美国加州中学化学实验室安全手册的特点及启示

摘 要 通过对美国加州中小学科学实验安全手册的介绍和对美国加州中学化学实验室安全规范的内容特点进行评析，针对我国中学化学实验安全管理的现状提出了五点建议：第一，我国应出台针对中小学科学实验安全规范的官方文件；第二，中学化学实验安全管理要强调化学教师的责任和义务；第三，化学实验安全管理要真正以人为本，实验安全预防措施和设施要到位；第四，注重环保和身体健康是实验室安全管理的重要组成部分；第五，中学化学实验安全规范可以参照国家的认定方法。

关键词 科学安全手册 实验室安全管理 中学化学实验

近年来，众多学校化学实验室安全事故的惨痛教训告诉我们，如果不对实验室安全问题充分重视，甚至会付出生命的代价[1]。虽然初高中化学知识所涉及到的化学药品品种较少，危险品、剧毒品更少[2]，但中学化学实验室的安全问题仍是整个化学教学过程以及校园安全中不可忽略的环节[3]。在《义务教育化学课程标准》[4]（2001年）和《普通高中化学课程标准》[5]（2003年）中，均提到“学校应高度重视化学实验室建设……在保证实验安全、有序的前提下，为学生开展探究实验创造良好的条件”，这充分体现了我国对化学实验安全教育的重视。

美国作为发达国家特别重视学生实验动手能力的培养和化学实验室安全管理。由美国加州教育行政部门制定的美国《加州公立学校科学安全手册（2012版）》[6]详细阐述了小学科学、中学物理、化学、生物等学科实验室安全管理的规则。本文只针对美国中学化学实验室的安全管理规则进行分析评述，以期为我国中学化学实验室的安全教育提供可借鉴的资源。

一、美国加州中小学科学安全手册的内容简介

无论对幼儿园的教室还是对中学化学实验室而言，为学生提供安全的学习环境是十分必要的，美国《加州公立学校科学安全手册》（2012版）共分为八章，是为从学前大班到高中的科学教师、实验室管理人员和学校的其他行政管理人员在科学教学过程中与在实验室发生意外时所做的知识准备，能满足加州各地区学校师生对科学实验安全规则理解的基本需求。

第一章是介绍。开篇是这样描述的：学生的实验室活动和教师的演示实验是进行有效科学教学的重要组成部分，学生要更深入地了解科学的相关概念，必须要观察和参与实验室的活动，体验科学探究的过程。在科学教学中大约有20%～25%的课程时间都要动手参与科学实验。本章主要介绍了在实验室安全中教师和学生的责任、合理的实验室尺寸、如何减少伤害与责任的风险、影响科学教学的国家和州的立法文件以及本地区的急救程序等。

第二章是急救护理。主要阐述了科学实验室都必须配备急救和安全设施，在学生生病或受到伤害时（如被动物咬伤、各种烧伤、眼睛损伤、有毒物质中毒等），教师应如何采取正确的行为，给予学生救助。

第三章是一般实验室的安全防护措施。本章主要阐述了所有学校的科学实验室应遵守的共性安全规范和法规。

第四章是学前大班至小学阶段科学教室安全规范。分别从科学教室的空间大小、安全设施（如防火毯、眼睛清洗设备等）的使用、如何养成安全习惯、普通安检员的职责、普通实验室的运行程序、教室里动物和植物的安全等方面阐述。

第五章是附加的安全实践程序。分别从如何防火和控制火势、眼睛保护的安全规范、如何接触腐蚀性和刺激性的物质、室外实习的安全规范、如何防范有毒的植物和放射性物质以及地震、如何接触有毒化学物质和血源性病原体、如何最小化产生危险废弃物等方面阐述。

第六章至第八章分别对生物实验室、化学实验室以及物理实验室的安全规则做了说明。

二、美国加州中学化学实验室安全规范内容特点评析

本手册第七章是化学实验室的安全规范，本章开篇是这样描述的：来自不同家庭背景的学生对安全和健康的认识程度不同，大多数学生在处理化学药品、实验设备或相关的安全装置时没有任何经验。虽然化学实验室可以为学生带来好奇和积极的学习环境，但有些化学项目存在潜在危险，发生事故和伤害的可能性会增加，教会学生在紧急情况下如何阻止事故的发生是非常重要的。安全是学校管理人员、教师以及学生的共同责任。

本章共分为八个部分，分别是实验教师的责任、学生的责任、确保化学实验室安全的预防措施、影响身体健康的化学危险因素、如何建立一个更安全的化学储存区域、化学试剂标签安全规范、具有潜在危险的化学品，最后一部分是含石棉的物质、醚的使用和处理、铅的使用规范、汞的处理和清洁等规则。

1.实验教师的责任

第一要熟悉每一项实验规则，包括如何使用所有的设备以及了解化学药品的危害和熟悉处理事故的程序等。同时，只要学校要求的所有实验室事件都要按学校的常规要求做记录。第二是提升学生在化学实验室的安全意识，在实验活动之前要教会学生使用所有的安全和紧急情况设备。定期对学生进行安全疏散演练，在学生能看见的位置写下一系列紧急电话号码。

2.学生的责任

在进入实验室之前必须在教师的引导下穿上合适的安全设备（如安全护目镜、面罩、手套和实验服）；非正式的实验（即教师没允许做的实验）应被禁止，所有的实验工作必须受到教师的监督；发生任何泄漏、伤害和事故都必须向教师汇报；从不使用化学药品威胁其他同学；除非教师授权，不能拿走实验室里的设备、化学药品和实验产品；紧急情况下，学生被紧急疏散时必须知道紧急出口的位置。

3.确保化学实验室安全的预防措施

第一是实验室实践技术，例如处理干冰时一定要带绝缘手套和安全眼罩、处理玻璃纤维和钢纤维时要避免碎屑进入眼睛和皮肤等。第二是如何正确处置化学药品。第三是应提供个人保护设备，实验室必须配备以下安全紧急求助设备：眼睛清洗站、安全洗澡设备、防火毯、紧急安全标志和救助卡、防溢出控制设备等。

4.影响身体健康的化学危险因素

该部分内容开篇是这样描述的：在小学和初中化学实验室使用的化学药品有故意和意外释放出的有毒物质，学校的事故大多是一种化学物质的释放，如汞、氯化氢、乙醇、氯气等。该部分具体内容是：首先列出了一些化学物质（金属汞、一氧化碳、辣椒喷雾即二氯乙酰苯、乙二醇、氯气等）中毒的症状以及如何进行急救的措施。其次基于物质的危险性和内在毒性的特征对化学物质进行了分类。

5.如何建立一个更安全的化学物质储存区域

该部分总共分为七个步骤：步骤一，分配实验室安全责任。学校应指派有丰富安全使用和储存、处理危险化学品和废品方面知识的人作为学校实验室的安全管理负责人。步骤二，进行库存检查并去除具有爆炸特征的危险化学物质。步骤三是建立一个化学药品的清单目录，目的是为了实验管理员针对化学危险品和化学垃圾的不同需求做出统一规定。步骤四是如何收集实验室的化学残余物和垃圾（包括固体垃圾和液体垃圾等）。步骤五是临时存放的危险垃圾物也要考虑最终的运输结果。例如处理化学垃圾废弃物时，学校必须严格遵守实验室危险垃圾物处理的要求或得到加州环保部门的授权，如果废弃物不是很危险的并且数量也有限，就可以冲入下水管道，但学校应该及早向本地卫生部门和本地水质控制部门咨询并获得批准才能这样做。步骤六是废物处理。步骤七是化学药品安全存储要求。

6.化学试剂标签安全规范

该部分内容说明储存的化学物质上要尽可能贴有标签，标签类型按危险程度可分为danger、warning、caution三个等级。例如盐酸的标签上写有warning，表示其易引起烧伤，避免与皮肤和眼睛接触，避免呼吸蒸汽，一旦接触立即用大量水冲洗眼睛和皮肤至少15分钟，伤害到眼睛应立即就医。根据化学药品的危险类型可分为：有毒的、易引起燃烧的、可燃性、有害的蒸汽、具有爆炸性的、具有腐蚀性的等类型。

7.具有潜在危险的化学品

美国国家防火机构的菱形图标用于识别化学品的日常健康危害程度。红色图标表示可燃性程度（从数字4极易燃烧到数字0不可燃物质）、蓝色图标表示健康程度（从数字4吸几口就会死亡到数字0无健康危险）、白色图标表示极其危险、黄色图标表示可反应性（即物质的稳定性，从数字4非常危险到数字0没有危险）。例如金属镁是这样描述的：红色图标1级、蓝色图标0级、黄色图标2级。

8.含石棉的物质、醚的使用和处理、铅的使用规范以及汞的处理和清洁等规则

这些物质的使用要求和我国化学实验室的要求基本一致，在此不再赘述。

三、对我国中学化学实验室安全管理的启示

1.我国应出台详细的关于中小学科学实验安全规范的官方文件

由以上对美国《加州公立学校科学实验安全手册》内容特点的简介，可以看出美国中小学科学实验室安全教育方面的内容系统全面，我国尚缺乏中小学科学实验安全规范，因此我国也应出台详细的关于中小学科学实验安全规范方面的官方文件，使中小学师生、实验管理人员及学校管理人员都可以找到可操作性的依据。

2.中学化学实验安全管理要强调化学教师的责任和义务

从手册内容可以看出在中学化学实验室安全规则中第一位强调的就是教师的责任，可见化学教师对学生、实验室乃至整个学校的安全都负有十分重要的职责。但目前在我国，大多数化学师范生和在职教师并没有在大学期间接受过系统的化学实验安全课程教育与训练，他们在平时的教学中过多关注对学生的实验操作和化学知识的传授，因此这些内容值得引起我国的思考和借鉴。

3.化学实验安全管理要真正以人为本，实验室安全预防措施和设施要到位

手册规定学生在进入实验室时必须要在教师的引导下穿上合适的防护设备，去掉任何不牢靠的衣服和首饰并且要绑住后面的长发等。要求每一位实验教师都要针对每节实验课制定特殊安全要求的大纲，并为学生配备安全紧急救助设备。因此我国应加大经济落后地区中学化学实验室的建设力度，增加实验室的安全预防设施。化学实验室作为实施实验教学的重要场所和有效保证，必须努力为师生营造一个安全和人性化的实验环境。

4.注重环保和身体健康是实验室安全管理的重要组成部分

由手册中中学化学实验安全规范可以看出，中学化学实验室垃圾的处理必须遵守实验室的相关要求或得到加州环保部门的认可。在手册中列出了一些不能存放在学校的化学药品以及在所有学校使用、处理或储存的化学致癌物应该到加州职业安全与健康管理局进行注册，还列出了由美国国家毒理学计划、美国国家癌症研究机构以及加州卫生和福利署认定的化学废弃物的致癌等级。由此可见，美国非常注重环保，仅仅对中学化学实验室废弃物的处理都要得到美国环保部门的授权，并利用官方机构认定的化学废弃物的致癌等级，非常注重人的身体健康，这些做法值得我国借鉴和学习。

5.中学化学实验室安全规范可以参照国家的认定方法

由手册可以看出，对于某些潜在危险的化学药品由国家防火机构对物质属性的描述进行了规定，也写进了中学化学实验室安全规范中；对如何处理化学药品废弃物的规定，也参照了美国国家癌症研究机构以及加州卫生和福利署等部门的规定，使中学化学实验室的安全规范更具有说服力，也更能引起化学教师、学生、实验室管理员以及学校行政管理人员的重视，起到良好的监督促进作用，这些做法值得我国借鉴。

参考文献

[1] 李昊，刘思静，等.国内高校化学实验室安全管理问题及对策[J]，化工管理，2013（11）.

[2] 陈凯.国外中学化学实验安全教育特点评析及启示[J].化学教学，2014（5）.

[3] 张超.中学化学实验中的安全问题应对策略[J].现代商贸工业，2010（12）.

[4] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准（实验稿）[S].北京：北京师范大学出版社，2001.

[5] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[6] California Departmen of Education，Science Safety Hand book for California Public Schools 2012 Edition[EB/OL]，http：//www.pdfdrive.net/science-safety-hand book-for-california-public-schools-oehs-e6092668.html，2012

[作者：倪俊超（1976-），女，河南洛阳人，陕西学前师范学院化学与化工系讲师，硕士。]

【责任编辑 郭振玲】