内容正文:
《燃烧与灭火》第二课时教案
仁爱科普版 初中化学 九年级上册 第四单元 课题1 第二课时
一、教材分析
本课时选自仁爱科普版九年级上册第四单元课题1《燃烧与灭火》第二课时,在第一课时学习燃烧条件的基础上,引导学生逆向思考灭火原理。教材以蜡烛熄灭实验为探究载体,联系生活中油锅着火、电器起火等真实情境,介绍常用灭火方法与灭火器选择,并拓展易燃易爆物安全知识与火灾逃生技能。内容承上启下,既巩固燃烧条件理论,又为后续燃料与环境学习奠定安全意识基础,具有很强的实践性和社会价值。
二、四维核心素养
化学观念:理解燃烧与灭火的辩证关系,建立“条件—控制”的化学思维,认识物质变化是有条件的。
科学思维:通过燃烧条件逆向推理灭火原理,培养演绎推理与归纳概括能力,学会用辩证观点看待燃烧与灭火。
科学探究与实践:亲历蜡烛熄灭对比实验,学会设计控制变量方案,运用灭火原理解决真实消防问题。
科学态度与责任:认识火灾危害,掌握自救技能,树立安全用火意识与社会责任感,增强自我保护能力。
三、教学重难点
教学重点:灭火的三条原理及其在生活中的应用,常见灭火器的选择与使用方法。
教学难点:根据不同燃烧情境灵活选择灭火策略,理解“降温至着火点以下”与“改变着火点”的本质区别,以及易燃易爆物爆炸的发生条件与安全防范逻辑。
四、新课导入
教师播放一段家庭厨房油锅起火的短视频:一位厨师炒菜时油锅中的油突然起火,他慌乱中拿起锅盖盖上,火苗立刻熄灭。视频结束后,教师提问:“为什么盖上锅盖火就灭了?如果用水浇会怎样?”由此引发学生思考灭火与燃烧条件的关系,自然导入新课——燃烧条件被破坏,火就会熄灭,这就是灭火的原理。
五、上课过程设计意图
本课时以“灭火原理探究”为核心任务主线,采用任务驱动式教学。设计意图在于:第一,从学生已掌握的燃烧三条件出发,通过逆向推理引导学生自主建构灭火原理,体现“从已知到未知”的认知规律;第二,以蜡烛熄灭实验为探究载体,让学生在动手操作中验证灭火方法,将抽象原理转化为可观察的实验现象,落实科学探究素养;第三,设置“厨房消防顾问”角色扮演任务,将灭火原理迁移到真实生活情境,培养学生运用化学知识解决实际问题的能力;第四,通过易燃易爆物安全知识学习与火灾逃生演练模拟,将知识学习与生命教育融合,落实科学态度与责任素养。整体设计遵循“原理建构—实验验证—情境应用—安全拓展”的认知路径,层层递进,环环相扣。
六、教学过程
任务一:温故知新——燃烧条件回顾与灭火原理推理
教师活动:教师在黑板上画出燃烧条件的三要素图示——可燃物、氧气、温度达到着火点,提问:“上节课我们学习了燃烧需要同时满足三个条件,缺一不可。那么反过来,如果我们想要让燃烧停止,应该怎么做?”引导学生分组讨论,从三个条件分别出发,思考破坏每个条件的方法。
学生活动:学生以四人小组为单位,围绕教师提出的问题展开讨论。第一组从“可燃物”角度思考:如果把可燃物移走,火会怎样?第二组从“氧气”角度思考:如果把氧气隔绝,火会怎样?第三组从“温度”角度思考:如果把温度降到着火点以下,火会怎样?各组代表汇报讨论结果,教师在黑板上对应燃烧条件三要素,写出灭火的三条原理。
教师讲解:教师总结并板书灭火原理:第一,清除可燃物或使可燃物与火源隔离;第二,隔绝氧气或空气;第三,使温度降到可燃物的着火点以下。灭火的根本就是破坏燃烧的条件,只要破坏其中任意一个条件,燃烧就会停止。
追问辨析:教师追问:有同学说'用水灭火是降低了可燃物的着火点',这种说法对吗?引导学生辨析:着火点是物质的固有属性,一般不会随外界条件改变。用水灭火是水蒸发吸收大量热量,使环境温度降低到可燃物的着火点以下,而不是降低了着火点本身。这一点非常关键,同学们要特别注意区分。
举例巩固:教师继续举例加深理解:木材的着火点大约在二百五十摄氏度左右,我们用水浇木材着火的地方,木材的着火点还是二百五十摄氏度,没有变。是水吸收了热量,让木材周围的温度降到了二百五十摄氏度以下,火就灭了。教师再问:那么灭火时能不能说'把着火点降到以下'?学生齐声回答:不能,应该说把温度降到着火点以下。教师点头肯定,强调用词的准确性。
任务二:实验探究——蜡烛熄灭大比拼
教师活动:教师为每组学生准备以下实验器材:点燃的蜡烛、烧杯、湿抹布、沙子、剪刀、水、碳酸钠和白醋。教师布置任务:“现在每组桌上都有点燃的蜡烛和各种器材。请你们用至少三种不同的方法让蜡烛熄灭,并记录每种方法分别利用了哪条灭火原理。”教师巡视指导,提醒学生注意安全操作:不要对着火焰吹气以免烫伤,不要用手直接触碰燃烧的蜡烛,实验完毕后将器材归位。
学生活动:学生分组进行实验探究,尝试用不同方法熄灭蜡烛。方法一:用烧杯倒扣住蜡烛——蜡烛因缺氧逐渐熄灭,利用的是隔绝氧气原理。方法二:用湿抹布盖在蜡烛上——湿抹布既隔绝空气又降低温度,利用的是隔绝氧气和降温双重原理。方法三:用沙子覆盖蜡烛——沙子隔绝空气,使蜡烛因缺氧熄灭,利用的是隔绝氧气原理。方法四:用剪刀剪去蜡烛的烛芯——移除了可燃物,燃烧失去了可燃物而停止,利用的是清除可燃物原理。方法五:用嘴吹灭蜡烛——气流带走热量,使温度降到着火点以下,利用的是降温原理。方法六:在蜡烛旁倾倒二氧化碳——二氧化碳密度比空气大且不支持燃烧,覆盖在蜡烛表面隔绝氧气,利用的是隔绝氧气原理。
交流分享:各组将实验结果填入记录表格,标注每种方法对应的灭火原理。实验结束后,教师组织全班交流:“哪一组用的方法最多?哪种方法最巧妙?”引导学生发现:不同方法可以对应同一条灭火原理,同一种原理也可以通过不同方式实现。关键是理解原理本身,而不是死记硬背方法。
补充演示:教师补充演示实验:将两支高低不同的蜡烛放入大烧杯中,然后向烧杯中倾倒二氧化碳。学生观察到高处的蜡烛先熄灭,低处的蜡烛后熄灭。教师提问:“为什么高处蜡烛先灭?这说明二氧化碳有什么性质?”引导学生推理:二氧化碳受热后先聚集在烧杯上部,说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大。这个实验也说明:发生火灾时,浓烟聚集在高处,逃生时应弯腰低姿前进。
深度思考:教师继续引导学生思考:“如果烧杯足够大,两支蜡烛都在烧杯内部,倾倒二氧化碳后,蜡烛熄灭的顺序还会一样吗?为什么?”学生分组讨论后得出结论:二氧化碳密度比空气大,会从底部逐渐充满烧杯,所以低处蜡烛应该先熄灭。但刚才的实验中高处蜡烛先灭,是因为蜡烛燃烧产生的热气流带动二氧化碳上升,使得上部先充满二氧化碳。教师肯定学生的推理,强调实验现象需要结合具体条件来分析,不能机械套用结论。
任务三:情境应用——厨房消防顾问
教师活动:教师呈现四个真实生活情境,让学生以“消防顾问”的身份给出灭火方案。情境一:炒菜时油锅中的油不慎着火。情境二:实验桌面上酒精洒出燃烧。情境三:家用电器因短路冒烟起火。情境四:森林或草原发生火灾,火势蔓延。教师要求学生针对每个情境,选择最合适的灭火方法,并说明理由。
学生讨论:学生分组讨论,为每个情境设计灭火方案。情境一:油锅中的油着火——不能用水浇,因为油的密度比水小,水会沉入油底并沸腾溅出,使火势蔓延。正确做法是迅速盖上锅盖隔绝空气,或将切好的蔬菜倒入锅中降温。原理:隔绝氧气加降温。
学生讨论:情境二:实验桌面酒精燃烧——用湿抹布覆盖灭火,既隔绝空气又降温。不能用水冲,因为酒精会随水流扩散,反而扩大燃烧面积。原理:隔绝氧气加降温。
学生讨论:情境三:电器短路起火——首先切断电源,然后用干粉灭火器灭火。绝对不能用水浇,因为水导电会造成触电危险。如果无法切断电源,应立即撤离现场并呼救。原理:隔绝氧气。
学生讨论:情境四:森林火灾——通常在火势前方清理出隔离带,清除可燃物,或用直升机洒水降温。原理:清除可燃物加降温。
教师总结:灭火方法的选择必须根据燃烧物的性质和现场条件来决定,不能生搬硬套。同时强调:遇到无法自行扑灭的火灾,应立即撤离并拨打火警电话。生命安全永远是第一位的,不要因为贪恋财物而延误逃生时机。
拓展讨论:教师再抛出一个问题:“图书馆里的珍贵书籍着火了,能用普通的水灭火器吗?为什么?”学生思考后回答:不能,因为水会损坏书籍。教师补充:图书馆通常使用二氧化碳灭火器或干粉灭火器,这些灭火器灭火后不留痕迹,不会对书籍造成二次损害。教师进一步追问:“那么档案室、精密仪器室着火,应该用什么灭火器?”学生举一反三:二氧化碳灭火器。教师总结:不同类型的灭火器有不同的适用范围,选择灭火器时不仅要考虑灭火效果,还要考虑对保护对象的损害程度。
任务四:拓展学习——易燃易爆物与安全标识
教师活动:教师播放一段面粉厂粉尘爆炸的实验视频,提问:“面粉是日常食品,为什么在特定条件下会发生爆炸?”教师引导学生分析:可燃物在有限的空间内急剧燃烧,短时间内聚集大量的热,使气体体积迅速膨胀,就会引起爆炸。粉尘如面粉、煤粉与空气充分接触后,遇明火就可能爆炸。
学生观察:学生观看实验视频,观察现象:鼓入面粉粉尘后,罐内瞬间产生巨大火焰并将塑料盖冲起。教师讲解爆炸发生需要满足几个条件:可燃物与空气或氧气充分混合形成爆炸性混合物、遇到明火或高温、在有限的空间内。三个条件同时具备时,爆炸就会发生。
安全标志识别:教师展示一系列消防安全标志图片,让学生识别并说出含义。禁止烟火标志——表示该区域严禁一切明火。禁止燃放鞭炮标志——该区域严禁燃放烟花爆竹。禁止吸烟标志——该区域禁止吸烟。当心火灾——易燃物质标志——提醒附近有易燃物品。当心爆炸——爆炸性物质标志——提醒附近有爆炸性物质。安全出口标志——指示紧急疏散的出口方向。疏散通道方向标志——指示疏散路线方向。
学生活动:学生辨认安全标志,说出每个标志的含义和适用场合。教师补充:在加油站、面粉厂、煤矿矿井、纺织厂等场所,空气中常混有可燃性气体或粉尘,遇到明火就有发生爆炸的危险,因此这些场所严禁烟火。学生应能在日常生活中识别这些标志并自觉遵守。
生活联结:教师引导学生联系生活实际:“大家在日常生活中见过哪些安全标志?在哪里见到的?”学生纷纷举手回答:在加油站见过“禁止吸烟”标志,在商场见过“安全出口”标志,在学校实验室见过“当心火灾”标志,在烟花爆竹销售点见过“禁止燃放鞭炮”标志。教师肯定学生的观察,并强调:这些标志不是装饰,而是用前人的教训换来的安全提示,每个人都应该认真对待。
任务五:技能演练——火灾逃生与灭火器使用
教师活动:教师设置“模拟火场逃生”情境:假设教室突然发生火灾,浓烟弥漫。教师引导学生讨论正确的逃生方法。
学生讨论:学生讨论并总结火灾逃生要点。第一,用湿毛巾捂住口鼻,防止有毒烟气吸入。第二,弯腰或匍匐前进,因为浓烟聚集在上方,靠近地面处空气相对清洁。第三,不要乘坐电梯,应走安全楼梯。第四,如果门已发烫,说明门外已有大火,不要开门,应退回室内用湿布塞住门缝,到窗口呼救。第五,身上着火时就地打滚压灭火苗,不要奔跑,因为奔跑会加速空气流动,使火势更旺。
教师演示:教师演示干粉灭火器的使用方法。第一步:拔出保险销。第二步:一手握住喷管前端,另一手握住压把。第三步:站在上风方向,对准火焰根部按下压把喷射。教师强调:灭火器应对准火焰根部喷射,而不是对准火焰顶部。因为灭火要扑灭的是正在燃烧的可燃物根源。同时提醒:使用灭火器时一定要站在上风方向,避免烟雾和火焰灼伤。
学生模拟:教师组织学生进行模拟演练。每组推选一名代表上台,使用教练用灭火器模拟灭火动作。台下同学当“安全员”,观察操作是否规范并指出问题。有的同学站在下风方向,台下同学立即指出错误;有的同学对准火焰上部喷射,台下同学提醒应对准根部。通过模拟演练,学生切实掌握了灭火器的使用要领,也加深了对安全操作规范的理解。
课堂小结:教师带领学生回顾本节课的核心内容:灭火的三条原理——清除可燃物、隔绝氧气、降温至着火点以下;不同情境下灭火方法的选择原则;易燃易爆物的安全知识;火灾逃生的基本技能。教师鼓励学生将所学知识运用到日常生活中,做一个有安全意识的人。教师特别强调:学习化学不仅是为了考试,更是为了更好地认识世界、保护自己和家人的生命安全。希望同学们把今天学到的灭火知识和逃生技能牢记在心,关键时刻能派上大用场。
课后任务:回家后与家人一起检查家中的消防隐患,如燃气阀门是否关闭、电器线路是否老化、楼道是否堆放杂物等,绘制一份家庭消防逃生路线图,下次课带来与同学交流分享。
七、板书设计
课题1 燃烧与灭火(第二课时)
一、灭火原理
1. 清除可燃物(或隔离可燃物)
2. 隔绝氧气(或空气)
3. 降温至着火点以下
注意:着火点是物质固有属性,不能“降低着火点”
二、灭火方法的选择
油锅着火 → 盖锅盖(隔绝氧气)
酒精着火 → 湿抹布盖灭(隔绝氧气+降温)
电器着火 → 先断电再灭火(隔绝氧气)
森林火灾 → 建隔离带(清除可燃物)
三、易燃易爆物安全知识
爆炸条件:可燃物+空气混合+明火+有限空间
场所:加油站、面粉厂、煤矿矿井——严禁烟火
四、火灾逃生
湿毛巾捂口鼻 → 弯腰低姿 → 走楼梯 → 不乘电梯
灭火器使用:拔销 → 握管 → 压把 → 对准根部喷射
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