3.3 燃烧条件与灭火原理（教学设计）化学科粤版2024九年级上册

该初中化学教学设计聚焦燃烧条件、灭火原理及爆炸安全核心知识，通过生活现象图片（如放大镜燃纸、酒精火灾、湿布灭火）导入，联系实际引发兴趣，引导学生从感性认识过渡到实验探究，搭建学习支架。 以科学探究为主线，用控制变量法设计火柴头对比实验验证燃烧条件，培养科学思维；结合住宅喷水、锅盖盖油锅等实例归纳灭火原理，渗透科学态度与责任；通过灭火器选择、防爆知识等实践环节，提升学生解决实际问题能力，助力教师高效教学，强化化学与生活的联系。

3.3 燃烧条件与灭火原理 一、知识目标 1.了解燃烧和燃烧的条件、灭火原理，知道爆炸、缓慢氧化和自燃现象，明确它们与燃烧之间的区别和联系。 2.掌握物质燃烧条件的探究过程与方法，能运用控制变量的方法设计实验探究燃烧条件。 3.理解着火点的定义、特性及影响因素，了解常见物质的着火点。 4.知道不同类型灭火器的灭火原理和适用范围，能根据不同火灾情况选择合适的灭火方法。 5.理解爆炸极限的概念，了解常见易燃、易爆物的爆炸极限。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察燃烧、灭火、爆炸等现象，从微观角度分析其发生的条件和原理，培养学生对化学现象的观察和分析能力。 2.证据推理与模型认知：通过实验探究和分析，建立燃烧条件和灭火原理的模型，培养学生的逻辑推理和归纳总结能力。 3.科学探究与创新意识：通过设计实验探究燃烧条件，培养学生的实验设计和操作能力，激发学生的创新意识。 4.科学态度与社会责任：了解燃烧、爆炸等现象对人类生活的影响，培养学生的安全意识和社会责任感。 1、 教学重点 1.物质燃烧条件的探究及理解。 2.灭火原理的理解与运用。 3.能运用控制变量的方法设计实验探究燃烧条件。 2、 教学难点 在学习了燃烧条件后，能应用到灭火的方法的探讨上，从而培养学生分析问题、解决问题的能力，形成知识迁移。 本节教学内容源于对应教材第三单元《维持生命的物质——氧气、水》中的3.3《燃烧条件与灭火原理》。燃烧与灭火是生活中常见的现象，与日常生活和社会发展紧密相关。这部分内容不仅能让学生了解化学与生活的联系，还能培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，在初中化学教学中具有重要地位。 教材围绕燃烧条件与灭火原理展开，先通过课程导入引发学生对燃烧条件的思考，激发学生的学习兴趣。接着在新课探究环节，详细探究物质燃烧的条件，通过实验验证和讨论交流，让学生深刻理解燃烧需要可燃物、与氧气接触以及温度达到着火点这三个缺一不可的条件。之后探讨灭火原理，通过生活中的灭火实例分析，得出灭火可从隔离可燃物、隔绝空气、降低温度至着火点以下这几个方面入手。最后介绍爆炸与防爆安全知识，让学生了解爆炸的原因和爆炸极限等概念。教材内容编排符合学生的认知规律，从生活现象引入，通过实验探究得出结论，再将结论应用于生活实际，体现了化学知识的实用性。 教学对象是初高中学生，处于知识和思维能力快速发展的阶段。在知识储备方面，学生在生活中对燃烧和灭火有一定的感性认识，但对于燃烧的本质和条件缺乏深入的理解。在初中阶段，学生已经学习了一些化学基础知识，如氧气的性质等，这为学习燃烧条件与灭火原理提供了一定的基础。 在思维能力方面，初高中学生正从形象思维向抽象思维过渡，具有一定的观察、分析和解决问题的能力，但在实验设计和逻辑推理方面还需要进一步培养。在学习过程中，学生可能对实验探究比较感兴趣，但对于实验现象的分析和总结可能存在困难。 此外，学生的学习兴趣和学习能力存在差异，部分学生可能对化学知识有较强的好奇心和求知欲，能够积极主动地参与学习；而部分学生可能学习动力不足，需要教师采用多样化的教学方法激发他们的学习兴趣。因此，在教学过程中，教师要充分考虑学生的实际情况，结合生活实例，设计有趣的实验，引导学生积极思考，帮助学生将感性认识上升为理性认识，提高学生的化学素养。 教学环节一 新课导入 【展示生活现象】同学们，老师先给大家展示几幅图片。第一幅是放大镜在阳光下让纸点燃；第二幅是消毒酒精喷雾遇到明火引发火灾甚至爆炸；第三幅是小面积失火用湿布盖灭。大家在生活中可能或多或少都见过类似的场景，那有没有思考过，为什么放大镜在阳光下可以让纸点燃呢？燃烧需要什么条件？消毒酒精喷雾遇到明火为什么可能会引发火灾甚至发生爆炸？小面积的失火为什么可以用湿布盖灭呢？ 【提出问题引导思考】现在请大家开动脑筋，先在小组内交流讨论一下这些问题。（给学生几分钟时间进行小组讨论，鼓励他们积极发表自己的看法） 【引入新课】大家讨论得很热烈，各小组也都有了自己的想法。但这些想法是否正确呢？要想弄清楚这些问题背后的科学原理，我们就要学习今天的内容——燃烧条件与灭火原理。通过这节课的学习，相信大家都能找到答案。 设计意图 1.激发学生兴趣：展示生活中常见的燃烧和灭火现象图片，能让学生迅速将注意力集中到课堂上，这些熟悉的场景容易引发他们的好奇心和求知欲，激发学习兴趣。 2.联系生活实际：将化学知识与生活实际紧密联系起来，让学生感受到化学就在身边，提高他们对化学学科的亲切感和认同感，也能让他们明白学习化学知识对解决生活问题的重要性。 3.引发思考，导入新课：提出关于这些现象的问题，引导学生进行小组讨论，培养他们的思考能力和合作交流能力。同时，自然地引出本节课的主题，让学生带着问题去学习，明确学习目标，提高学习的主动性和积极性。 教学环节二 物质燃烧的条件 【引入】我们已经学习过几种物质的燃烧，那大家先想一下为什么这些物质能燃烧？燃烧有什么条件？ o学生自由发言，表达自己对这些现象的初步想法。 1.教师总结学生的发言：“看来大家都有自己的思考，那燃烧到底需要哪些条件呢？接下来我们就一起探究。” 活动二 形成假设与实验验证 【引入】我们已经知道要探究燃烧的条件，那大家先大胆假设一下，物质燃烧可能需要哪些条件呢？ 设计意图 培养学生的科学探究思维，让学生通过自主思考和讨论形成对燃烧条件的假设，为后续实验验证做准备。 【师生活动】 1.教师引导学生提出假设： o教师：“大家结合生活经验和已有的知识，说说你们认为物质燃烧需要什么条件。” o学生提出假设： 假设1：物质燃烧需要有可燃物。 假设2：物质燃烧需要氧气（或空气），理由是氧气能助燃。 假设3：物质燃烧需要一定的温度，理由是达到着火点才能燃烧。 2.教师展示实验用品：酒精灯、坩埚钳、三脚架、陶土网、小石块、火柴、细沙。 o教师：“接下来我们通过实验来验证这些假设。首先验证物质燃烧需要有可燃物这个假设。请从小石块、火柴、细沙中选择两种用品，用坩埚钳夹持，分别放在酒精灯火焰上加热。大家思考一下，选择哪两种用品合适呢？” o学生回答选择火柴和小石块。 o教师指导学生进行实验，学生观察并记录现象： 选择的用品1是火柴，现象是燃烧；选择的用品2是小石块，现象是无明显现象。 o教师引导学生得出结论：物质燃烧需要有可燃物。 3.教师引导学生进行第二个实验（实验3 - 7）： o教师：“我们再来验证另外两个假设。取三个火柴头，火柴头A放在实验台的陶土网上，火柴头B和C放在三脚架的陶土网上，且火柴头C用细沙覆盖。用酒精灯加热B与C的中间位置，观察现象。” o学生进行实验，观察并记录现象： 火柴头A产生的现象是不燃烧；火柴头B产生的现象是燃烧；火柴头C产生的现象是不燃烧。 o教师引导学生分析实验现象得出结论： （1）对比火柴头A和B，得出的结论是可燃物燃烧温度要达到着火点； （2）对比火柴头B和C，得出的结论是可燃物与氧气或者空气接触。 活动三 讨论与交流 【引入】通过前面的实验我们得出了一些结论，现在大家一起来深入讨论几个问题。 设计意图 通过讨论交流，让学生进一步理解燃烧条件之间的关系，以及控制变量法在实验探究中的应用，培养学生的分析和归纳能力。 【师生活动】 1.教师提出问题：“说说你在[实验3 - 6]中选择用品的理由。” o学生回答：火柴是可燃物，小石块不是可燃物。通过对比两者在酒精灯火焰上的加热现象，可以明显看出可燃物与非可燃物的燃烧差异，从而验证物质燃烧需要有可燃物的结论。 o教师给予肯定和补充。 2.教师提出问题：“实验结论中的条件是否要同时具备才会发生燃烧？如果缺少其中一个条件会怎样？请尝试用上面的实验现象证明你的观点。” o学生思考并回答：燃烧需要同时具备三个条件才会发生燃烧。火柴头A缺少“达到一定温度”的条件，不燃烧；火柴头C缺少“与空气接触”的条件，不燃烧；火柴头B同时具备这三个条件，发生了燃烧。缺少其中任何一个条件，燃烧就不会发生。 o教师总结强调燃烧条件的同时性。 3.教师提出问题：“影响燃烧的条件有多个，在设计实验探究其中一个时，其他几个条件需要怎样设计？” o学生回答：在设计实验探究其中一个时，需要控制其他几个条件保持不变。例如，如果要探究温度对燃烧的影响，就需要确保可燃物和氧气接触的条件相同，只改变温度这一条件。 o教师讲解控制变量法的重要性和应用。 活动四 知识拓展 【引入】我们已经知道了物质燃烧的条件，接下来再了解一些和燃烧相关的其他知识。 设计意图 拓宽学生的知识面，让学生了解着火点、燃烧的定义、缓慢氧化和自燃等概念，加深对燃烧现象的全面理解。 【师生活动】 1.教师讲解着火点的定义和特性： o教师：“可燃物燃烧必须达到的最低温度叫做着火点（或燃点）。着火点有确定的数值，不可改变，且不同种可燃物的着火点不同。它与可燃物的种类、状态，以及大气压强等因素有关。” o教师展示常见物质的着火点表格，让学生观察不同物质着火点的差异。 2.教师讲解燃烧的定义和特征： o教师：“燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应，其特征是发光、放热。火焰则是可燃气体或可燃物汽化燃烧时的现象。” o教师提出问题：“当火作为人类的朋友出现时，我们为了更好地发挥它的作用，可采取哪些措施？” o学生思考并回答：增加可燃物与氧气的接触面积，增加空气的流通，提高氧气的含量。 o教师总结充分燃烧的条件。 3.教师讲解缓慢氧化和自燃的概念： o教师：“像堆肥腐熟、食物腐烂、金属生锈、动植物呼吸等反应进行较缓慢不易被察觉的氧化反应叫做缓慢氧化。由缓慢氧化引起的自动燃烧叫做自燃。缓慢氧化产生的热量没有及时散开，热量积累，最终使温度达到可燃物的着火点时，发生自动燃烧。” o教师对比燃烧、缓慢氧化和自燃的概念、能量变化、温度、是否发光等方面，总结它们的联系：都属于氧化反应，都有热量放出，只是反应的剧烈程度不同。 教学环节三 灭火依据什么原理 活动一 情景引入 【引入】同学们，我们已经知道了物质燃烧的条件，那如果发生了火灾，我们该怎么灭火呢？灭火依据什么原理呢？我们先来看一些灭火的实例。 设计意图 从燃烧条件自然过渡到灭火原理，通过展示灭火实例引发学生对灭火原理的思考。 【师生活动】 1.教师展示一些灭火的图片或视频，如住宅失火消防队员喷水灭火、实验台上酒精着火用湿布盖灭、炒菜时油锅着火用锅盖盖熄、森林火灾开辟隔离带等。 o教师：“大家看这些灭火的场景，想一想它们是依据什么原理来灭火的呢？” o学生自由发言，表达自己对这些灭火方法的初步理解。 2.教师总结学生的发言：“看来大家都有自己的想法，接下来我们就深入探究灭火的原理。” 活动二 讨论与交流灭火原理 【引入】我们结合刚才看到的灭火实例，一起来详细分析灭火的原理。 设计意图 通过对具体灭火实例的分析，让学生总结出灭火的原理，培养学生的归纳和分析能力。 【师生活动】 1.教师展示表格，让学生分析灭火实例能灭火的主要原因： 灭火实例 能灭火的主要原因 a.住宅失火，消防队员用高压水龙头向燃烧的火舌喷水。 温度降至燃烧物的着火点以下 b.实验时不慎滴在实验台上的少量酒精燃烧，立即用湿布盖住燃着的酒精。 降低燃烧物的温度至着火点以下并使其隔绝空气 c.炒菜时油锅中的油不慎着火，迅速用锅盖盖熄。 隔绝空气 d.扑灭森林火灾时，救火人员将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，放火烧去那片草地，形成隔离带。 清除掉可燃物 - 教师引导学生分析每个实例，学生回答后教师进行总结和补充。 2.教师引导学生总结灭火的原理： o教师：“从上述实例分析，燃烧需要三个条件，那灭火的原理是什么呢？” o学生回答： ①隔离可燃物或清除掉可燃物； ②使燃烧物隔绝空气（或氧气）； ③使燃烧物的温度降至着火点以下。 o教师强调：满足其一，即可灭火。 o教师提出问题：“是否只要具备其中一项便可灭火？为什么？” o学生思考并回答，教师总结：只要破坏燃烧的一个条件，燃烧就会停止，所以具备其中一项便可灭火。 活动三 防火安全与灭火器知识 【引入】在生活中，我们不仅要知道灭火的原理，还要注意防火安全，了解一些灭火器的知识。 设计意图 让学生了解防火安全措施和不同灭火器的适用范围，提高学生的安全意识和应对火灾的能力。 【师生活动】 1.教师展示一些防火安全的图片或视频，引导学生列举在家居生活和野外活动中应该注意的防火安全措施。 o教师：“大家结合生活经验，说说在家居生活和野外活动中应该注意哪些防火安全措施。” o学生自由发言，如在家不随意玩火、不在易燃物附近吸烟、野外活动不随意丢弃火种等。 o教师总结强调防火安全的重要性。 2.教师讲解几种灭火器的灭火原理和适用范围： o教师展示表格： 类型 灭火原理 适用范围 干粉灭火器 由压缩的二氧化碳吹出小苏打粉，受热分解产生二氧化碳灭火 可用于扑灭一般火灾及油、气燃火。 泡沫灭火器 喷射带水渍泡沫的二氧化碳，在燃烧物表面形成隔绝空气的水膜。 用于扑灭木材、棉布及可燃油的失火。 二氧化碳灭火器 液态二氧化碳喷出后汽化，能降温和隔绝空气。 用于扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器发生的火灾。 - 教师详细讲解每种灭火器的特点和适用情况，学生做好记录。 1. 教师提出问题：“一旦发现下列险情，你应该采取什么措施？（1）电线老化短路起火。（2）石油气泄漏着火。（3）家中有人不慎引燃棉被。（4）废纸篓起火。（5）在集体活动、娱乐场所中遇到火灾险情。” o学生思考并回答： （1）关闭电源，用干粉灭火器灭火，避免用水。 （2）关闭阀门，用二氧化碳灭火器灭火。 （3）用水扑灭。 （4）用水扑灭。 （5）先拨打119，再用湿毛巾等捂住口鼻，贴着地面行走，并寻找安全出口。 教学环节四 爆炸与防爆安全 活动一 爆炸现象引入 【引入】大家在生活中有没有注意到，面粉厂和加油站等地方都挂有“严禁烟火”的警示牌。同学们想一想，为什么这些地方会有这样的警示呢？这背后其实和爆炸现象密切相关，今天我们就来深入学习爆炸与防爆安全的知识。 【问题】请同学们结合生活经验，说一说你所知道的爆炸现象有哪些？ 【学生思考】积极发言，可能会提到鞭炮爆炸、瓦斯爆炸、锅炉爆炸等。 【讲解】对学生的回答进行总结和点评，指出这些爆炸现象虽然表现形式不同，但都有一个共同特点，就是在短时间内释放出大量的能量。然后展示一些爆炸现象的图片或视频，让学生更直观地感受爆炸的威力和危害。 设计意图 通过生活中常见的警示牌引发学生的好奇心，激发学生的学习兴趣。让学生结合生活经验讨论爆炸现象，能够调动学生的积极性，同时也为后续的学习做好铺垫。 活动二 爆炸的定义和原理 【引入】通过前面的讨论和例子，我们对爆炸有了一个初步的认识。那么，到底什么是爆炸呢？它的原理又是怎样的呢？ 【问题】请同学们阅读教材相关内容，思考并回答：可燃物在什么情况下会发生爆炸？ 【学生思考】阅读教材后回答，可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。 【讲解】对学生的回答进行肯定和补充，强调爆炸的两个关键条件：有限空间和急剧燃烧。然后通过一个简单的实验（如在密封的塑料瓶中点燃少量酒精）来演示爆炸的过程，让学生更直观地理解爆炸的原理。 设计意图 让学生通过阅读教材自主获取知识，培养学生的自主学习能力。实验演示能够将抽象的原理形象化，帮助学生更好地理解爆炸的本质。 活动三 爆炸极限 【引入】我们知道了爆炸的原理，那么是不是所有的可燃物与空气混合都会发生爆炸呢？其实不是的，这就涉及到一个概念——爆炸极限。 【问题】请同学们观察教材上给出的易燃物爆炸极限表格，思考并回答：什么是爆炸极限？不同的易燃物爆炸极限有什么不同？ 【学生思考】观察表格后回答，易爆的可燃物在空气中达到一定的含量，遇到明火就会爆炸，这个能发生爆炸的含量范围就是爆炸极限。不同的易燃物爆炸极限不同，如氢气的爆炸极限是4% - 74%，天然气（甲烷）的爆炸极限是5% - 15%等。 【讲解】对学生的回答进行评价和总结，强调爆炸极限的重要性。解释为什么不同的易燃物爆炸极限不同，这与它们的化学性质和燃烧特点有关。 设计意图 通过观察表格让学生自主发现问题、解决问题，培养学生的观察能力和分析能力。了解爆炸极限的概念和不同易燃物的爆炸极限，能够让学生更深入地认识爆炸的条件，提高安全意识。 活动四 易燃、易爆危险品的安全注意事项 【引入】在生活和生产中，我们会接触到很多易燃、易爆危险品，如硫黄、白磷、酒精、汽油等。那么，我们应该如何确保这些危险品的安全呢？ 【问题】请同学们结合生活实际，讨论在存放、保管、运输、使用易燃、易爆危险品时应该注意哪些问题？ 【学生思考】分组讨论后代表发言，可能会提到要远离火源、保持通风、避免碰撞、严格遵守操作规程等。 【讲解】对学生的讨论结果进行总结和补充，强调在存放、保管、运输、使用这类危险品时，都要格外小心，严格遵守有关规定，确保安全。展示一些因为不遵守规定而导致爆炸事故的案例，让学生深刻认识到安全的重要性。 设计意图 通过讨论让学生积极参与到课堂中来，培养学生的团队合作能力和安全意识。案例展示能够让学生更直观地感受到不遵守安全规定的后果，从而增强他们的责任感。 活动五 与燃烧和爆炸有关的图标 【引入】在生活中，我们经常会看到一些与燃烧和爆炸有关的图标，这些图标能够提醒我们注意安全。下面我们就来认识一下这些图标。 【问题】请同学们观察教材上给出的图标，说一说这些图标分别代表什么含义？ 【学生思考】观察图标后回答，如禁止烟火、禁止带火种、易燃物品等。 【讲解】对学生的回答进行确认和补充，强调认识这些图标的重要性。让学生在教室里或校园里寻找这些图标，加深对它们的印象。 设计意图 通过认识图标，让学生了解常见的安全警示标志，提高学生的安全识别能力。在实际环境中寻找图标能够让学生将知识与实际联系起来，增强学习的趣味性。 3.3 燃烧条件与灭火原理 一、物质燃烧的条件 1.三个条件 o可燃物 o氧气（或空气） o温度达到着火点 2.着火点 o定义：可燃物燃烧必须达到的最低温度 o特性：有确定数值，不可改变；不同可燃物着火点不同 3.燃烧、缓慢氧化、自燃 o燃烧：发光、放热的剧烈氧化反应 o缓慢氧化：反应缓慢，不易察觉 o自燃：由缓慢氧化引起的自动燃烧 二、灭火依据什么原理 1.灭火原理 o隔离可燃物 o隔绝空气（或氧气） o降低温度至着火点以下 2.灭火器 o干粉灭火器 o泡沫灭火器 o二氧化碳灭火器 三、爆炸与防爆安全 1.可燃物的爆炸 o定义：有限空间内急剧燃烧，气体膨胀引发爆炸 o利用：定向爆破等 2.爆炸极限 o定义：易爆可燃物在空气中能爆炸的含量范围 【检测题1】古代用“木燧”（钻木取火）的方法引燃易燃物。下列说法错误的是（　　） A．“木燧”中的“木”是可燃物 B．钻木的目的是使温度达到木头的着火点 C．钻木生热改变了可燃物的着火点 D．在钻木取火的过程中，体现了氧气的助燃性 【检测题2】纸火锅正在北京悄然兴起，它使用时无烟、无味，不会被火点燃。你认为纸火锅烧不着的原因是（　　） A．这是不可能的，纯粹是炒作 B．纸火锅被加热时使纸的着火点升高了 C．火焰的温度低于纸的着火点 D．纸火锅里的汤汽化吸热，使温度达不到纸的着火点 【检测题3】如图所示，下列关于燃烧现象的解释或分析正确的是（　　） A．图甲中将煤球变成蜂窝煤后再燃烧，其目的是延长煤燃烧的时间 B．图乙中火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点 C．图丙中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝阻碍空气的流动 D．由图丁中的现象可知，由金属镁燃烧造成的火灾不能用二氧化碳灭火器灭火 【检测题4】不同灭火器的灭火原理和适用范围有所不同，你认为学校图书室、档案室、财务室等场所配置的灭火器最合适的是（　　） A．干粉灭火器 B．二氧化碳灭火器 C．水基型灭火器 D．以上均可 【检测题5】下列化学变化中，不属于缓慢氧化的是（　　） A．天然气燃烧 B．食物腐烂 C．塑料老化 D．钢铁生锈 【检测题6】下列属于燃烧、自燃、缓慢氧化、燃烧引起的爆炸共同点的是（　　） A．反应条件相同 B．都是氧化反应 C．都发光 在本次教学中，通过实验探究和实例分析，学生较好地理解了燃烧条件、灭火原理以及爆炸与防爆安全等知识。实验环节激发了学生的学习兴趣，让他们更直观地感受知识的形成过程。但在教学过程中，也发现了一些问题。例如，部分学生在设计控制变量实验时存在困难，对实验结果的分析不够准确。在今后的教学中，应加强对实验设计思路和方法的指导，多提供一些实例让学生进行分析和练习。同时，在讲解抽象概念时，可以结合更多生活实例，帮助学生更好地理解和应用知识。 1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $