学实验教学和创新创业等活动的开展提供了重要保障。

3.4规范管理制度建设

根据国家、广东省和学校有关实验室的管理政策和制度,结合化学实验中心实际,制定了“化学实验中心主任岗位职责”、“化学实验中心指导教师岗位职责”,“化学实验中心技术人员岗位职责”,“化学实验中心研究生教学实践岗位职责”和“化学实验中心本科生勤工助学岗位职责”等制度;在仪器管理方面,制定了“化学实验中心仪器管理制度”、“化学实验中心低值耐用品管理办法”,“化学实验中心大型仪器管理办法”,“化学实验中心实验器材损坏、遗失赔偿制度”和“化学实验中心维修管理办法”等制度;在安全与环保方面,制定了“化学实验室安全卫生制度”、“化学危险品管理制度”、“化学实验室突发事件应急处理方案”和“化学实验室“三废”处理办法”等制度,这些措施和办法的制定和执行,使化学实验中心的实验室管理更加精细化、规范化和科学化[12-13]。

3.5加快网络信息平台建设

①制作了化学实验中心网站,用于中心的仪器设备操作规程介绍、中心日常管理和信息的,并开设了化学开放实验室预约平台和仪器设备网上预约系统;②建立了广东省精品课程“基础化学实验”[5]、“无机及分析化学(含实验)”和“有机化学(含实验)”网站,内容包括课程和教学团队介绍、建设目标和实施计划,教学目标、教学大纲、内容体系结构、组织方式、教学方法与手段和考核方法,电子教案、教学视频、实验教学资源库和师生互动平台等,促进了课程改革和建设,提高了实验教学质量[14-15]。③与校内其他实验中心和省内其他高校建立了大型仪器共享平台。

4中心建设特色

(1)平台建设。通过优化整合教学资源,建立了具有一定特色的农科类化学实验教学平台。化学实验教学中心面向30多个本科专业的基础或专业化学实验教学,受益面大、影响面宽。(2)教学模式。加强实验教学模式的改革,以“面向产业需求,创新培养模式,优化教学体系,注重实践能力,突出应用特色”的教育理念,构建了理论与实践教学结合,课堂教学与课外创新结合,校内实验与校外实习结合的多元化的教学模式。(3)教学体系。通过加强实验教学改革,突破了多年来化学实验按照无机化学、有机化学、分析化学和物理化学四大化学实验开课的固定模式;在实验教学内容上,强化基本实验操作和技能训练,增加综合性、设计性实验项目,注重最新的科研成果与实验内容的有机结合,化学与农业、生物和材料科学等的交叉融合,充分体现农业院校的特色与优势。(4)实验室开放。通过加强实验室管理,实行了实验室开放管理,实验内容开放的多样化和开放时间的自主化,提高了学生的创新能力。实验教学中心具有开放性和示范性,不仅加强我校农学、生命科学等优势或特色学科的化学基础,而且发挥化学实验教学中心对内的教学服务功能和对外交流和辐射功能。

5中心建设的成效与成果

5.1改善了实验教学条件和环境

通过多年建设,新增实验教学场地约2600m2,新增仪器设备固定资产总值800余万元,新增仪器设备数750余台件,承担实验课程的门数由原来的12门增加到29门,实验项目由原来的128个增加到近300个,面向的专业由原来23个增加到43个,年实验人时总数由原来的21.25万达到46.36万。

5.2促进了教学与管理队伍建设

现有专任实验教师中,具有教授职称的教师比例由原来的10.2%提高到37.5%,具有博士学位教师的比例由41.0%提高到67.5%。教师队伍中有1人获得省级教学名师称号,4人被列为省级及以上“千百十”培养对象,16人列为校级“千百十”重点培养对象。应用化学实验教学团队于2015年7月被列为广东省本科高校教学质量与教学改革工程立项建设项目。通过实验室的建设,实验技术人员管理水平和服务意识明显增强,管理队伍中具有高级职称的比例由10%提高到31.2%。

5.3推进了实验教学改革与研究

中心教师承担校级及以上实验教学改革项目20余项,其中省级8项,在《实验室研究与探索》、《实验技术与管理》和《实验室科学》等期刊上发表教改论文近30余篇。其中“开放式农科化学实验教学中心的建设与实践”和“开放式农科化学实验教学平台的建设与学生创新能力的培养”分别于2008年和2013年获得华南农业大学教学成果一等奖,2014年获得广东省教学成果二等奖。

5.4提高了人才培养的质量

(1)本科学生的化学实验技能和创新能力明显提高。近几年来,学生参加化学实验技能大赛、材料创新大赛和“挑战杯”比赛等赛事,获得校级及以上奖励30余项,其中全国三等奖2项,广东省特等奖2项,一等奖6项。学生承担各级创新创业计划项目120余项,其中部级22项,省级24项。(2)研究生的科研能力明显增强。近几年来,研究生在《JournalofMaterialsChemistry》、《ChemicalCommunication》、《JournalofPowerSources》、《ChemicalEngineeringJournal》、《SyntheticMetal》、《JournalofSolidStateElectrochemistry》等国际期刊和《分析化学》、《无机化学学报》等国内期刊上发表科技论文120余篇,其中SCI、EI、ISTP收录70余篇,中文核心期刊30余篇。获得省级优秀学位论文1篇,校级优秀硕士论文12篇,多名研究生获得“南粤优秀研究生”和“广东优秀学生(研究生阶段)”称号。

5.5促进了学科和专业的发展

近几年来,新开办了制药工程、材料科学与工程本科专业;应用化学专业分别于2005,2010和2014年被评为广东省名牌专业、特色专业和应用型人才培养示范专业;材料化学专业于2014年被列为省级综合改革试点专业,制药工程于2015年被评为校级战略新兴产业特色专业;“基础化学实验”和“无机及分析化学“和”有机化学“获得广东省精品资源共享课程;化学工程与技术获得一级学科硕士学位授权点,应用化学被评为省级重点学科。

5.6拓展了实验中心的社会服务功能

通过化学实验中心的建设与开放,教师获得省级及以上项目明显增加。近几年来,获得国家973项目子课题和国家自然科学基金16项,省自然科学基金12项,省科技计划项目30余项。自从2011年承办首届广东省大学生实验室安全与环保知识竞赛以来,实验中心的基础化学实验室每年在新生中开展实验室安全与环保教育,内容包括防火防爆、危险化学品的安全使用及防护、实验室生物安全与防护、电气安全与防护、放射性安全与防护、计算机信息安全、三废处理、实验室安全事故的紧急处理与救援等知识,普及了学生实验室安全及环保知识,增强了学生安全与环保意识;仅2014年就有9000余新生参加了竞赛,占总数的97.5%。实验中心每2年举办一次化学实验技能大赛,为提高学生学习化学的兴趣,培养学生的化学实验技能提供了良好的平台。近几年来,有10余所高校特别是农林院校来实验中心交流,探讨农科化学实验中心的建设与发展。

6结语

通过整合和优化全校的化学实验教学资源和多年的建设,创建了具有农科特色的省级化学实验教学示范中心。中心在实验教学条件和环境的建设、教学质量与教学改革工程的建设、教师的教学与科学研究、学生的创新能力和研究能力的培养等方面发挥了重要作用。在今后的工作中,我们将进一步加强对外联系,共建协同创新平台,加强化学实验中心的内涵建设与精细化管理,促进中心的可持续发展。

作者:倪春林 刘英菊 杨乐敏 周武艺 黄鹤 董先明 华单位:南农业大学材料与能源学院化学实验教学中心

参考文献:

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化学实验安全论文范文第8篇

关键词:化学实验;实验探究;实验教学

文章编号:1005–6629(2014)2–0007–05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

化学实验教学是化学教学的重要组成部分。随着新课程改革的实施和信息技术的发展,中学化学实验教学也随之发生了变化,从形式到手段的更新亦体现出观念的更新。另一方面,实验教学也出现了一些问题和争议。为了推进实验教学的开展和实验教学研究的深化,本文就《化学教学》2013年实验类的研究加以评析。

1 实验类论文的分布分析

2013年度1~11期,化学教学共刊发了114篇实验研究及实验教学方面的论文。这些论文主要刊发在实验研究的各个子栏目中(见表1)。

大多数文章针对初中或高中学段的实验教学问题展开讨论,少量文章从高校的视角对中学实验教学提出建议,也有些文章所提出的观点对初高中学段实验教学的开展具有普遍的指导意义。实验研究类的论文共计67篇,集中刊发在“拓展探究”和“创新设计”两个子栏目,以高中实验研究居多。实验教学研究类的论文刊发在“实验教学”、“案例研究”、“精品课例”、“教学随笔”等子栏目,共计36篇,初高中比例相当。

1.1 实验研究类论文的内容分布与分析

依研究的侧重点,实验研究类论文可分为实验原理的反思、实验条件的探究、实验装置的改进、实验手段的更新、实验方案的创新五大类(见图1)。

从内容分布的比例可见,实验研类论文共计67篇,73%(49篇)集中在实验装置的改进和实验条件的探究上。实验方案的创新占16%(11篇)。运用手持技术和现代仪器分析手段的研究占10%(7篇)。

(1)对实验装置的改进和实验条件的探究:有26篇论文探索了实验仪器的组装、改进或以非化学仪器(如医用注射器)替代化学仪器;23篇论文探索了实验条件,实现装置与反应过程的微型化、绿色化、简约化。

(2)对实验原理的反思:在67篇实验研究的论文中,有约22%(16篇)的文章在对实验条件进行探究的同时,反思、质疑、解释了实验原理,或纠正了教科书表述不严谨之处,增强了实验的科学性与严密性。

(3)实验方案的创新上,仍局限在仪器操控和药品替代这一革新层面,鲜有系统性的、原创性的突破。

(4)在实验手段的更新上,有7篇论文围绕手持技术(pH传感器、电导率传感器、温度传感器、压强传感器、湿度传感器、色度传感器、O2 传感器、CO2 传感器)、现代仪器分析手段(如GC-2001气相色谱仪)的应用进行了实验研究。实验手段的更新受到当前主客观条件的制约,传感器的应用也很局部,未见使用离子电极的研究报告。

总之,实验研究类论文突出体现了器物革新的特点,即研究的焦点集中于实验仪器、实验药品、实验步骤等环节。值得肯定的是,不少作者已经有了理性反思的意识。尤其是对实验方法论层面的反思,如谢庆群围绕沉淀溶解平衡的问题,对Mg(OH)2 沉淀与NH4 Cl、NH4 Ac溶液反应的条件进行了探究。他在研究反思中转引了陈耀亭先生的观点:“实验,实际上是条件控制下的观察”[1];蒋新芳探析了分散系的丁达尔效应,不仅对教材的修订提出了建议,而且以详尽的研究和理论分析印证了宋心琦先生的观点:“化学实验结果对外界条件等都是十分敏感的,在解决问题的过程中,厘清学科概念和某些规律的理论或实验依据是关键的一步,应当引起我们的重视”[2]。朱程燕等研究了H2 O2 使不同种类的指示剂在不同反应条件下褪色的情况,解释了教材中Na2O2 与水的反应,溶液中的酚酞由红色变为无色的原因与H2 O2 的氧化性无关。在此基础上指出,“科学解释要以实验为依据,而不是主观臆断”[3];严建波为了剖析苯酚和溴水反应的类型,设定控制变量,采用手持技术测定电导率进行定量分析,从而说明依据实验现象做出科学解释也要在一定限度之内,不能一概而论,使结论泛化[4]。上述观点对广大教师提升实验研究的视角和方法,增强实验研究的规范性、严谨性、科学性具有一定的启发意义。

1.2 实验教学类论文的内容分布与分析

实验教学类的研究分布在“实验研究”、“聚焦课堂”、“视野”、“课改前沿”四个栏目。可粗略分为两大类:实验教学策略和实验教学内容的优化、开发与设计(见表2)。

对于实验教学内容的优化、开发与设计的研究,都定位于探究教学的有效性,依据教学实际,将教材中已有实验加以改进、拓宽,以问题为线索,推动学生在探究中理解概念和原理、培养探究技能、掌握科学方法、形成科学观念。有的研究通过设立对比实验,让学生认识“变量控制”的方法及其作用;有的研究通过探究实验,训练学生的观察、测量、预测、设计等探究技能,使实验探究常态化。其中,岳云华进行了《趣味化学实验》校本选修课程的开发,提出了自助式实验教学模式和化学自助实验评价量表。选择了6个类别共25个复杂程度各异的实验作为课程的主要内容[5]。实验内容源于课本,却又高于课本,课程开发系统规范。

在实验教学策略上,代表性的研究体现在以下几个方面:

1.2.1 抓住实验“意外”,生成探究课题

陶理祥例举了试剂用量、操作顺序、试剂浓度、实验误用试剂产生的意外现象,引导学生对实验做进一步的探究,体现了教学的生成性[6]。许志勤通过引导学生探究Na2O2 与H2 O反应中酚酞试液褪色的“异常”现象原因,让学生在给定情境中通过分析、判断,提出有探究价值的化学问题,设计实验方案,通过实验验证得出结论,并在此过程中了解控制实验条件的方法,体验科学研究的思路和过程[7]。

1.2.2 反思实验教学,提出解决对策

王会有从7个方面例析了实验教学中的不足之处,依次为:将“演示实验”变成“实验展示”;主观认定“现象与结论”的关系;将“失误实验”当成“无效实验”;过于按部就班忽视质疑反思;过于注重对实验现象的死记硬背;忽视实验过程中的偶发现象;注重“操作与现象”而忽视行为习惯[8]。王先锋指出化学实验教学中存在“幕后”与“台前”两种教学现象。“幕后”是指教师把实验置于从属知识地位、实验过程仅限于强化知识;“台前”则是指教师把化学实验作为创新活动的载体,实验目标关注未来发展、实验设计渗透创新思维、实验过程体现探究程序、实验结果收获科研方法。他以实验教学案例说明了将实验从“幕后”推向“前台”的途径有:创设探究点提高实验效度;找准生成点增加实验曲度;捕捉异常点延伸实验深度;挖掘问题点托起实验高度[9]。上述观点在“中学化学实验教学专题研讨会”上获得了强烈的反响。

1.2.3 把握学生心理,激发学习潜能

吕琳等人选取了两所中学高一学生进行观察研究。发现恐惧心理不仅会引发逃避行为,还可能会激发出探索、创新行为,教师应因势利导,引导学生遵守实验规范,增强学生的安全意识[10]。吴先强应用实验研究法,着重探测“演示前实验”对高中生理论化学知识学习的影响。研究表明,“在书面提示相关核心知识的前提下,教师在学习之前对与学习内容相关实验的关键步骤和操作进行演示。这样的演示可以有效降低学生在化学实验过程中的内部认知负荷,从而提高他们通过化学实验学习理论化学的能力”[11]。

1.2.4 运用手持技术,突破学习疑点

夏梅芳等以数字化融合传统的实验技术、定性与定量结合的探究方法,对二氧化碳收集方法相关问题展开探究[12]。徐志宏通过对数字传感技术特点的分析,总结了数字传感技术在实验改进、突破学习疑难点、创设习题素材和开展第二课堂等方面与化学教学整合应用的规律,并且结合具体实例作了进一步解释说明[13]。任峰等人通过手持技术与多媒体技术的整合,将电离平衡的微观问题以数据、曲线形式表征出来,让学生真切地感受到电离平衡的建立与移动。运用POE策略,通过暴露学生的前概念,借助手持技术实验演示使学生产生认知冲突,进而开展讨论和解释,使学生实现概念的转变,并在理解的基础上进行知识结构的建构[14]。

上述研究的共同特点是,有破有立,既抓住了实验教学的症结,又对症下药,以探究思维、探究技能的培养为核心,用大量的案例论证了实验教学改革的途径与方法。

1.3 教师实验教学能力的发展

田长明发表在“课改前沿-教学随笔”栏目的文章指出,实行课改已经很多年了,教师在教学理论和教学方法上都有了长足的进步,课堂探究、合作、讨论都已成常态,但教师自身的专业素养却没有得到显著的提高。因此,在培养教师时,可能不仅要注重教师的教学理念和教学方法,更要注重教师自身专业素养的提升[15]。

实验教学的质量在很大程度上取决于教师的实验教学能力。从实验操作的规范到实验手段的自如运用、实验设计的科学严谨都能反映出教师的实验素养,这是在推进实验教学中不可忽视的因素。

1.4 对实验教学具有引领性的观点

孙丹儿指出:我国在实验本体及其教学研究方面历时已久,尤其是实验本体的研究方面,成果颇多,但是实验创新不足。国外则注重对实验的教学方法应用及教学效果的评价等方面的研究。她还指出,“国外基于手持技术的教学侧重四个方面的研究:学生概念转变和能力考察、新教学模式的探索、教师认识及其能力的调查、教师培训模式的探索”[16]。这一论断和本文的内容分析是一致的。

实验教学超越器物革新的物化研究水平,走向探究思维主导、科学观念先行的物我互化的研究境界,关注学生的学习机制和学习结果,摆脱知识本位、考试本位,重视学生科学素养的养成,应是未来实验教学发展的趋势。对此,宋心琦先生和吴俊明先生高屋建瓴的观点深具启发和引领意义。

宋先生站在化学科学的视角,从化学科学的历史、现状与未来的发展趋势的分析中,提出了化学实验体系的三个要素:实验对象的物质体系;适当的仪器装置和必要的安全措施;合理的实验步骤和规范的操作技术;指明了实验教学改革的方向——不仅应当关注具体的实验,更要从课堂教学开始,引导学生学会赏析、学会批判、学会思考,将动手能力真正体现为学会做实验[17];详细阐述了化学实验的教育内涵应是:学做人;学做事;学做科学实验;学会思考[18]。

吴先生阐述了化学实验教学系统的构成——教导者、学习者、实验教学内容和教学方法,以及实验器材设施等显性要素和保障系统、管理系统、开发研究系统、教师训练系统等隐性要素。指出:现行化学实验教学系统不太完善、合理。要从六个方面入手改变现状:强化理性指导,避免盲目的试误和实践;以学生经验基础和有关心理为基础,重视科学素质培养;注意基础性,又能适应不同学生的发展需要;反映化学学科特点,反映现代化学实验技术的发展;改革实验教学方法,促进课堂教学改革;改进和加强实验考核[19]。对于化学实验教学现代化的问题,吴先生认为必须认真考虑“人性的解放”和“效率的解放”,努力实现化学实验教学的创新、改革和超越式发展,实现思想观念、内容、方法、装备以及评价的现代化[20]。

2 问题讨论

通过对2013年实验类研究的综述,作者认为有如下问题值得关注和商榷:

2.1 实验仪器的替代问题

伴随着化学科学的发展,实验仪器、实验手段的更新从未停止过。尤其是随着信息技术的发展,实验手段的更新被当做现代化的显著标志。基于传感器的实验研究可以帮助教师完成原理的探析和认知冲突的解决。但传感器多数仅适用于研究、捕捉微量的变化,对于常量的化学反应与实验现象,传感器就会失去它的意义。因此,吴俊明先生指出,“传感实验可以促进化学实验教学现代化,但有很大的局限性,只能覆盖有限的实验内容,只能适当地提倡和推广”[21]。

另一方面,有为数不少的实验研究用医疗器材、生活用品替代常规实验仪器。这也并不是值得赞扬的。借用钱勤的观点:“实验仪器的使用是化学学科所特有的,也是必不可少的……教师不仅要让学生认识它们,还要让学生掌握它们的使用方法,这同时也有利于学生将来在化学专业上的发展。生活物品的替换应依据学生的学情,应以掌握化学专业仪器为前提,只有这样,学生才能更加深刻地体会到替换的意义。[22]”因此,使用非化学仪器做替代物,只能是在客观条件不足时的权宜之计。

2.2 实验化学的虚设问题

在2013年《化学教学》刊发的文章中,只有一篇文章是针对《实验化学》模块的教学感悟。作者刘树载认为《实验化学》教学中存在的问题有:传统教学观念充斥;内容选择很多是大学教材“下放”;教师实验能力限制;实验硬件捉襟见肘;教学时空严重匮乏等[23]。比较准确地反映出当前中学化学实验教学不容乐观的原因。

作者的相关调查也表明,一方面,实验室的硬件设施不能完全满足教学需要,另一方面,作为化学教师,不重视实验,基本不使用实验室的大有人在。这说明制约实验教学开展的因素不完全在硬件设施,教师和学校管理人员对实验教学的重视程度才是关键因素。在考试指挥棒的作用仍占据主导地位的当下,加强对实验教学任务的规定性是推进实验教学的可行途径。如,初中新课程修订之后,明确规定了八个必做实验,并编入教材,就是一个有效的措施。

2.3 对仿真实验的定位问题

为了追求高效便捷,不少教师乐于以实验视频、仿真实验代替动手实验。很多专家对此并不认同。吴俊明先生多次强调,必须坚决反对用电脑和多媒体技术模拟实验取代化学实验。

在此,有必要澄清仿真实验的定位问题。仿真实验不是实验,而是计算机辅助实验教学的一种形式。仿真实验只是预设的、形象化的模拟,是模型方法的具体应用,是忽略了实验系统的次要因素后的实验纯化结果。因此,在很多方面已失去真实实验的意义,无法进行实验仪器的操控、现象的观察与测量、实验习惯的养成、实验革新的意识等训练。作者的研究表明,默会的化学实验操作技能蕴含在问题解决的行动中,依靠实践中体验、积累和摸索才能获得。它是高度个人化的知识,是学生所掌握的知识技能中最具创造活力的、最深层的部分,是学生学习与发展的基础[24]。过度使用仿真实验,不利于学生探究技能的形成和科学态度的培养。因此,理性使用仿真实验,克服急功近利的教学追求,让它回到辅助教学的位置是必须的。

2.4 对实验观念的诠释

实验教学应以观念为本,是新课程改革以来已达成的共识。郑长龙认为,实验观念包括:以实验为基础、绿色化学思想和实验安全问题等。其中,“以实验为基础”有四重含义,即“实验探究活动”、“实验方法论”、“实验事实”和“实验史实”[25]。并不是只有“做实验”才是以实验为基础,运用“化学方法论”、“实验事实”、“实验史实”来开展化学教学活动,同样也是以实验为基础。

总之,以观念为本的实验教学,就是尊重实验、理解实验、善用实验、创新实验,以科学思维为线索,真正实现物我互化的教学境界。

参考文献:

[1]谢庆群. Mg(OH)2 沉淀与NH44 Cl、NH44 Ac溶液反应的浓度探究[J].化学教学,2013,(1):53~54.

[2]蒋新芳.探析分散系的丁达尔效应[J].化学教学,2013,(3):58~59.

[3]朱程燕,庄华清.过氧化氢使溶液中指示剂褪色的实验探究[J].化学教学,2013,(1):63~64,80.

[4]严建波.对探究苯酚与溴水反应类型实验的质疑与改进[J].化学教学,2013,(4):62~63.

[5]岳云华. 《趣味化学实验》校本课程的实践研究[J].化学教学,2013,(3):11~13.

[6]陶理祥.化学教学中几个实验“意外”现象及应对[J].化学教学,2013,(11):61~62.

[7]许志勤.“异常”实验现象异常地发挥教学功能——“过氧化钠与水反应的实验探究”教学案例与分析[J].化学教学,2013,(10):59~61.

[8]王会有.浅谈初中化学实验教学[J].化学教学,2013,(5):53~55.

[9]王先锋.例谈高中化学实验从“幕后”推向“台前”的教学策略[J].化学教学,2013,(10):55~57.

[10]吕琳,尚晓静等.高中生化学实验学习中恐惧心理的多重影响[J].化学教学,2013,(4):65~66.

[11]吴先强.演示前实验对高中生理论化学学习的影响研究[J].化学教学,2013,(2):16~18.

[12]夏梅芳,严西平.基于数字化实验的化学探究教学案例[J].化学教学,2013,(3):60~61.

[13]徐志宏.浅谈数字传感技术在化学实验教学中的应用[J].化学教学,2013,(9):53~55.

[14]任峰,李友银:手持技术环境下基于POE策略的电离平衡教学研究[J].化学教学,2013,(1):31~33.

[15]田长明.命题实验:技能与智慧的挑战[J].化学教学,2013,(4):28~29.

[16]孙丹儿.中学化学实验研究视角的分析及其启示[J].化学教学,2013,(7):7~10.

[17]宋心琦.再谈中学化学实验教学改革(上)——在《化学教学》“中学化学实验教学高级研修班”上的讲话[J].化学教学,2013,(3):3~7.

[18]宋心琦.再谈中学化学实验教学改革(下)——在《化学教学》“中学化学实验教学高级研修班”上的讲话[J].化学教学,2013,(4):3~5,18.

[19]吴俊明.发展化学实验教学研究需要大智慧——在《化学教学》“中学化学实验教学高级研修班”上的讲话[J].化学教学,2013,(2):3~5,44.

[20][21]吴俊明.关于化学实验教学现代化的几个问题(上、下)[J].化学教学,2013,(10):3~6;(11):3~6.

[22]钱勤.浅谈初中化学实验改进与创新的策略[J].化学教学,2013,(6):57~60.

[23]刘树载.《实验化学》(苏教版)模块教学感悟[J].化学教学,2013,(7):11~13.

[24]靳莹,张永存.默会知识论视角下的化学实验技能的观察研究[J].化学教学,2012,(12):15~17.

化学实验安全论文范文第9篇

关键词: 本科毕业论文指导 实验员 化工化学类毕业论文实验 角色转变

本科毕业论文是本科生教育的一个综合性科学实践教学环节,也是学生在校学习期间学习成果的综合性总结,是整个教学活动中不可缺少的重要环节。对理工科尤其是化学化工学科而言,毕业论文实验又是毕业论文工作的一个重要内容,它是培养学生综合运用所学知识和技能,理论联系实际,独立分析,解决实际问题的能力,以及训练专业科学研究思维与方法的重要环节[1]。

化学化工类毕业论文实验是一种综合性的设计实验,不同于单学科实验。在整个实验过程中,理论知识和实验内容、方法往往涉及多个学科,需要学生把所学知识有机地结合起来,才能很好地理解、掌握,这样就对论文指导提出了更高的要求[2]。然而,随着高校办学规模的扩大,招生人数的增加,毕业论文指导老师本来就有比较繁重的本科生、研究生教学与科研任务,有限的精力使得他们对毕业生实验的指导和管理经常不能到位,“带而不管、管而不力”的现象时有发生[3]。而且,学生还有可能因为实验室条件以及仪器、药品、耗材等不能到位,对实验过程拖拖拉拉,学生的侥幸心理、畏难情绪等也会影响学生毕业论文的质量。此外,当前毕业论文指导工作量的分配问题,势必会影响实验员的工作积极性,不利于毕业论文实验的顺利开展。因此,在毕业论文完成过程中,如何定位实验员的角色,发挥他们在实验室工作的优势,更好地服务本科毕业论文,提高毕业论文和人才培养质量,也将成为毕业论文教学改革研究的话题。以下就本科毕业论文指导中实验员所扮演的角色进行探讨。

1.做好实验资源规划师,实现实验资源合理利用和资源共享

近年来随着招生规模的扩大,毕业论文完成期间,进入实验室开展实验的学生人数相应增加,势必会造成实验室用房和仪器设备以及药品耗材等的紧张。因此,实验室管理人员,必须统筹规划,做好一名规划师,使实验室资源利用最大化,优势资源有效共享,保障学生毕业论文实验的正常开展。

(1)实验室用房。

我院学生毕业论文实验,一般安排在专业实验室。根据每个指导老师所带学生人数,合理分配实验室用房,有研究生用房的指导老师,会根据要求,少提供用房面积或者不提供。我院应用化学系每年拿出4个120m2的专业实验室供学生开展毕业论文实验,有效地保障了每个进入实验室开展论文实验的学生都有自己的“一亩三分地”,这样就能很好地解决实验室用房问题。

(2)实验室仪器设备、药品及耗材。

①实验室公用设备:例如电子天平、气流干燥器、超声波清洗器等,每个实验室提供一套;而干燥箱、冰箱等则放在专门的干燥实验室和冷冻实验室供学生使用。

②实验所需器材、药品等:学生在进入实验室前选题,查阅文献,统计实验所需的仪器设备、药品、耗材等,先由指导老师认真审阅签字确认,再交实验室管理人员最终审核,以指导老师为小组登记、领取。对于化学反应中常用的小型仪器,如调压器、加热套、磁力搅拌器、水浴锅,根据指导老师所带学生人数,统筹安排,保障每三个学生有两套仪器。对于药品、耗材,如高分子反应所用的引发剂,以及一些催化剂等,用量较少,而且不易保存,一般一届毕业生,共用一瓶已经足够;而耗材,如标签纸、试纸之类,一般交由指导老师小组统一领取。这样可有效避免学生“只借不用”,造成资源浪费的现象。

③大型仪器设备:如气质联用仪、流变仪、红外光谱仪等,一般由专门实验技术人员负责管理,为全校开放,保障优势资源有效共享。

2.做好实验全程的“绿化师”,加强和培养学生的环保意识

毕业论文期间,化学专业类学生,大多数都要进入实验室开展为期3个月左右的实验。实验过程中使用的有毒、有害,甚至“三致”物质等,如果进入环境,必定对环境造成污染,对人类造成危害。随着现代经济的发展和高校培养人才方式的转变,化学实验实现绿色化是化学实验教学发展的必然趋势,化学教师更应该具有绿色化学的思想,提倡绿色教育[4]。所以,实验员在毕业论文全程中,应该做好一名“绿化师”,加强和培养学生的绿色意识,严禁把废气、废液、废渣和废弃化学品等污染物直接向外界排放[5]。

在毕业论文完成过程中,要实现绿色化学,实验员首先要从源头上降低化学污染物的生成。为此,可以采取以下几方面的措施。

(1)提供微型实验装置,开展微量化学实验。如在有机合成研究课题中,实验室统一提供成套半微量玻璃仪器实验装置。这样既可以减少化学试剂的用量,降低“三废”的排放,又可以节约水电以及一些辅助耗材的消耗,降低了实验成本,并且能使爆炸、燃烧、中毒等事故相应减少,极大地改善实验环境条件,减少对环境的污染[6]。(2)提供无毒或低毒试剂和溶剂。当学生领用有毒有害试剂开展实验时,需要指导老师及学生研究讨论,考虑更换试剂,实在无法更换的,必须做好防护措施,小心操作,并且对实验过程中的所有废弃物回收处理。其次是对“三废”的有效处理。“三废”处理,必须分类集中收集,分别处理。尽可能采用废物回收、以废治废的方式,降低成本,提高实验室污染治理率[7]。如对废液中有机溶剂尤其是重结晶后的溶剂,可通过蒸馏回收,重复利用;对酸液、碱液可通过实验室提供的废液回收装置,分类集中收集,统一处理。对实验过程中产生的有毒或有异味的气体,必须采用密闭式操作或在通风橱中进行,能吸收的,进行吸收处理。对废渣,能回收利用的,回收利用,不能回收利用的,必须进行无毒化处理。最后,实验员还应该经常进入实验室,督促学生清洁实验,保持实验室卫生,培养他们的绿色意识、环保观念。

3.做好学生实验的安检员,保证毕业论文实验正常安全开展

完成毕业论文是学生自己查阅文献,确定研究思路和方案,自己搭建实验装置,分析和处理实验结果的过程。在这个过程中,实验员应该做好一名安检员,对学生实验过程中出现的不合理操作,进行适当的引导,对有危险操作步骤的学生多巡视指导,防止事故的发生,保证毕业论文实验正常安全开展。

作为一名安检员,实验员应该对以下两方面进行监督检查。第一,在实验室安全方面。首先应该给学生灌输安全思想。这方面我们采取在学生进入实验室前,全体学生集中学习实验室各种规章制度,开展安全教育,增强学生安全意识。其次是实验员还应该经常巡查有易燃易爆易腐蚀物以及有污染源的学生。例如,学生在研究混凝土高效减水剂时,用水泥净浆做性能测试,虽然学生对大量废渣已经妥善处理,如不加以提醒,忽略了烧杯壁上少量的水泥残渣,而直接冲洗进入下水道,由于积少成多,也会造成水管堵塞,影响实验室的正常运转。最后,实验员还应对精密贵重仪器以及实验室的水电、消防器材等加强监管,确保论文实验正常安全开展。学生在用气相色谱开展检测分析时,应从载气钢瓶、减压阀、注射器以及检测器等多方面给予指导,强调注意事项,并且观察学生实验过程,保证操作无误后,方能离开。第二,检查学生实验操作是否规范。论文实验过程中,由于学生素质有高有低,动手能力有强有弱,难免有操作不规范,而且只追求结果、不注重过程的人,这样就会给实验室安全带来不小隐患。学生在开展有机合成研究时,最容易造成实验装置搭建不规范。如在研究有HCl、H2S等有毒有害气体生成的实验中,没有搭接尾气吸收装置,这样既会给环境带来污染,又会给师生健康带来危害。第三,在安检方面,还应该密切关注为学生开放的精密贵重仪器室,重点检查学生操作情况与水电等,确保仪器安全。

4.做好学生问题的咨询师,服务引导毕业论文全过程

毕业论文实验期间,学生总会遇到这样那样的问题,而且学生问题覆盖毕业论文完成的全过程。实验员是学生进入实验室后离得最近的人,最有可能成为学生咨询问题的第一人。因此,实验员应该做好一名咨询师,服务引导,帮助解决论文中遇到的问题。例如,学生需要查找实验过程中的一个小步骤、药品性质;仪器不会使用,出了问题;实验过程中缺东少西,等等,这些情况学生一般都会找到实验员,要求帮助解决。在解决问题期间,实验员办公室成为服务学生的场所,实验室的办公电脑成为公用电脑,实验员成为全体学生的辅导老师。在为学生服务的过程中,实验员应充分体现优良的“敬业、献身、奉献、负责”的教育精神。

要成为一名优秀的咨询师,实验员必须加强学习,自我提高。实验员除了具备基本的人文社科素质之外[8],还应该具备文献资料查阅、仪器设备维修、结果分析处理、计算机运用以及实验操作技能等方面的能力,真正成为一名综合型、多能力的“通才”。例如,学生在用TU-1901紫外可见分光光度计对实验结果进行分析测试时,仪器初始化失败,并且出现氘灯、钨灯能量低等情形,这时,学生就会第一时间找到实验员,并且表现出束手无策的样子。其实,实验员只需打开机箱底座,松开光栅驱动轮,用手转动进行调整,再重新开机,仪器就能恢复正常。帮助学生解决问题的过程,其实就是实验员自我提高的过程,同时也是学生进入社会前进一步学习的过程。

总之,实验员在学生完成毕业论文的过程中,扮演的角色是多方面的。实验员必须正确认识自己,不断加强学习,提高自己各方面的素质,勇于承担起多重角色,发挥在实验室工作的优势,积极工作,乐于奉献,更好地服务于学生,才能真正为提高本科毕业论文和人才培养质量贡献出自己的力量。

参考文献:

[1]黄道战.高校扩招后实验室在毕业论文实验管理与指导工作中的改革实践[J].高教论坛,2003,(5):77-79.

[2]聂容春.谈谈化工类专业毕业论文环节中学生能力的培养[J].化工高等教育,2005,(3):115-117.

[3]闫兰英,李天良.化学与化工系开放实验室效果分析[J].高校实验室工作研究,2004,(3):7-9.

[4]魏正妍,杨秀清.在研究型化学实验中培养绿色意识[J].实验室研究与探索,2004,23,(11):36-37.

[5]张世仙,陈文兴,勾华,等.遵义师范学院化学实验室污染调查及分析[J].遵义师范学院学报,2006,8,(1):68-71.

[6]徐常龙,曹小华,陶春元,等.通过绿色化学实验培养学生创新能力[J].化工高等教育,2009,(3):42-44.

[7]张淑华,张杰,肖忠新,等.实验室环境污染现状分析与防治对策[J].首都医科大学学报社会科学版增刊,2009,301-302.

[8]刘秋朝,朱骏,张金良.实验技术人才的素质需求[J].实验技术与管理,2005,22,(4):124-125.

化学实验安全论文范文第10篇

摘要:

高校化学实验教学中心为了提高实验室管理水平,必须推行规范化、智能化管理,因为它是衡量实验室管理水平的标尺.实验教学中心要围绕这一主题,以经济、实用、简便、安全为原则,优化管理网络系统设计,为实验教学中心建设提供良好的信息平台,达到提高实验室管理效率、学生学习效率,资源共享和减少环境污染的目标.

关键词:

化学实验教学中心;规范化管理;智能化管理;网络管理

随着高校实验室管理改革的逐步推进,化学实验教学中心建设也在进一步规范化、智能化,高校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂.为使实验中心能够高质量完成实验教学任务,成为师生教学、科研的平台,最优化的利用实验室资源,就必须对其进行规范化、智能化管理.结合我院实验教学中心建设的实际情况,摸索、探究出一套适合于大学实验室规范化、智能化的管理系统,在实验室人员、仪器设备、化学药品、实验用房、实验课程、实验项目、实验耗材、实验中心建设项目、实验中心经费等一系列与实验教学相关的管理方面,充分发挥实验教学中心的作用,是一个长期的课题.

1化学实验教学中心规范化管理

规范化管理就是管理者通过系统思考,建立健全并优化完善一套以人为本、上下认同、行之有效的管理体系来主导实验教学中心的管理[1].规范化管理的实质就是打造卓有成效的管理体系,化学实验教学中心规范化管理包括实验室的计划管理、制度管理、实验室技术人员的管理、仪器设备管理、药品管理、安全管理以及档案管理等.在化学实验室规范化管理一文[2]中已经论述,下面着重介绍化学实验教学中心的智能化管理.

2化学实验教学中心智能化管理

2.1建立智能化管理系统

智能化系统是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面应用的智能集合.随着信息技术的不断发展,其技术含量及复杂程度也越来越高,智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及日常生活的各个方面.面对目前高校实验室管理越来越细化、规范化,高校化学实验教学中心的工作量也越来越大,加之教育部本科教学质量水平评估的需要,实验教学中心智能化建设越来越受到学校的重视.在实验教学中心智能化建设方面,建立一套内部网络系统,既节省了人力又第一时间了解资源配置,做到资源共享.国内高校普遍采用的是北京化工大学开发的仪器设备管理智能化系统,但此系统仅仅是对仪器设备的管理,没有涉及实验教学中心的其他内容[3].由广东工业大学实验室与设备管理处开发的实验室综合管理系统做得比较好,将高校实验室综合管理系统以智能化模块形式设计出来,包括实验教学中心的各个方面,由实验室管理、实验室队伍、仪器设备、低值易耗品、实验教学、实验室开放、实验室建设、实验室评估、系统维护和数据报表等十大模块组成[4].在这十大模块中还可进一步细化,具体模块按实际需要随时增减信息内容.我们在实验室综合管理系统[4]的基础上,优化每个模块,建立化学实验教学中心管理系统.如低值易耗品管理模块,在玻璃仪器、试剂、药品的入库、领用的常规管理中,设定库存的最低警戒线,当某种库存低于警戒数量时,管理系统会通过系统内消息或以手机短信的形式通知相应实验室管理员,以便及时补充.系统具有手机短信通知功能,当有老师需要的信息时,系统会自动以手机短信的形式发送给老师,使老师在第一时间得到自己所需信息.实验教学模块设置实验课进度表、实验项目管理等,实验项目有综合性、设计性实验的分类.实验室建设模块增加化工工艺实验室、油品分析实验室和石油炼制工程仿真实验室(增设相关仿真软件),使学生在计算机上就能演练工厂生产流程,有问题随时在内部网上向老师请教,既方便了学生又增加了师生互动,提高了学生的学习兴趣和学习效率.所有实验室、仪器设备都按一定序列编号,教师、学生随时都能查到相关信息,最大化的利用化学实验教学中心智能化管理系统.大仪器设备还可提供社会服务,如食品安全检测、环境的污染检测等;石油化工实验室还可以承担企业员工短期培训,承办职业院校和企业技能大赛;企业和教师可利用该智能化管理系统进行合作,作为新项目的技术研究、开发以及新工艺、新技术、新工具的试验场所,最优化的利用实验室.系统维护模块负责全院基础数据及用户管理,即学院数据、专业数据、学生数据、课程数据、用户角色和使用权限的分配等.这样学校、学院能够随时监控实验中心信息情况.

2.2建立开放式智能化实验教学网络管理

智能化网络管理系统是指实验教学人员依托计算机网络及配套软件实时地对实验过程进行管理[5].该系统具体包括:

(1)学生在网络管理系统中申请报名,对学生身份进行鉴别(系统显示学生注册照片).

(2)对开放式实验教学进行网络预约或学生电子签到,为学生提供尽可能好的实验环境.

(3)通过网上安排开放实验项目.除了常规教学实验外,按照学校要求每个学院都必须有开放的实验项目供学生在网上预约.预约的一般流程:实验项目经教务处批准后,实验教学中心主任安排实验室,实验员负责审批并检查教师预约的时间与常规实验教学安排是否有冲突,通过审批后开放实验就加入总实验课表中,不同实验课程可用不同颜色区分开,实验总课表就能实时反映各个实验室的信息,实现实验教学中心对各个实验室的动态管理.学生在教师安排好的实验时间、地点、批次之后,在规定时间进入实验室做开放实验.

(4)已完成实验的学生,教师给出实验报告成绩,并对学生实验操作情况给予评定.开放实验结束后,教师可利用该系统对整个实验进行评价、分析和数据统计等.学生开放实验的综合成绩包括四部分:①学生的出勤率;②动手操作能力;③做实验时纪律表现;④实验报告成绩等.建立开放式实验教学智能化网络管理,增强了实验室开放的广度和深度,提高了实验室的利用率.

2.3建立毕业论文创作智能化网络管理

学生做毕业论文和指导教师的指导是一个双向选择的过程,首先学生通过内部网选择自己感兴趣的教师研究课题及实验室里所拥有的设备,然后指导教师通过学生所报的人数与所学的专业再进行调整.

(1)指导教师可以通过内部网随时与所指导的学生进行交流,探讨论文题目、选材及论文或实验所存在的问题.学生在做毕业论文实验或写论文时遇到问题可以在内部网上向指导教师请教,指导教师再适时予以解答.

(2)利用仿真软件做毕业论文.化学和环境科学系的同学可以通过内部网与指导教师联系在仿真软件上做预实验,如果方法可行,再投入试剂进入实验室实际操作.化工类学生做毕业设计时可以利用仿真软件作为依托,更加直观地设计自己需要的工艺和产品,从仿真软件上直接观察自己的工艺流程,不合理的地方可利用软件直接修改,直到合理完美,再转入到化工设备中做实验.化工设备工艺流程一旦开启,所需试剂、材料用量都很大,利用仿真软件可以节约时间,节约原材料,避免不必要的浪费,又保护了环境.

(3)学生在做实验和写毕业论文时普遍存在的问题或难题,可以在内部网上统一回复解决,也可以单独个别讨论.老师在统一回复时,学生可以根据老师的建议,扬长避短修改自己的论文,使自己的论文日趋完善.

3结束语

通过化学实验教学中心规范化、智能化管理的研究,把化学实验教学中心所有资源建立一套内部网络,做到资源共享.学生可通过校园网络了解学院所有的仪器设备以及所开设的实验课程,可以在网上选择自己喜爱的选修课、开放实验、教师的科研方向或适合自己做毕业论文的实验室,使整个实验室及仪器设备得到充分的利用,既方便了学生又为学生节约时间,让学生学到了许多自己感兴趣的知识,提高了操作技能.总之,化学实验教学中心智能规范化管理是实验室正常运行的关键,它有利于提升实验技术人员的素质和工作效率,提高实验教学中心管理层次和水平,降低管理费用;有利于提高仪器设备的使用率,减少试剂、药品的浪费,有效避免实验室意外事故的发生,同时减少了环境污染.

参考文献:

[1]文博.新编市场营销规范化管理制度精选[M].北京:中国纺织出版社,2009.

[2]徐飞,白林,赵国虎,等.化学实验室规范化管理的探索[J].广东化工,2015,42(17):185,201.

[3]何邦平,陈杰,钟如意,等.实验室规范化管理的探讨[J].实验室研究与探索,2003,(3):113-114.

[4]陈浪城,鲍鸿.高校实验室综合管理系统的探索与实践[J].实验室科学,2009,51(1):156-158.

[5]卢艳军.开放式实验教学模式的探讨[J].实验室科学,2009,51(1):23-26.

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