燃烧与灭火
【教学目标】
知识目标:
1.认识燃烧的条件和灭火的原理。
2.了解有关易燃物和易爆物的安全知识。
能力目标:
1.通过活动与探究,使学生学会对获得的事实进行分析得出结论的科方法
2.培养学生综合分析问题解决问题的能力。
情感目标:
使学生树立内因是变化的根据,外因是变化的条件,外因只有通过内因起作用的辩证观点。
【教学重难点】
燃烧条件及灭火原理。
【课时安排】
3课时
【第一课时】
【教学过程】
一、引入新课:
火是人类文明的摇篮,火给人类带来了光明,火给我们的生活提供了热量,火把我们带进未知的世界。总之,火为我们创造了美好的生活和丰富多彩的世界。但是用火不当,也会给人类带来巨大的损失和灾难。2003年2月18日,韩国某城市地铁列车正缓缓驶入市中心的车站,这时,其中一节车厢突然着火,车内起火的同时,车站的电力系统自动断电,车门因断电无法打开。刚好驶进站台的对面一趟列车也因停电而动弹不得。大火迅速蔓延,两列车的12节车厢全被烈火浓烟包围。人们乱作一团,有的拼命撬门,有的四处寻找逃生的出口……当火灾发生时,无处逃生的人们多么希望能够迅速灭火!那么,你知道燃烧需要哪些条件吗?你知道灭火可用哪些方法吗?
[思考题]将盛红磷和白磷的铜板放在装有开水的烧杯上,观察现象,根据学生观察到的实验现象,出示下列思考题,请学生回答:
①由上述实验中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实,说明燃烧需要什么条件?
②由薄铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧的事实,说明燃烧还需要什么条件
③由本来在热水中不燃烧的白磷,在通入氧气(或空气)后燃烧的事实,再次说明燃烧需要什么条件?
1.燃烧概念:燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2.燃烧的三个条件:
(1)可燃物 (2)氧气(或空气)
(3)达到燃烧所需要的最低温度(也叫着火点)着火点不是固定不变的,对固体燃料而言,着火点的高低跟表面积的大小、导热系数等都有关系。颗粒越细,表面积越大,着火点越低。
[说明]燃烧一般是物质与氧气发生的剧烈的氧化反应;着火点是物质的固有属性,一般条件下不变
活动天地6-1:寻找灭火的方法
想想看,在下面的情况下应采用什么方法灭火?采用这些方法为什么能够灭火?
灭火的方法:①往着火的木材上覆盖沙子;②用灯帽盖灭酒精灯;③炒菜时菜在锅内着了火及时盖上锅盖;④酒精不慎在桌子上着火燃烧起来,用湿抹布扑盖;⑤当发生火灾时,消防人员用高压水枪灭火;⑥将燃着的木炭放入密闭的容器内,过一段时间熄灭了;⑦当森林发生火灾时,常常砍伐树木形成隔离带用于灭火……油锅失火,盖上锅盖;煤气灶灭火是关闭阀门
解释:
①往着火的木材上覆盖沙子,能够隔断木材与空气的接触,这样没有氧气的支持,火就熄灭了。②……
把同学们想到的灭火方法按照主要目的进行分类,并填入下表中:
灭火的方法 采取这些方法的主要目的
降低温度
隔绝氧气
移走可燃物
板书:
灭火的方法:1.降低温度(着火点之下);2.隔绝氧气;3.移走可燃物
教学提示:
①发现火灾迅速拨打火警电话:119.报警时要讲清详细地址、起火部位,着火物质,火势大小,报警人姓名及电话号码,并派人到路口迎候消防车;
②家中一旦失火不要惊慌,如果火势不大,应迅速利用家中备有的简易灭火器材,采取有效措施控制和扑救火灾;
③油锅着火,不能泼水灭火,应关闭炉灶燃气阀门,直接盖上锅盖或用湿抹布覆盖,还可以向锅内放入切好的蔬菜冷却灭火;
④燃气罐着火,要用浸湿的被褥、衣物捂盖灭火,并迅速关闭阀门;
⑤家用电器或线路着火,要先切断电源,再用干粉或气体灭火器灭火;
⑥救火时不要贸然开门窗,以免空气对流,加速火势蔓延,并且要捂住口鼻贴着地面逃离火灾现象。
【第二课时】
提问:燃烧属于一种现象,那么引起燃烧现象不同的因素有哪些呢?
根据我们的生活经验,你能找出引起燃烧现象不同的因素吗?要回答上述问题,我们先来研究活动天地6-3:乙炔的不充分燃烧和充分燃烧。
乙炔在空气中燃烧现象:火焰呈黄色,瓶内充满黑烟,放出大量的热.
乙炔在氧气中燃烧现象:发出明亮的火焰,瓶内没有黑烟产生,放出热量。
反应表示式:乙炔+氧气——二氧化碳+水(乙炔燃烧时能产生高温,氧炔焰的温度可以达到3200℃左其火焰称为氧炔焰。应用于切割和焊接金属。)
叙述:乙炔在空气中不完全燃烧,生成炭黑(或一氧化碳)和水;而在氧气中燃烧充分,生成二氧化碳和水,因此看不到黑烟。根据燃烧的条件,可燃物与氧气接触才会发生反应,也应是说乙炔分子与氧气分子接触碰撞才能发生反应,接触碰撞的分子越多就越容易反应,反应就越剧烈。也就是说要使可燃物充分燃烧,可以增加氧气的浓度(或使空气流动得快一些)。那么促进燃烧的方法只有增加氧气的浓度吗?
活动天地6-4:促进可燃物燃烧的方法
叙述:1.把工厂用煤粉碎;2.把汽油分散成雾,都是增大其与氧气的接触面积(如一块固体,如砖,用刀切成两半,就会增加两个表面),从而使单位时间内有更多的氧气分子与煤(或汽油)充分接触而反应。3.燃烧锅炉时用鼓风机鼓入空气的目的是增加单位空间里的氧分子数,同时加快了分子的运动;4.把燃煤加工成蜂窝状;5.当铁在空气中加热时,铁丝不能燃烧,是因为当它在空气中燃烧时,由于空气中含量较多是的氮气分子,氧气分子的含量相对较少,铁与氧分子的碰撞机会就较少,而在纯氧中则大大增加了这样的碰撞机会,所以燃烧得很剧烈。
板书:促进燃烧的方法:增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积。
多识一点:一氧化碳中毒及其预防(含碳物质不完全燃烧都会产生一氧化碳,可燃物不完全燃烧不仅带来环境污染而且造成燃料的浪费。)
C+O2(充足)=CO2 C+O2(不充足)=CO C+ CO2=CO
煤气中毒:一氧化碳中毒,与人体内的敌国红蛋白结合,使人体缺氧而死亡
问题:1.为什么煤炉越扇越旺,而蜡烛一扇即灭?
2.为什么点燃火柴后倒放易熄灭?
3.大木头不易点燃而把它劈成小木棍却很易点燃,这是为什么?
4.木炭在空气发红,而在氧气中燃烧却比较剧烈地发光放热呢?
【第三课时】
引言:可燃物燃料的剧烈程度除了可燃物与氧气的接触面积、氧气的浓度有关外,还有哪些因素?
交流共享:爆炸是如何产生的
露天的空地上引燃少量火药不会发生爆炸,因为产生的热量和气体迅速散失;点燃爆竹,火药会发生爆炸,因为爆竹里火药燃烧产生的热量使气体急剧膨胀,而空间却有限,故发生爆炸。也就是说同样是火药,但现象却不同。
实验探究6-1:氢气的燃烧和爆炸
现象:刚开始时氢气能安静燃烧,片刻后听到尖锐的爆鸣声,即发生爆炸。
问题:为什么刚开始氢气在导管的尖嘴处能够安静燃烧,而片刻后瓶内的氢气就发生爆炸呢?
解释:当打开夹子后,由于氢气的密度小于空气,从尖嘴处溢出,遇到明火被点燃,纯净的氢气燃烧时,只有少量氢气在尖嘴管口跟氧气接触发生反应,产生的热量不多,很快就散失到空气中,所以能安静燃烧;随着氢气不断溢出,大量地空气从塑料瓶底部进入瓶内,氧气和氢气充分接触,这样导管口的火焰就会点燃瓶内的氢气,点燃后迅速发生反应,瞬间放出大量的热量,气体体积在有限的空间里急剧膨胀,来不及排出就发生了爆炸。如果气体对容器壁的压力超出了它的承受能力,该容器就会爆炸。所以该实验选择塑料瓶而不能选用玻璃或陶醉类的,否则就可能发生危险。
家庭里的天然气、煤气或液化石油气等如果泄露的话,可燃性气体在通风不良的厨房等有限的空间里,遇到明火发生燃烧,就有可能引起爆炸。在油库、化工厂、煤矿的矿井等场所,空气中会含有较多的可燃性气体或可燃性微粒(粉尘),一定要严禁烟火,严格遵守安全规程,防止燃烧和爆炸事故发生。
50年代,广东信宜县锯木场,一位工人点火吸烟的刹时发生突如其来的大爆炸,造成了惊人的损失和死亡,请问:油库、面粉加工厂、锯木厂、纺织厂、矿井、煤气站、加油站等地为什么要“严禁烟火”?
识记:与燃烧和爆炸有关的图标
问题:1.是不是所有的爆炸都会发生化学变化呢?
2.是不是可燃性气体与空气形成混合气体,遇到明火就一定会发生爆炸呢?
其实可燃性气体与空气混合时遇到明火不一定发生爆炸,因为它存在着发生爆炸的浓度范围,这个范围称为该可燃性气体的爆炸极限。
凡是可燃性气体与空气或氧气混合遇到明火可能引起爆炸。
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