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| 摘要： |
| 教導學生認識負責鑽油和提煉石油的職業，讓他們瞭解到為汽車取得汽油的過程中需要經過許多人的努力才能達成目的。 |
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| 年級程度： |
| 五年級∼八年級 |
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| 領域： |
| 家庭生活和消費教育 |
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| 場地： |
| 教室 |
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| 時間： |
準備時間：30 分鐘
活動時間：50 分鐘 |
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| 關鍵字彙： |
| 裂解、鑽井泥漿、鑽機、分餾、碳 氫化合物、石油、煉油廠（在這次活動中使用到的職稱和定義，見學生手冊的石油生產職業卡） |
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| 主要概念領域： |
•能源的開發
•能源使用的管理 |
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| 準備工作： |
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當每套卡片都被複印剪下之後， 建議把它們護貝來增加耐久性。 |
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| 學習目標 |
學生將能夠
•認識從事鑽油以及煉油相關產業人士的職業與名稱；
•敘述把石油從油井抽出到注入汽車油箱內之間所經過的歷程；以及
•體認到他們所使用的一切能源都是經過許多人的努力才得來的。
基本原理：
介紹學生鑽油以及煉油有關的行業，可以幫助他們體認到生產石油和其它能源所需的人數有多麼龐大，並能增進他們對其它能源相關產業的認知。 |
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| 背景說明 |
你在開車去上班的途中注意到油箱快要沒油了，你轉進一家加油站，15分鐘後，你的汽車油箱裝滿了汽油，而你再度上路。可是你知道實際上有多少時間和精力被花費在生產這些汽油上嗎？生產汽油必須經過許多程序，要完成這些程序，需要上千位從事各種和鑽油及煉油有關的人士的努力。
生產石油的第一步是尋找原油（或者液態石油），而原油經常都是埋在地底深處的。進步的技術幫助地質學家和地球物理學家測出哪些區域的地下最有可能蘊含原油。為了找出哪裡可能會有蘊含原油的地底物質，地質學家和地球物理學家以重力儀、磁力計和地震儀等設備來探勘地層（見下圖）。
不像一般人們所想的，石油並不會在地下湖泊被發現。反之，石油是被包覆在像海綿般多洞的岩石中。天然氣要不是液化溶在石油裡，就是分離停置在石油之上形成獨立的一層。就算有了現代技術，尋找石油的過程仍是充滿著不確定性。
在一處新地點發現石油只有大約百分之十的機率。而且就算發現了石油，大多時候蘊藏量並不足以讓生產符合商業考量。如果一處地底構造看起來很有可能蘊含石油，就會進行探勘性鑽井。鑽測試井是唯一可以確定在該地是否真的有蘊藏石油的方式。
在鑽井之前，不管那塊地是沙漠、農田、公園或是森林，都必須先取得使用該土地的許可。可以先和私人地主、政府以及資源保護者諮商。鑽井公司必須申請許可才能在私有地上或者海中鑽井。
一旦取得許可之後，就以鑽機來鑽測試井。油井鑽機的運作方式有點像一具大型電鑽。它鑽進岩石好幾百、有時候甚至好幾千公尺。不像電鑽，油井鑽機必須要一直在它上方加上延伸接頭，這樣它才能繼續深入岩石裡。一種由陶土、化學物質和水組成的混合物（叫做鑽井泥漿）被經由鑽桿注入井中，再從鑽頭的噴嘴流出。
操作和維護一座油井鑽機必須動用到許多人力（關於其中幾項職業的描述，見石油生 產職業卡）。這些人包括油井管理人，負責監控鑽機的運作、一組稱為鑽工的維修工人、以及雜工。另外，環境工程師小心地監控整體運作以及其它石油生產的各個階段，以確保所有程序都符合環境和安全規章（見測試井）。
從地下鑽出的原油還不能注入你的汽車裡，首先它必須經過提煉。而在提煉之前，原油必須先送進煉油廠。輸送原油到煉油廠的其中一個方式是經由輸送管（其它方式包括平底船和油輪）。光是美國就有547,200公里長的輸送管線，每隔一定距離就有一個抽油站讓原油的輸送速度保持在時速8公里。有些輸送管長度甚至超過1,700公里。世界上最長的輸送管從加拿大的愛德蒙頓一路延伸到美國紐約州的水牛城，全長2,856公里。見學生手冊的石油小常識。
就像其它的石油生產程序，輸送管的建造和維護也需要動用許多人力。土木工程師設計輸送管線、一組建築工人（其中包括挖溝機操作員以及焊工）建造輸送管。一群科學家、工程師、技術人員以及管理者在煉油廠共同合作，將石油加工成可用的產品。在煉油廠內有一座高塔，叫分餾塔，原油在這裡被煮沸並被分離成「餾分」──在特定溫度範圍內沸騰的各式碳氫化合物。（碳氫化合物是由氫元素和碳元素組合而成的分子；不同的數量和排列方式會形成不同形式的碳氫化合物。）大致上，具有越多碳原子的碳氫化合物的沸點就越高。經由這個「分餾」過程，原油內的碳氫化合物依照不同的沸點而被分離出來（見分餾塔）。
光靠分餾是無法達成汽油所需的品質的，所以有些被分餾出的產品就被轉換為石油，例如，在重油內的大碳氫化合物分子被催化「裂解」成為汽油裡的較小碳氫化合物分子。從地底開採出來的石油有三分之二是用來發動各種運輸工具的。剩餘的大部分被用來做為室內暖氣、發 電、或做成石油化學製品：肥料、藥品、化妝品、塑膠、纖維、以及合成橡膠。石油也用來潤滑機械、而瀝青用來防水和鋪路。
汽油從煉油廠經由輸送管線送到配給站或散裝場：在被卡車運送到你買油的加油站之前，可能會先暫時存放在那裡。1995年大約有8.74 億公升的汽油被運送到台灣。
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| 教學流程 |
介紹說明：
討論汽油在我們生活中的重要性。請學生敘述人們依賴這個燃料的幾種途徑。請學生在一分鐘內想出十個例子來（例如，搭車上學、到市區各處辦事情、卡車運送食物到雜貨店、救護車載送一個受傷的小孩到醫院）。
問學生汽車加油需要經過哪些程序。他們可能會回答說人們去加油站把汽油注入汽車油箱。要求學生說明實際上要如何才能取得汽油。看看他們是否能夠說明汽油來自何處。出示石油生產職業卡給學生看。解釋說每張卡片都註明了與石油從產地到加油站之間相關的職業名稱和負責項目。告訴學生他們的任務是把卡片依照正確的順序排列。
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| 進行步驟： |
1.把全班分成幾個小組，發給每組一套尚未排序的石油生產職業卡。每個組員可以負責特定的工作，例如閱讀、帶領討論、紀錄、以及報告。
2.請每一組依照他們認為最正確的順序來排列卡片。提醒學生其中幾張卡片有重複，因為在製造過程中不同的階段會有類似的職銜產生。
3.你可以將本次活動計時或者提供一些誘因，來引起一種競爭感。誘因包括：頒發獎品給最早完成排序的那組、排序最符合邏輯的那組、合作最無間的那組等。如果學生需要進一步的協助，提供他們產油過程的主要幾個階段的標題（探勘石油、 鑽井等）。本活動最主要的目標是讓學生把工作職責放在正確的階段標題之下，在各階段中的職位高低則沒有這麼重要。
注意：有幾種方式可以讓學生完成這項活動。你可以在活動進行之前先提供他們一些背景說明中的資訊，或者你也可以讓他們先依據自己原有的知識和推理能力來排列卡片，之後再提供他們背景資訊。其中一個技巧是
．首先列出產油各階段的標題（根據之前閱讀過的文章或依照經驗、常識所做的猜測）；然後
．閱讀卡片上的職稱描述；最後
．將卡片和各階段相配，若有需要可以增加階段標題或者把各階段敘述得更詳盡。
4. 請每一組說明他們所推測出的職業途徑和關連。讓每組將他們的排序方式拿出來一起比較。
5. 給學生看石油生產職業卡中原本的階段順序。請學生評估自己的排序方式，確認每個職稱都排在正確的階段標題之下。向學生說明這些職責不見得是有先後之分的。有些人的工作是同時進行的，或者可能會部分重疊。 |
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| 結語： |
請學生就取得汽油的過程中和其相關的職業作一總結。請他們想想其它能源的最終用途（例如電力、暖氣、食品製造）並思考取得這些能量的過程中與其相關的各種行業有哪些。
學生可以用有創意的方式來呈現關於開發石油或另一種能源的相關職業的資訊（見評估）。哪些其它行業，和能源開發並沒有直接關連，卻會被石油生產所影響？（答案可以有環境保護、汽車工業、觀光業、貨運業以及其它和運輸有關的職業。）還有哪些產業是依賴其它石油製品的（像是塑膠、暖氣、築路）？清單可是有一長串的喔！
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| 評量 |
形成性：
•學生有正確地排出卡片的順序嗎？
•學生有為他們的排序提出合理的解釋嗎？
總結性：
•請學生將石油從產地到汽車之間所經歷的各階段畫成一張圖示或創造成一幅壁畫。圖畫中也要包括各行各業的人士用各自的器具在各自的環境中工作的情況。
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| 延伸活動 |
利用本活動來進行職業調查。請學生分組調查在活動中出現的各個職業。他們應該要研究從事各個職業所需具備的訓練和技能、起薪及平均收入、該職業的其它補貼、有趣之處、風險等。請學生參與模擬的工作面試，在其中雇主詢問求職者有何技能和工作經驗。扮演的角色也可以討論工作的福利和風險。
邀請石油產業或其它能源領域的技術人員到班上講述他們的工作。鼓勵學生就他們的職銜所需的訓練和教育發問。請學生研究本地有哪些職訓計畫提供這些領域的課程。
改編這個遊戲，加入其它卡片，每張卡片都和鑽取石油和煉油的各個階段（或其它能源開發程序）的環境議題有關。請學生研究為了因應這些議題而發展出的職業有哪些（如下）。
請學生研究其它的能源是如何開發的。他們可以就這些職業製造出卡片，然後挑戰其他學生來正確地排列這些卡片。這個延伸活動的另一個構成要素是讓學生就各種不同的能源開發的複雜性之間作一比較（例如可再生和非再生能源）。
石油生產和環境
過程 |
相關環境議題 |
職業 |
抽取石油 |
地下水污染 |
生物化學家、地下水專家 |
運送石油 |
棲息地破壞、油料外洩 |
野生棲地管理者 |
煉油 |
空氣污染排放 |
環境工程師 |
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