浅谈在化学实验教学中植入危化品知识的安全教育

钟芳

◆摘  要：实验是化学的基础，中学生化学实验操作占据越来越重要的地位，如何将化学实验教学中涉及的危化品知识安全教育植入常规的实验教学中，让学生了解危化品的分类、使用、储存和事故处理是化学教师的职责。常规实验教学要培养学生的科学态度，规范学生的实验操作，提高对危化品的安全意识。

◆关键词：中学化学实验;危化品;科学实验;安全教育

2020年9月22日，江苏常州一小学教师在科学课演示实验时因操作不规范产生闪燃，蹿出的火苗使4位学生烧伤。无独有偶，2020年10月30日，广州白云区一小学教师进行的科学实验出现瞬间燃烧情况，也导致4名学生烧伤。再回顾天津港“8·12”特大危化品火灾爆炸这场灾难事故，已经用数百条生命的代价给世人上了一堂深刻的危化品安全教育课。痛定思痛，这些事故提醒中学化学教师要重新审视我们的实验教学工作，危化品知识的安全教育重要性再一次给我们化学教师敲响了警钟。中学化学实验室因教学需要经常使用一定量的易燃、易爆、腐蚀性和有毒药品，如何将化学实验教学中涉及的危化品知识的安全教育植入常规的实验教学中，让学生了解危化品的分类、使用、储存和事故处理是化学老师的重要职责，科学合理地安排各项化学实验，确保学生进行安全有效的實验和探索，提高对危化品的安全意识。

中学化学实验室是中学里安全问题最重要的场所，参与常规教学的学生或化学提高兴趣小组的学生都经常在此从事教学和创新实践活动。[1]但是对很多学生而言，尤其是初三学生，绝大多数对危化品知识的安全教育一知半解、缺乏实验操作的动手能力和对安全事故的应变能力，因此对他们进行危化品安全知识的教育，了解危化品的分类、使用、储存和事故处理是保障实验室安全的前提条件，也是关系到学校及社会安全的大事。虽然很多学校都建立了比较完备的实验室应急预案、实验室安全教育手册等，甚至我们学校还举办了常规的危化品知识讲座、实验室安全图片宣传等教育形式，以满足教育管理部门对中学生进行危化品知识安全教育的要求。但是，大多数的中学化学实验室危化品安全教育对学生而言依然是存在重理论灌输、轻实践实训教育的问题，学生中能够真正正确识别实验室危化品安全问题、掌握实验室危化品安全防控技术，正确处理突发事故的学生比例很低。这一方面是由于在化学实验教材的常规实验课的模式下，为了让大多数学生顺利完成实验，在实验教学中不可能刻意安排导致安全问题的实验内容，学生基本完成教学大纲规定的实验内容，在规定的时间内，学生往往没有时间深入思考可能发生的实验行为。加上不同层次学生的智力和能力的差异，影响学生创造性思维的发展。另一方面则是安全操作演练对场地、设备、器材和现场组织要求较高、代价较大，无法对大面积学生实施，[1]有的薄弱学校甚至不开展学生实验课，学生对危化品的了解全部来自理论。但是科学研究指出，对于中学生这个青春年龄，兴趣是最好的老师，实验室危化品安全教育必须符合学生认知心理的特点，从激发兴趣、感知、理解、巩固和应用等方面层层推进，才能达到最好的培养效果。用兴趣和感知来引导学生主动学习实验室危化品安全知识的打开入门环节，采取学生喜闻乐见的教育形式，避免“满堂灌”、“强制记”等学生厌恶的学习方式，在常规实验教学中开展危化品知识的安全教育、科学合理地安排各项实验，确保学生对危化品知识进行安全有效的实验和探索，并产生对安全问题最大的好奇心，才能取得意想不到的成效，才能真正把危化品知识安全教育植入学生心中。

一、实物演示和理论结合让学生正确认识教材中出现的危化品分类，使之具备危化品常识

危化品是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。它具有以下3个特征：⑴具有爆炸、易燃、毒害、放射、腐蚀等性质。⑵在生成、运输、使用、储存和回收过程中易造成人员伤亡和财产损毁。⑶需要特别防护。

中学化学实验室中的危险化学品有如下几类：

①可燃气体：氢气、甲烷、乙烯、乙炔等可燃气体。[3]（电解水实验产生氢气，能源的使用和开发讲到氢气和甲烷，有机物实验乙烯、乙炔。）

②易燃液体：酒精、乙醚、丙酮、苯、甲苯、乙酸乙酯等有机物。[3]（酒精灯使用，有机物实验苯、甲苯等）

③易燃固体：自燃固体和遇水易燃物品。活泼金属如钠、钾、碳化钙（俗名电石）、白磷红磷。有些药品遇水剧烈反应，产生可燃气体，极易燃烧爆炸[3]。（燃烧与灭火使用磷，金属与水反应等）

④氧化剂：高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾。[3]（实验室制取氧气等）

⑤腐蚀品：浓硫酸、浓硝酸、液溴、烧碱等。[3]（酸、碱的化学性质等）

⑥毒害品：亚硝酸钠、苯、CCl4、苯酚、重金属盐，汞盐、钡盐、铜盐等。[3]（有机物实验等）

⑦易致爆品：硝酸铵、硫酸铵固体撞击、受热后易爆炸。[3]（溶液吸热实验等）

⑧新纳入的管制药品：盐酸等。[3]（酸的化学性质、制取二氧化碳等）

在化学实验教学中用到的每一种危化品实物都可以让学生仔细观察，和实验室的图片对比，让学生了解该实验中危化品的分类、使用、储存和事故处理。比如危化品中的易燃气体氢气和甲烷在人教版第七单元能源的开发和利用时讲到，这时笔者拓展做氢气的爆炸实验：取一个一次性纸杯，底部挖一个洞，用湿棉花堵住，倒扣在桌面上，用锌粒和稀硫酸制取氢气通入该纸杯中2—3分钟，取出湿棉花，同时用一根燃着的长木条点火，可以看到纸杯飞起来，同时有尖锐的爆鸣声。一个小小的纸杯使安静的教室突然有尖锐的爆鸣声，学生受到很大的冲击，自然的把危化品知识安全教育植入学生心中。

二、实地参观认识危化品的规范管理，认识危化品管理的安全教育

不要用实验室安全问题一味的回避学生进入实验室，这个年纪的孩子有很大的好奇心，甚至有学生幻想自己去买危化品来做实验。适当分批带学生进“双人双锁”的实验室参观危化品放置场所，和实验员聊天，了解危化品的购买途径和使用危化品的法律知识，使学生了解到危化品必须到城区公安局办理网上审批后学校方可合法使用，个人是不能购买和随意使用的。实地观看实验室分类贮存、安全存放的柜子，可以看到所有的危化品都具有清晰标识或标签，遵循原则，使用监管以及危化品废弃物储存房等。这种身体力行的参观，使学生对危化品产生敬畏之心，但又不是盲目的道听途说和无所畏惧，更能理解社会对危化品管理的各项安全制度。

三、以实验安全为突破口，积极进行危化品实验教学改革

以探究燃烧条件实验为例，实验中使用了白磷和红磷易燃有毒的危化品，实验过程需要加热且实验操作复杂，因此必须由教师在实验室进行演示，不能将药品拿到教室进行实验更不宜由学生单独实验，教师在操作时也要格外小心，规范操作、安全第一。人教版教材课本上把白磷和红磷直接放在铜片上受热，可是实验过程中白磷自燃产生大量白烟污染实验室，笔者把这实验稍微做了改进，用绑有气球的两支试管代替铜片放进热水中加热，让学生思考为何要改进此实验，然后增加一个实验环节，把水中没有燃烧的白磷和热水倒在事先放了滤纸的垃圾桶，垃圾桶自燃着火，引起学生的惊讶和探索兴趣，趁机提出问题要求学生思考如何储存白磷等易燃危化品。学生亲眼看到实验对比和垃圾桶的自燃，让他们群体共鸣使之具有一种对学习新知识的热望，大大激发了对危化品知识的求知欲望，用自己的感知来引导自己主动学习实验室危化品安全知识。这种教学形式，学生既能看到危化品白磷自燃又了解了危化品白磷产生的污染问题，也学到了如何储存白磷，取得意想不到的成效。巧妙的把危化品的分类、使用、储存和事故处理植入学生心中。

四、引导学生理性客观看待社会重大事件，辩证看待危化品

化学在给人类带来光明和进步发展的同时，也带来了爆炸事故、毒害问题和各种污染等环境问题。危化品在世人的眼里更多的是负面形象，在天津港“8·12”事故之前就有厦门等地方民众抵制“PX”化工项目。天津港“8·12”事故之后更是谈危色变，实际上，危化品是一把双刃剑，正确合理使用能推动人类社会的进步发展，而不规范滥用才导致酿成人间惨祸。在酸的化学性质实验中，酸可以和金属活动顺序表中的活泼金属发生反应制的氢气，有学生提出为何不能写钠和酸的反应制取氢气。这个问题的提出就可以引申天津港“8·12”事故，用化学的视角让学生思考如下问题：①比如天津港瑞海公司仓库中的金属钠在工业生产上有什么用途？②这次事故暴露出危化品仓储中的什么问题？③这次事故处置中用消防普通灭火车进行喷水作业符合科学吗？为了让学生更好的理解，笔者还增加做了“钠珠戏水”实验，取一小块钠放在滴加酚酞溶液的盛水烧杯中，学生通过实验清晰看到钠在水面上迅速旋转，与水反应激烈，产生气体和不断发出火光，当告知学生该气体是氢气时，学生联想到学习氢能源时看到的纸杯爆炸实验，对天津港“8·12”事故的化学原理恍然大悟，结合透过新闻图片天津港上空升腾的火光浓烟，我们看到的不是危化品的负面形象，而是人为不规范滥用造成的人间惨祸。让学生明白，我们不应对危化品谈危色变，而应憎恨那些不懂危化品知识的逐利商人和渎职的行为。

五、對学生实验偶发事故合理处置，提高学生对危化品事故的应变能力

实验室危化品安全问题具有偶然性和突发性，有时具有相当的危险性，但又不可能每次实验过程都万无一失，偶然突发实验不可能在日常教学中都给学生观看实践体验和操作。比如中学化学教学中常有学生分组实验，酒精灯使用频繁，虽然学生都知道如何使用酒精灯，但是仍然会有酒精灯爆燃偶发事故。有次实验分组课，一个学生给试管中的药品加热时不注意调整铁架台的位置，和同桌的器材太近，同桌的衣袖扫到酒精灯，造成酒精灯倒在桌子上着火燃烧，看到此现象时，周围学生一片喧哗，都在指责他。这时笔者安慰学生不要惊慌，指导学生迅速用几块湿抹布盖灭，然后知道他如何放酒精灯，才能安全实验。这个学生亲自动手解决这次偶发事故，既能如释重负又能把处理方法牢记心底。所以对学生实验偶发事故不要一味的批评教育，过多的批评教育只会让学生畏惧实验，将危化品看成瘟神魔鬼。教会他处理危化品突发事故，才能让他记忆犹新，牢记危化品知识的安全教育。

六、结语

常规实验教学要培养学生的科学态度，规范学生的实验操作，提高对危化品的安全意识。教师在常规实验教学中经常见缝插针开展危化品知识的安全教育、创新设计危化品实验，确保学生对危化品知识进行安全有效的实验和探索，激发了学生的学习兴趣，培养学生沟通、合作的习惯，提升其实践技能。学生通过在中学化学实验与危化品打交道的实践与体会，学会中学化学危化品的分类，学会谨慎使用、储存危化品，善于危化品的事故处理。在化学实验教学中植入危化品知识的安全教育是老师必须重视的问题和职责所在。

参考文献

[1]葛晨晨，陈海峰，段辉，等.化学实验安全教育游戏的开发和应用[J].实验室科学，2018，12（06）.

[2]叶敏玲.对中学化学实验室废弃危化品管理的思考[J].化学教育，2017，38（01）.

[3]索金龙.李雪军.加强危险化学品管理安全有序开展实验[J].教学仪器与实验，2015，31（09）.