"Электробезопасность"
Урок - исследование
Автор: Шишенко Фаина Васильевна, учитель физики, МБОУ СОШ№1, г. Мирный, Республика Саха(Якутия)
В раздел основное полное образование
Урок на тему «Электробезопасность»
(в 8 и 10 классах)
Цели урока
: ознакомить учащихся с воздействием электрического тока на организм человека; выяснить причины поражения током; ознакомить с правилами электробезопасности и мерами первой помощи от электротравм; развивать творческие способности учащихся; воспитывать чувство коллективизма при работе в группах.
Оборудование
: электробытовые приборы (электрокипятильник, чайник, щипцы для волос, настольная лампа, обогреватель с открытой спиралью, стакан с водой; модель скелета человека, ёлочная жопа гирлянда из лампочек; плакаты «электротравмы», «Меры помощи при поражении тока» ; фильм «Основы электробезопасности».
Ход урока
Учитель. Ребята и взрослые люди часто неправильно обращаются с электроприборами, подвергая свою жизнь опасности. В нашем городе известны случаи электротравматизма, есть среди них и с трагическим исходом. Опасность работы с электроприборами заключается в том, что ток и напряжение не имеют внешних признаков, которые позволили бы человеку при помощи органов чувств ( зрения, слуха, обоняния) обнаружить грозящую опасность и принять меры предосторожности. Как известно, тело человека является проводником. Если кто-то случайно прикоснётся к токоведущим частям электроустановки, к оголённым проводам или клеммам, находящимся под напряжением, то по его телу пойдёт электрический ток. В результате человек может получить электротравму. Все мы постоянно имеем дело с электроприборами. Чтобы избежать поражения током, необходимо знать действия тока на организм человека; факторы, от которых зависит поражающие действия тока; как предотвратить электротравмы и как оказать первую помощь при поражении электротоком. Этот урок мне помогут провести ребята из школьного физического кружка ( инициативная группа ). Они принимали участие в разработке сценария урока, готовили сообщения, иллюстративный материал, демонстрации, оформляли класс. Вначале вы послушайте выступления кружковцев, затем решите задачи по рисункам и ответите на вопросы к инсценировкам « жизненных ситуаций».
Медицина об электротравмах.
Электротравмы – повреждения организма электрическим током- встречаются в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте, и в быту. Их причиной может быть и атмосферное электричество (молния). 1
Тяжесть поражения организма зависит от силы тока, напряжения, длительности действия тока и его вида (постоянный или переменный). Установлено, Что наиболее опасен переменный ток. Опасность возрастает с увеличением напряжения. Чем длиннее воздействие тока, тем тяжелее электротравма. Ток вызывает различные местные и общие нарушения в организме. Местные явления (в месте контакта) могут варьироваться от незначительных болевых ощущений до тяжёлых ожогов с обугливанием и обгоранием отдельных частей тела. Общие явления выражаются в нарушении деятельности центральной нервной системы, органов дыхания и кровообращения. При электротравмах наблюдаются обмороки, потеря сознания, расстройства речи. судороги, нарушения дыхания (вплоть до остановки), в тяжёлых случаях шок и даже может наступить мгновенная смерть. Для электроожогов характерны «знаки тока » - плотные струпы на месте соприкосновения с проводом. У поражённых молнией на коже остаются следы прохождения тока в виде красноватых полос – « знаков молний». Воспламенение одежды при воздействии тока приводит к ожогам. Основной фактор поражения организма – это сила тока, протекающего по телу. Она определяется законом Ома, а значит, зависит от приложенного напряжения и сопротивления тела. При точечном контакте сопротивление кожи является определяющим фактором, который ограничивает ток. Сухая кожа имеет большое сопротивление, а влажная – малое. Так, при сухой коже сопротивление между крайними точками тела, например от ноги до руки или от одной руки до другой, может быть рано 10 5 Ом, а между потными руками составляет 1500 Ом. Вычислим максимальные силы токов, возникающие при контакте с бытовой техникой электросетевого напряжения (220 В): 2 , 2 10 220 5 1 OM B I мА (сухая кожа); 150 1500 220 2 OM B I мА (мокрая кожа) Наиболее чувствительны к электрическому току – мозг, грудные мышцы и нервные центры, которые контролируют дыхание и работу сердца. Прохождение тока по телу человека можно наглядно показать на такой модели. Внутрь скелета человека вставлено гирлянда из лампочек (для новогодней ёлки) проходящая через органы, которые больше всего поражаются током. Эту модель придумали наши кружковцы. (Демонстрирую модель прохождения тока через тело человека) Если ток от внешнего источника проходит через сердце, то могут возникнуть нескоординированные сокращения его желудочков. Этот эффект называется желудочковыми фибрилляциями. Самопроизвольно возникнув, они не прекращаются, даже если тока уже нет. В это состояние сердце может быть 2
приведено при силе тока от 50 до 100 мкА. Сердечные мышцы, в течение 1 – 2 мин не получающие крови, слабеют, в результате чего они не могут быть снова приведены в состояние нормальных сокращений. Если до этого момента будут приняты экстренные меры, то регулярное действие сердца может быть восстановлено. Даже более слабые токи, чем те, что вызывают желудочковые фибрилляции, могут привести к остановке дыхания, парализуя действия нервных центров, контролирующих работу легких. Это состояние сохраняется даже после прерывания тока. Дыхательный паралич может возникнуть при силе тока от 25 до 100 мА грудные мышцы могут сократиться так, что дыхание прекратиться. Некоторые действия тока на организм приведены в следующей таблице:
Сила тока
Действие тока
0 – 0,5 мА Отсутствует 0,5 – 2 мА Потеря чувствительности 2 – 10 мА Боль, мышечные сокращения 10 – 20 мА Растущее воздействие на мышцы, некоторые повреждения 20 – 100 мА Дыхательный паралич 100 мА – 3 А Желудочковые фибрилляции (необходима немедленная реанимация) Более 3 А Остановка сердца (если шок был кратким, сердце можно реанимировать), тяжелые ожоги
Причины поражения током
Основные причины электротравматизма: Неисправность приборов или средств защиты. Замыкание фазовых проводов на землю. Нарушение техники безопасности при обращение с приборами, проводами (прикосновение к оголенным проводам, предохранителям, ламповым патронам, ошибочное принятие включенного прибора за отключенный, контакт токопроводящего оборудования с прибором, находящимся под напряжением). Одна из причин неисправности приборов – замыкание на корпус . Это соединение оголенного провода или спирали с металлическим корпусом электроприбора. Опасность заключается в том, что распознать по внешним признакам прибор, в котором произошло замыкание, невозможно. Однако, прикоснувшись к корпусу, можно получить электротравму. Предположим, что по какой-либо причине нагревательная спираль контактирует с металлическим корпусом обогревателя. Это может произойти, если изоляция проводника перетерлась в месте, где она касается корпуса, или 3
же образовалась проводящая перемычка из пыли и грязи между спиралью и корпусом. Если человек дотронется до корпуса обогревателя, то по его телу пойдет электрический ток. Если при этом человек стоит в ванной комнате на влажном полу или держится за заземленную батарею (трубу), то его сопротивление будет мало и через него пройдет значительный ток, что может привести к электротравме даже со смертельным исходом. Избежать поражения током можно, зная и выполняя основные правила электробезопасности. Прежде чем работать с прибором, необходимо убедиться, что в нем нет замыкания на корпус, шнур исправен и его разъемные соединения внешне надежно изолированы. Если человек прикоснулся сразу к двум оголенным проводам, клеммам, контактам, то в этом случае имеет место так называемое двухполюсное прикосновение. Его опасность состоит в том, что ток проходит через грудную клетку и может парализовать дыхательную и сердечно-сосудистую систему.
Электротравматизм и состояние помещений
По степени опасности поражений электрическим током все помещения делятся на особо опасные, с повышенной опасностью и без повышенной опасности. К особо опасным относятся помещения, относительная влажность воздуха в которых близка к 100%, а также с химически активной средой, разрушающей изоляцию и токоведущие части электроприборов. Помещениями с повышенной опасностью являются сырые помещения с влажностью до 75%, с наличием токопроводящей пыли, с недиэлектрическими полами (металлические, железобетонные), температура в которых высока (t > 30 о С), с возможностью одновременного прикосновения человека к металлическим конструкциям здания, имеющим соединение с землей, и к металлическим корпусам электрооборудования. Все остальные помещения – без повышенной опасности. С точки зрения электробезопасности помещения должны быть светлыми, сухими и теплыми, иметь диэлектрические (деревянные) полы, без выбоин и щелей, поверхности стен, потолков, дверей – гладкие и матовые, радиаторы и трубопроводы отопительной и водопроводной систем – заземленные. В помещениях с повышенной опасностью необходимо использовать напряжение не выше 42 В, а особо опасных не выше 12 В. (Демонстрационные кадры из фильма «Основы электробезопасности».)
Меры предосторожности при работе с электроприборами
Наиболее действенная профилактика электротравматизма – точное выполнение правил безопасности при эксплуатации электроустановок. Для предупреждения возможности случайного прикосновения к токоведущим частям электроустановок их ограждают независимо от того, к такому напряжению они подключены. Для устранения опасности поражения электрическим током применяются следующие защитные средства: 4
изолирующие подставки из сухой древесины, резиновые коврики, галоши и перчатки; специальные инструменты и приспособления с изолируемыми ручками; приборы, регистрирующие напряжение, контрольные лампы и специальные пробники с неоновыми лампами. В помещениях с повышенной опасностью, где есть сырые полы и стены, необходимо металлические корпусы электроприборов заземлять. Отечественная электротехническая промышленность выпускает надежные в работе и удобные в эксплуатации электроприборы, машины, аппараты. (Демонстрационные кадры из фильма «Основы электробезопасности».)
Меры помощи при поражении током
Первая помощь при поражении электрическим током включает два этапа: освобождение пострадавшего от воздействия тока и оказание ему доврачебной медицинской помощи. Пострадавший часто не может самостоятельно освободиться от действия тока, так как он вызывает судороги мышц. Вначале надо обесточить электроустановку, которой касается пострадавший, выключив рубильник или предохранитель. Ели быстро отключить ток невозможно, то нужно оттащить пострадавшего в безопасное место. Рекомендуется при этом действовать одной рукой (по возможности). Оказывающий помощь должен надеть диэлектрические перчатки или обмотать руки шарфом или другой сухой одеждой. Если нет возможности оттащить пострадавшего, то следует отвести от него провода сухой палкой или перерубить их топориком с сухой деревянной ручкой, или перекусить кусачками с изолируемыми рукоятками. Если потерпевший находится в сознании, но растерялся, можно резким окриком «Подпрыгни!» заставить его отделиться от земли для разрыва цепи. Для отделения пострадавшего от токоведущих частей ( при напряжении до 1000 В) необходимо обезопасить себя. Ни в коем случае нельзя касаться его открытых частей тела или участков влажной одежды. Срочно вызвав врача (скорую поморщь), но не дожидаясь его прибытия, надо оказать пострадавшему доврачебную помощь, которая зависит от его состояния. Если пострадавший дышит и находится в сознании, то его следует уложить в удобное положение, расстегнуть на нем одежду и накрыть, обеспечив до прихода врача полный покой. Если даже человек чувствует себя удовлетворительно, то все равно нельзя позволять ему вставать, так как отсутствие тяжелых симптомов после поражения током не исключает возможности последующего ухудшения его состояния. Когда человек находится в бессознательном состоянии, но у него сохраняется устойчивое дыхание и пульс, следует дать ему понюхать нашатырный спирт, обрызгать лицо водой, обеспечивая покой до прихода врача. Если пострадавший дышит плохо или не дышит вообще, ему надо немедленно начать делать искусственное дыхание и непрямой массаж 5
сердца. Не следует отказываться от помощи пострадавшему, даже если у него отсутствует дыхание и сердцебиение. Известно много случаев, когда люди, пораженные током и находившиеся в состоянии клинической смерти, после соответствующего лечения выздоравливали. Существует несколько способов искусственного дыхания. Наиболее распространенные из них – «рот в рот» или «рот в нос». (Оказывающий помощь набирает в легкие побольше воздуха и производит энергичный выдох в легкие пострадавшего через рот или нос.) Помимо искусственного дыхания необходимо делать непрямой массаж сердца. Первую помощь оказывают по возможности на месте происшествия. Применять искусственное дыхание следует непрерывно до восстановления дыхания или указания врача. Непрямой массаж сердца и искусственное дыхание должен уметь выполнять каждый. (Демонстрирую непрямой массаж и искусственное дыхание на манекене.) Совершенно недопустимо закапывать пострадавшего в землю или засыпать землёй. Этот прием основан исключительно на предрассудках и может стоить пострадавшему жизнь. Не давая никакого лечебного эффекта, такой способ лишь задержит неотложные меры, которые нужно предпринять для спасения пострадавшего.
Юридическая ответственность при работе с электрическим током.
Считается, что должностное лицо нарушило технику безопасности, если это нарушение повлекло за собой несчастный случай или иные тяжкие последствия. Нарушения, которые повлекли за собой тяжкие телесные повреждения или утрату трудоспособности, наказываются лишением свободы до трех лет или исправительными работами на срок до одного года. Нарушения, повлекшие смерть человека или причинение тяжких телесных повреждений нескольким лицам, называются лишением свободы до пяти лет и более. Для привлечения должностного лица к ответственности необходимо установить, какие конкретно правила охраны труда были им нарушены и за какие из них он отвечает. Если несчастный случай произошёл по грубой небрежности самого потерпевшего, должностное лицо не привлекается к ответственности.
Задачи по рисункам
(работа в группах) Учитель. Сейчас класс разделится на группы по четыре человека. Каждая группа получит рисунок с изображением ситуации, в которой персонажи нарушают правила безопасности при использовании, ремонте или монтаже электрооборудовании, и одинаковые вопросы: Что в изображённой ситуации персонажи делают неправильно? Какова причина возможного поражения током данного персонажа? 6
Как надо было действовать правильно?
Вопросы к инсценировкам «Жизненные ситуации»
Учитель. А сейчас учащиеся-кружковцы покажут несколько жизненных сценок, в которых ребята неправильно обращаются с электроприборами. Ведущий будет задавать вопросы к каждой сценке, а представители от каждой группы – отвечать на них. Розетка, которой будут пользоваться кружковцы в сценках, обесточена. Поэтому никаких повреждений током они не получат. «Жизненные ситуации» 1. Маша держит в руках электрощипцы, включает в розетку. Рая спрашивает: «Что ты делаешь, Маша?». «Сегодня дискотека, хочу хорошо выглядеть», при этом накручивает волосы на щипцы. Что неправильно делает Маша? (В щипцах может произойти замыкание на корпус, тогда Маша получит электротравму. Когда накручиваешь волосы, щипцы нужно отключить.) 2. На столе стоит стакан с кипятильником. Саша говорит Вите: «Посмотри, согрелась ли вода?». Витя опускает палец в стакан при включенном кипятильнике. Почему нельзя так поступать? (Вода – хороший проводник тока. Если в кипятильнике произойдет замыкание на корпус, то Витя получит электротравму. Нужно сначала выключить вилку из розетки.) 3. Коля, вынимая шнур от настольной лампы из розетки, взялся не за вилку, а тянет за шнур. Что неправильно сделал Коля? (Шнур может вырваться из вилки или разорваться, и Коля получит электротравму. Надо держаться за вилку.) 4. «Аня, выключи, пожалуйста, свет», – говорит Вера. Аня с мокрыми руками идет к выключателю. Что неправильно делала Аня? (Выключатель может быть неисправным, произойдет изолятора, а вода – хороший проводник тока. Тогда Аня получит электротравму.) 5. «Юра, у вас дома холодно?» – «Очень, ночью особенно, поэтому я включаю вот такой обогреватель». (Показывает обогреватель с открытой спиралью.) Почему обогреватель с открытой спиралью нельзя оставлять включенным без присмотра? (Если спираль перегорит, то могут возникнуть искры и произойдет пожар.) В конце урока жюри подводит итоги и выставляет оценки. 7
В раздел основное полное образование