“燃烧和灭火”主题大概念教学-2022-2023学年九年级化学人教版上册

“燃烧和灭火”主题大概念教学 “燃烧和灭火”是义务教育化学课程的经典学习内容。在2011年版课标中，该内容位于“化学与社会发展”主题的“化学与能源和资源的利用”部分，其相关的内容要求为“认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气（或沼气）、液化石油气、煤气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料”“认识燃烧、缓慢氧化和爆炸发生的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施”。 由此可见，对于这部分内容，2011年版课标以常见燃料种类、燃烧条件、灭火措施等具体知识为学习要求，包含基于具体知识的简单推理。 而在新课标中，“燃烧和灭火”位于“物质的化学变化”主题，属于“物质的变化与转化”这一大概念统领的核心知识。同一学习内容，主题关系的改变，意味着核心学习目标的变化以及对学生发展价值的变化。 新课标中，“燃烧和灭火”这一内容所在的学习主题是“物质的化学变化”，涉及的大概念为“物质的变化与转化”，这一大概念引导学生从变化的视角认识物质世界，体会物理变化与化学变化的不同，要求学生在面对物质的化学变化时，能够从物质角度、能量角度、物质间实现转化需要遵循的规律、化学反应发生的条件等角度进行探讨，并理解化学反应中物质间的定量关系，发展化学学科的变化观念。 学生要建立、发展并能够运用“物质的变化与转化”这一大概念，需要化学变化特征、化学反应类型、化学反应中的定量关系与质量守恒定律等核心知识的支撑，并获得认识化学反应的基本思路和方法。“燃烧和灭火”属于所在主题的核心知识，新课标中，该部分的具体要求为“通过实验探究认识燃烧的条件，理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，初步体会调控化学反应的重要意义”。从这一表述中我们可以看出：第一，“燃烧和灭火”属于“物质的化学变化”主题的学习内容，燃烧是化学变化的重要例证，通过对燃烧的理解认识可以学习化学变化的相关知识；第二，燃烧需要条件，燃烧在生活中有重要作用，燃烧时物质的化学变化伴随着能量变化，化学反应需要一定的条件；第三，“燃烧和灭火”体现了调控化学反应的重要意义，为本主题下学生重要态度的发展提供了学习素材；第四，通过实验探究认识燃烧的条件，说明了知识获得的方式，同时也发展了学生的科学探究能力。 结合新课标各主题五个维度的学习内容，“燃烧和灭火”这一内容的学习在帮助学生理解形成“物质的变化与转化”大概念、认识化学反应的思路与方法等方面也具有发展功能。由于燃烧和灭火是生活中的常见现象，学生对此有比较丰富的感性经验和原始认识。因此，这一教学内容可以被安排在化学课程的不同阶段，但其学习目标都应包含以下要素： 1.基于化学变化的视角认识燃烧现象，分析燃烧的物质变化、能量形式变化，如燃烧的物质变化和能量变化、燃烧的现象； 2.通过实验探究理解关于燃烧条件、灭火原理等基本知识； 3 .通过对燃烧等化学变化的概括、总结，发展“物质的变化与转化”大概念；依据大概念认识燃烧现象，解决燃烧相关问题； 4.通过对燃烧现象的系统、全面分析，形成多角度认识化学反应的思路方法；应用认识化学反应的思路与方法分析燃烧现象及相关问题； 5.通过对燃烧和灭火调控的讨论，发展对研究和调控化学反应的价值的认识； 6.通过燃烧条件的实验探究和相关实践活动完成上述学习；在上述学习的基础上开展实验探究和实践活动。 “燃烧和灭火”的学习除了要让学生获得具体知识，还要承载学生建立大概念和应用大概念解决化学变化相关问题、形成与运用相关思路方法解决问题，以及感受化学反应的应用与调控的意义等重要的学习价值。图1呈现了“燃烧和灭火”学习内容的五维要素发展关系。 实践任务“给民用飞机寻找合适燃料” “为飞机找燃料”就是利用燃料的燃烧反应为飞机提供能量，根据新课标提出的核心思路方法要求，引导学生从物质变化、能量变化、反应条件、反应现象几个角度，结合定量认识方法，概括形成选择燃料以及燃烧反应的评价指标： 1.可燃物和助燃物（反应物）易得、成本低，可燃物最好不是气体，方便携带，但又要与助燃物充分混合；助燃物可以携带，也可以直接用空气中的氧气。 2.产物尽量环保，如果能循环利用就更好，根据元素守恒，反应物中最好不要有硫、氮等燃烧后产生污染气体的元素，或者产物可以被收集再利用。 3.选择放出能量多的燃烧反应，若助燃物都是空气中的氧气，则利用化学反应的比例关系比较相同质量的可燃物燃烧放出能量的多少。 4.选择反应条件适宜的反应，反应条件易于达成，但是又不能过于易燃，以免不安全。 5.考虑燃烧现象，尽量选择平稳燃烧、不容易爆炸的反应。 再结合技术、工程方面的思考，还可以根据可燃物和助燃物配比设计燃烧反应发生区域的进料装置，根据反应条件设计点火装置，根据对燃烧产物的循环利用设计产物回收装置等。发挥大概念的统领作用，让学生形成认识化学反应的思路与方法，使其真正