中学化学实验事故探析

2022-11-27

化学是一门以实验为基础的自然科学, 实验性是化学学科的基本特征, 化学实验对于提高中学化学教学质量, 全面落实新课程培养科学素养的目标, 具有其他教学内容和形式不能替代的特殊作用, 然而安全性原则是任何实验实施的重要前提, 一但发生安全事故, 不仅会造成实验的失败, 而且会使实验设备遭受损失, 人员身体受到伤害, 它还会给实验教学带来诸多的不利因素, 影响化学教学的顺利进行, 容易造成学生对化学学科不正确的认识, 进一步影响学生学习化学的兴趣。

在中学化学教学中发生的实验事故, 其具体原因是多样的, 或因实验时操作人员马虎大意, 或因反应条件控制不当等, 但实验事故发生的根本原因不外乎为主观原因和客观原因两类。

1 主观原因

主观原因指由于操作人员自身实验能力、态度的问题造成的实验事故, 主观原因进一步分为:实验方法不成熟、知识模糊、心理障碍和操作失误。

1.1 实验方法不成熟

在中学化学实验中有很多的改进装置或简易装置, 这类实验往往能够启发学生的创新思维, 但在这类实验中也潜藏着一定的危险:由于改进实验方法不很成熟, 改进装置复杂, 导致整个系统密封不好, 在做一些可燃性气体的点燃实验时就会存在诸多隐患。或者简易装置操作较简单但实验时所用仪器质量欠佳, 不能符合实验要求, 也成为事故的多发点。因此, 在改进实验装置或实验方法时应首先考虑实验的安全性, 其次才是实验效果及创新等。不应轻易将不成熟的实验改进用于课堂演示, 特别在进行学生操作实验改进方面更应谨慎。

1.2 知识模糊

操作人员由于此原因所造成的事故多半是由于预习不够认真所致。譬如:实验过程中对药品性能不了解, 对实验操作顺序不清楚, 不懂得防护及自救知识等等, 因此, 化学实验进行前, 应了解该反应的机理, 明确实验中的药品性能, 熟悉基本的操作过程, 并掌握一定的安全防护措施和急救知识。教师应强调学生的实验预习, 尤其是涉及到强酸强碱、腐蚀性药品、有毒气体、有爆炸危险的实验, 更应格外注意。实验过程中, 教师应加强对实验室的监控, 对实验中出现的问题进行及时解决, 保证良好的实验室纪律, 使整个实验在井然有序的环境中进行。

1.3 心理障碍

任何实验都存在一定危险性, 教师在教学过程中应引起学生对实验的足够重视, 但不应过分渲染实验的危险性, 造成学生对实验的恐惧, 实验中我们经常会看到有的学生重视课堂教学, 轻视实验教学, 进入实验室盲目操作, 随意加大药品用量, 更改实验步骤, 这些都是危险隐患。而有的学生因惧怕, 不能从容操作实验, 更易出现错误。矫正学生实验时的盲动随意心理, 不仅要加强实验规范教育, 规范学生实验操作, 而且要教育学生具备准确、诚实、理智等良好的科学工作品质和习惯, 正确认识化学及其实验, 克服畏惧紧张的心理, 提高学生的自信心, 通过科学准确的实验操作, 让学生意识到, 化学是一门很有趣的学科, 只要以科学认真的态度来对待, 事故就不会在身边出现。

1.4 操作失误

操作人员由于此原因所造成的事故比例比较大, 造成的伤害也比较严重。操作失误主要是实验中实验人员本身的技术失误所造成的, 譬如:实验条件不能很好控制、药品的用量失误、操作不够规范等。要避免此类事故的发生, 必须加强实验人员自身动手能力的培养, 规范操作技能, 培养科学严谨的实验态度, 实验中严格控制药品用量, 耐心认真进行操作, 严格按照实验计划进行, 避免随意走过场的现象, 学生在操作中的仪器组装、药品取用、操作细节等都因严格要求, 精心指导, 甚至对实验结束时仪器清洗、废纸废液的处理、桌面的清洁工作和实验报告的填写都要提出具体要求。每次实验结束后及时进行总结, 使学生逐步养成规范操作的良好习惯, 有效避免实验事故的发生。

2 客观原因

客观原因一般较为隐蔽, 事故的避免较为困难, 具体原因可分为以下两点:

2.1 仪器老化、试剂失效

实验室购置的药品和仪器往往会使用较长时间, 在这个过程中, 经常会发生试剂混淆或失效、仪器老化等问题。不经常检查药品和仪器, 就很容易出现事故。

目前中学化学实验装置基本上还停留在近代化学时期的水平, 玻璃仪器在实验仪器中所占比例较大, 其特点是:设备陈旧, 精密度不够, 操作起来比较烦琐, 仪器药品失效一般不会造成太大伤害, 但当仪器老化时, 就很容易泄露有毒气体而引发事故, 故实验前, 应对所用仪器药品进行安全检查, 教师应对每一个实验进行预备实验, 以检查药品是否纯净或变质, 排除事故隐患。

2.2 实验室结构不合理

一些中学由于经费等原因在实验室建设方面设计不当, 造成实验的安全隐患。譬如:实验室无灭火器材或急救措施, 没有安全规范的电源插座, 实验桌面均是易燃、易被腐蚀的木板, 下水管道是易被酸、碱腐蚀的镀锌管, 无通风设备, 实验室结构不合理等。一个完善的现代化化学实验室, 应装有吸风罩或通风橱, 每小时实验室的换气次数必须能达到20次以上, 并保证排毒效果达90%以上;并配有安全的总电源系统, 既能满足中学实验对各种电源的需求又能保证用电安全;实验教室的实验桌应保持一定的间距, 易于学生疏散, 桌面均采用耐热、耐磨、耐烟酌、防火、抗污、防静电的一些新型材料, 常用的有三聚氰胺浸渍贴面板;下水道采用耐酸、耐碱腐蚀的P V C管材, 保证实验室安全用水、用电、用火。

客观原因所造成的事故危害性较大, 但原因不明显, 不易检查, 往往被忽视。化学实验室的仪器、药品、材料、设备等品种繁多, 规格各异, 使用频繁, 仪器在使用过程中会破损, 药品、材料要损耗, 所以从拟订计划、药品的采购到保管都要求对化学实验室进行严格、科学的管理。要求配备高素质的实验室管理人员, 而很多中学由于经费等原因不仅没有配备高素质的实验室管理人员, 甚至连一般的专职管理人员也没有安排, 这样无形中在化学实验室埋下了安全隐患, 同时实验人员应具有强烈的责任感, 认真负责地履行责任, 及时发现和排除各种不安全因素, 对于可能存在的安全隐患, 及时采取预防措施, 消除隐患, 防患于未然, 才能确保实验室各项实验安全顺利的进行。

摘要：化学是一门以实验为基础的自然科学, 实验教学是中学化学教学不可替代的教学方式, 新一轮基础教育化学课程的改革, 强调化学实验在教学中的积极作用和重要地位。由于化学实验的特殊性, 在实验操作过程中存在着不少安全隐患, 实验时常会出现一些意外事故, 影响实验的顺利进行。本文对中学化学实验中的常见事故原因进行了分析, 并提出了提高实验安全性的措施。

关键词：化学实验,实验事故,安全性