电气和天然气安全世界视频

电气和天然气安全世界》视频讲解了电气和天然气科学概念以及如何在日常生活中安全使用这些能源。内容涉及许多州和国家 3-7 年级的课程标准，包括物理科学（电路中的电）、地球科学以及健康与安全。

视频包括七集，每集 3 分钟，涉及不同的安全主题。本演示指南包括学习目标、关键概念、讨论问题和后续活动，以强化每集的核心信息。

在播放视频之前，您不妨先向全班同学介绍一下这些基本的能量概念：
能量是改变或移动物质的能力。没有能量，就没有运动、光和热，生命也就不复存在。我们所依赖的能源在日常生活中非常重要。冰箱、烤箱、暖气、热水器、干衣机、电视、电脑和空调等电器都需要能量才能工作。通过下面的课堂活动来探索这些概念：

1. 在教室里制作一张能源使用表。在白板上分三栏："我做了什么"、"我使用的电器/设备 "和 "能源"（如电、丙烷、天然气、木炭等）各一栏。
2. 让学生说出上周参加过的活动，以及为这些活动提供便利的电器和能源。哪些能源最常见？

对于大多数教室来说，电和天然气是最常用的能源形式。了解以下有关这些能源的原则非常重要，这样我们才能安全地使用它们：

• 电力一直在努力进入地面。
• 电能在电线和电线上形成一个封闭的回路，称为电路。除非有什么东西或什么人给它提供了通往地面的路径，否则它就会停留在回路中。
• 导体是容易让电流通过的材料，绝缘体是不容易让电流通过的材料。
• 水是极好的导电体。因为人体大部分是水，所以你的身体也是电的良导体。
• 电流总是通过最简单的路径到达地面。如果你成为这条路径的一部分，你的身体就会导电，你就会受伤，甚至死亡。
• 伏特或电压是电力流动压力的测量值。接触低压电路可能会导致严重伤害或死亡。接触高压电路（如电线）通常会将人炸飞，但电击或坠落可能致命。
• 天然气是一种深藏于地下的能源。天然气经加压后通过管道输送到建筑物中。气体是物质三态（固态、液态、气态）之一。
• 由于天然气泄漏有火灾和爆炸危险，因此公用事业公司在天然气中添加了一种类似硫磺的特殊气味，以便人们知道天然气是否泄漏。(闻起来像臭鸡蛋）。

目标：

让学生了解电的来源、特性、如何进入我们的家庭和学校，以及与电有关的危险。

关键概念：

在播放视频之前，先介绍下面粗体字中的相关词汇。

发电厂可以利用各种自然资源转动涡轮机发电。涡轮机带动电磁铁转动，电磁铁周围是沉重的铜线线圈。移动的磁铁使铜线中的电子在原子与原子之间移动，从而产生电力。(原子是构成我们周围万物的微小粒子，而电子则是围绕原子中心运行的更微小的粒子。当电子通过电线从一个原子移动到另一个原子时，就产生了电）。

电能通过电线和电线在一个称为电路的闭合回路中传输。如果某物或某人为电流提供了通往地面的路径，电流就会离开电路。

安全隐患发生在人可能接触到电线或设备的任何地方。这包括电线、变电箱、变电站和电器。只要有人接触地面（或与地面接触的东西），电流就有可能通过他或她，造成电击、烧伤甚至死亡。

讨论：

1. 请学生复述不同的发电方式。(利用落水的力量[水力发电]、阳光[太阳能]、地热[地热能]、风[风力发电]、铀[核能]或化石燃料[煤、石油或天然气能源]）。
2. 请学生描述电力从家里或教室里的电灯流向配电网的路径。(电力从发电厂通过架空或地下电线，流经变压器，在变压器中电压被降低。从变压器出来后，电力通过服务电线到达建筑物的配电盘。配电盘上有断路器或保险丝，在出现电力问题时可以切断电源。电力从配电盘流经建筑物的电线到达开关或插座，然后通过电源线到达电器，在电器中发挥作用。为了完成电路的回流部分，电力通过电源线中的另一根电线流回建筑物的线路，再通过服务电线流回变压器和供电线路）。

更进一步：

学生可能会认为，为了避免触电，他们的移动速度可以比电流快。解释一下，电的速度非常快（每秒 186,000 英里）。如果他们的移动速度也这么快，那么他们可以在打开电灯开关的时间内环游世界八圈。

带学生到教学楼外，找出电线、变压器和进入教学楼的电线入口。他们还能看到哪些设备？(可能是电表）电表有什么用？(测量建筑物的用电量）。

要求学生绘制学校附近（或家中附近）的电线或其他电气设备地图，人们应远离这些设备。

目标：

让学生了解接触电路的危险，教会他们识别导电和绝缘的材料。

关键概念：

在播放视频之前，先介绍下面粗体字中的相关词汇。

绝缘体是一种不易让电流通过的材料。特殊的橡胶、塑料和玻璃可用作绝缘体。公用事业部门的工作人员会穿戴绝缘材料，以防止触电，因为接触电线是很危险的。安全提示：向学生解释，即使有些电线（例如从电线杆到建筑物的电线）看起来是绝缘的，但其周围的涂层是为了保护电线不受天气影响，而不是为了保护人们免受电击。

绝缘材料可将电保持在电器电线内。电线周围的橡胶或塑料绝缘材料可以将电保持在电线中，防止触电。绝缘层破损或磨损的电线，或用胶带粘过的电线都很危险，如果触碰到电线，由于电路中没有任何保护措施，可能会导致严重触电。

导体是能让电轻易流过的材料。水和金属都是良好的导体。这就是为什么电线或电器电源线要使用金属线。你的身体也是良好的导体。因此，如果您触碰通电（含有带电体）的电线或电器，电流就会通过您的身体到达地面，伤害或杀死您。

如果插座超负荷工作，插入过多的插头，墙壁上的电线就会产生超过电路承受能力的电流。这些电线周围的绝缘层可能会融化，造成触电和火灾危险。

讨论：

1. 请学生解释为什么要了解导体和绝缘体的区别。然后让他们分别举例说明。(如果你知道一些常见的导体物体，你可能会更愿意让这些物体远离电流路径；也就是说，你会知道不要把金属叉子插入插座或烤面包机，或用金属梯子触碰电线。导体：水、金属、人体。绝缘体：橡胶手套、塑料眼镜、玻璃）。
2. 为什么我们几乎总是有触电的危险？ 因为我们是良导体，因为我们几乎总是在接触地面或与地面接触的东西）。
3. 您认为公用事业线路工人会采取哪些预防措施来避免触电？ 他们使用经过专门测试的绝缘手套、工具和设备，并接受过专门培训）。

更进一步：

检查教室里的电器电线，确保绝缘层完好无损。还要检查插座，确保没有超负荷。如果发现插座超载，请将部分插头换到另一个插座上。

请学生与成人一起检查家中的电器电线和插头（提醒他们先关闭电器并拔下插头）。(如果绝缘层破裂或磨损，他们应与家人一起决定是更换电线还是扔掉该物品。

目标：

教育学生切勿接触架空或地下电线，远离变电站和周围的围栏。

关键概念：

在播放视频之前，先介绍下面粗体字中的相关词汇。

电线中的电压非常高，几乎可以利用任何东西，甚至是风筝线，作为通往地面的路径！如果你拿着风筝线，电流就会通过你，你就会被电击。因此，放风筝时一定要远离电线。金属气球也要放在室内，以免飞到电线上，造成触电危险。

同样，爬树时一定要远离电线。如果您在爬树或站在梯子上或屋顶上时触及电线，即使电线看起来是绝缘的，您也可能受到严重伤害甚至死亡。

始终与所有架空电线保持至少 10 英尺的距离。这意味着您的身体以及您手中的任何工具或设备都要与任何类型的电线保持至少 10 英尺的距离。

许多社区都有安装在台架上的变压器（用于增加或降低电压的装置），切勿在上面玩耍。提醒学生尽快向成人报告任何打开/未上锁的变压器。变电站的电压非常高。切勿攀爬变电站围栏或进入变电站内部。

在进行任何挖掘项目前几天，请一位成年人拨打811。这个号码可以连接到 "一键通 "服务，该服务会安排当地的公用事业公司前来标记附近的地下电线，这样您就可以安全地进行挖掘。

讨论：

1. 询问学生，他们的家人在户外工作时是否使用过梯子或泳池清洁器等长工具。他们应该采取哪些预防措施以确保安全？(使用不导电的玻璃纤维梯子和工具；将所有工具和设备与任何电源线保持至少 10 英尺的距离）。
2. 问学生为什么鸟儿坐在电线上不会被电击（大多数坐在电线上的鸟儿不会被电击，因为电线不会将电流引向地面。它们所坐的电线通过玻璃或陶瓷圆盘与地面绝缘，不允许电线接触电线杆，而电线杆是通向地面的。但是，如果一只翼展较大的鸟同时触碰电线和电线杆，就会提供一条通往地面的路径，从而可能被电击。如果鸟类的翅膀同时接触到两条电线，形成回路，也会被电击）。
3. 问学生在爬树之前应该做什么（ 检查电线）？ 为什么？

更进一步：

将全班分成若干小组。给各小组五分钟时间列出常见户外电气危险清单。分享清单。危险最多的小组获胜！

问学生：如果金属能导电，为什么电不会沿着金属电线杆往下走？
(因为专门设计的绝缘体将电线与电线杆隔开。这就是为什么千万不要向绝缘体开枪或扔东西。如果绝缘体断裂，电线就会碰到电线杆，电流就会顺着电线杆传到地面）。

目标：

帮助学生识别室内涉及电的危险情况，如水或金属与电混合、损坏电源线或插座过载。

关键概念：

不要将金属叉子放入已插电的烤面包机中。请先拔下面包机的电源插头，以避免电击危险。

由于水能导电，请勿将电器开着或在水边使用。

不要在地毯下铺设电器电线。它们可能会被踩坏。

不要让插座超负荷。一个插座上的电器数量过多会加热墙壁上的电线，融化电线上的绝缘层，从而引发火灾。

讨论：

1. 本集厨房和浴室中的 GFCI 墙壁插座可以监控电器的电流。GFCI 是接地故障电路断路器的缩写。如果从插座中流出的电量多于返回插座的电量，这就意味着有部分电流到了地面，而不是通过电路返回。如果 GFCI 检测到这种情况，它就会自动切断电源以防止触电。
2. 请学生复述演员在家中发现的不安全物品。(水槽旁的收音机、烤面包机里的金属叉子、水槽水边的吹风机、地毯下的电源线、超负荷的插座）。
3. 问学生为什么要先拔下面包机的插头，然后再从里面拿东西。(插上电源的烤面包机可能会导电，特别是如果您使用金属叉子，因为金属叉子具有很强的导电性）。
4. 请学生解释拔掉电器插头的正确方法，如视频中的演员所示。(首先确保电器已关闭并冷却。然后，紧紧抓住插座上的插头并拔出。不要拉电线，只能拉插头）。

更进一步：

请学生找出教室或学校中的 GFCI。他们对 GFCI 的安装位置能得出什么结论？(GFCI 用于室外、厨房和浴室，因为在水边发生触电的风险最大）。

将全班分成若干小组。给各小组五分钟时间，列出他们在家中或教室中可能发现的常见电气安全错误。分享清单。错误最多的小组获胜！

现在学生们对用电安全有了一些了解，请他们留意电影或电视中人们在用电过程中做出不安全行为的例子。这些人触电了吗？鼓励学生写出自己的例子和/或进行口头陈述。让他们写出人物做错了什么，以及如果真人做同样的事情会发生什么。

目标：

教学生在电线掉落到车上或路上时该怎么办。

关键概念：

如果您乘坐的汽车撞上电线杆或电线掉落在车上，请不要下车。您在车内是安全的，因为电线上的电会以车内的金属为导体传到地面，而不是您。因此，最安全的做法是不要触摸车内的任何金属，如收音机。

待在车里，直到电力工作人员来告诉您可以下车了（并非所有救援人员都接受过处理通电电线的培训，因此只有电力工作人员才能告诉您何时可以下车）。任何同时接触汽车和地面的人都可能受伤或丧命，因此如果路人靠近汽车，请警告他们离得远远的。

发生火灾时，您需要离开汽车。为此，请尽量从车内跳出，同时不要触碰汽车或地面的任何部分。双脚并拢着地，在距离汽车 20 码的地方洗牌，始终保持双脚着地。

如果您看到倒下的电线，但您没有被困在车内，请远离电线。始终假定倒下的电线是带电的，其周围的地面可能带电。与任何倒下的电线保持至少 20 码的距离。即使电线没有火花或嗡嗡声，也可能带电。不要触碰电线或电线触碰的任何东西，如树木或栅栏。如有任何电线掉落，请拨打 911 报告。

讨论：

1. 为什么待在有电线的车内是安全的？(你的身体不会为电流创造通往地面的路径，因此只要你待在车内就不会触电）。
2. 跳车时为什么要洗牌？ (当电线掉落时，地面上会产生电流。地面上的电压在电线附近最强，离电线越远越弱。如果你分开双脚走路，你的双腿就会成为两个不同电压区域之间的桥梁，形成电流通过的回路。如果您双脚并拢洗牌，您的双腿就无法形成回路，因此地面上的电流就无法通过您的双腿）。
3. 如果您站在地面上，是否应该帮助他人从车里出来？ 如果您触摸车身帮助他人从车里出来，您就为地面提供了一条直接通电的路径）。

更进一步：

要求学生练习在发生火灾时，如何离开带有电线的汽车的紧急撤离程序。首先让他们练习双脚并拢从椅子上跳下，跳得越远越好。然后，让他们以小组为单位在室外练习 "20 码移位"。他们需要一根绳子或一根尺子来测量一码的距离，然后在地图上标出 20 码的距离。让他们预测走完这段路程需要多少个沙狐步，然后让他们做一做，看看他们是否做对了。

要求学生制作一张钱包卡，警告司机电线掉落的危险。确保其中包括如何保持安全以及何时/如何安全下车。让他们把卡片交给家长，放在他们的钱包里。

目标：

让学生了解天然气的起源、天然气是如何到达我们身边的，以及燃气用具的基本安全措施。

关键概念：

在播放视频之前，先介绍下面粗体字中的相关词汇。

甲烷是一种碳氢化合物气体，是天然气的主要成分。

天然气深藏于地下，是动植物腐烂后的产物。

硫醇是一种具有臭鸡蛋气味的化学物质。它被添加到天然气中，以便人们知道天然气是否泄漏。如果发现有这种气味，请到安全的地方并致电天然气公司。

天然气通过水井被抽上来，然后通过长达数英里的大型管道输送到各个社区。较小的管道将天然气输送到家庭、学校和企业，用于运行各种设备，如加热器、烘干机、热水器和炉灶。

引火灯是一些燃气设备中始终燃烧的蓝色小火苗。

切勿在天然气设备附近存放易燃物品或液体。引燃灯可能会点燃它们。

讨论：

1. 世界上的万事万物都以三种不同的物质状态之一存在：固态、液态和气态。什么是物质？(任何占据空间或具有质量的东西。所有你能触摸到的东西都是由物质构成的。如果它是由任何东西构成的，那它就是物质）。什么是固体？（保持形状并始终占据相同空间的物质。）什么是液体？（一种物质会随容器的形状变化，但无论装在什么容器里，它所占的空间都是一样的。）什么是气体？（分子随机运动的速度非常快，很容易相互分离的物质。气体会扩散开来，并呈现出所处容器的形状和体积--罐子或房间）。
2. 煤炭、石油和天然气被称为化石燃料，因为它们是由生活在几亿年前的动植物遗骸化石形成的。这些燃料中哪些是液体？哪种是气体？石油是液体，天然气是气体，煤炭是固体）。
3. 询问学生家中哪些电器使用天然气。 (答案可包括热水器、炉灶、烤箱、燃气热水器、干衣机）。
4. 为什么在燃气设备附近存放易燃物品会如此危险？(燃气设备使用火焰，有些设备（如烤箱或加热器）的温度足以点燃附近的易燃物）。此外，易燃液体的烟雾也可能被燃气设备内的火焰或引燃灯点燃）。
5. 如果燃气灶的火苗很大、发黄或闪烁，这意味着什么？(煤气灶工作不正常，您应该找维修人员）。工作正常时，燃气火焰是蓝色的）。

更进一步：

制作有关天然气安全的保险杠贴纸。

目标：

教导学生在挖掘前拨打 811 电话的重要性，以及如何识别和应对室内或室外天然气泄漏。

关键概念：

如果您挖掘地下燃气管道，可能会造成危险的泄漏。在计划挖掘项目时，首先要拨打 811，也称为 "一键通 "服务。他们会安排公用事业公司对地下管线进行定位和标记，告诉您可以安全挖掘的位置。

天然气管道泄漏的迹象包括：臭鸡蛋味、嘶嘶声或轰鸣声、污物被吹到空中、水中不断冒泡泡、草或植物无缘无故死亡或枯萎。如果您发现任何这些迹象，请远离该区域并拨打 911。

如果在家中闻到煤气味，请带着所有人离开，远离该区域。在远离之前，不要使用火柴、电灯开关或其他任何用电设备（如手机或手电筒）。即使是手机电线连接处的微小火花也可能点燃气体并引起爆炸。向燃气公司报告异味。

讨论：

1. 要求举例说明哪些类型的挖掘项目需要呼叫 "一站式服务"。(种植树木或花园；平整车道；安装喷灌系统；建造房屋、加盖房屋或围墙）。
2. 请学生说出家中所有在煤气泄漏时可能会使用的电器产品，并解释为什么不应该使用这些产品。(电灯开关、电视、手电筒、手机、收音机、电脑等。火花可能会点燃煤气并引起爆炸）。
3. 请学生复述天然气管道泄漏的迹象，以及发现泄漏时应该采取的措施。(臭鸡蛋的气味、嘶嘶声或轰鸣声、污物吹向空中、水中不断冒泡、草或植物无缘无故死亡或枯萎）。如果发现这些迹象，应立即远离并拨打 911）。安全提示：虽然臭鸡蛋的气味是煤气泄漏的明显标志，但有些煤气泄漏并没有气味。例如，一些非常高压的输气管道所输送的气体尚未散发气味，因此您必须依靠其他迹象来检测这些管道的泄漏。

更进一步：

让学生在家进行一次天然气安全检查。让他们汇报发现的天然气隐患（如果有的话），以及他们的家庭是否/如何解决了这些隐患。

请学生制作一张海报，向社区居民介绍 811。