课题： 7.1.1 燃烧的条件、灭火的原理和方法
| 课时
| 1
| 授课年级
| 初三
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课标要求
| 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；能通过燃料燃烧的利用说明化学变化在自然界和生产生活中的重要应用价值以及化学家利用化学反应中的能量变化造福人类的创造性贡献；能利用燃烧的条件、燃烧的调控等知识分析和解释自然界、生产生活、实验中的常见现象；能运用变量控制思想设计燃烧条件等实验探究方案。
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教材
分析
| 燃烧是生活中常见的现象，学生在日常生活中经常接触到，在第2单元、第6单元等的学习中也观察过一些燃烧的现象，为本单元学习打下了一定的基础。
本课题内容从燃烧现象和应用出发，通过分析燃烧的现象，探究燃烧的条件，引导学生形成对化学反应新的认识。同时，通过灭火、爆炸、燃料的充分燃烧等内容，帮助学生形成燃烧是可以调控的观念，进而认识调控化学反应的意义。通过对燃烧应用的分析，使学生认识实际生活中能量的来源，形成物质变化的过程伴随能量变化等观念。
教科书呈现突出活动设计，通过两个探究活动，引发思考，引导实践。燃烧条件的探究，配合“方法导引”，外显科学研究方法及应用，帮助学生体会并运用控制变量的方法，设计实验方案，解决实际问题。设计和制作灭火器的探究，促进学生动手实践，体会化学原理在实际中的应
用，认识化学的价值。教科书重视安全教育，通过易燃物和易爆物的安全知识、图标、“思考与讨论”栏目等多种形式，强化安全知识，促进学生树立安全意识，形成观念。
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学情分析
| - 学生在日常生活中已经对燃烧现象有了一定的接触，并且通过一些火灾报道增强了对燃烧的直观印象。在之前学习氧气的过程中，学生观察了木炭、红磷、硫、铁丝和蜡烛等物质的燃烧过程，他们已经知道燃烧发生的前提是可燃物和氧气的存在。因此，他们对燃烧的定义有了模糊的印象，并且生活经验也使他们意识到燃烧是有条件的。然而，这些认识还没有形成系统和规范的概念。因此，通过实验探究和教师的引导，学生能够很容易地掌握燃烧的定义及其条件。
- 此外，学生在之前的学习过程中可能也积累了一些关于化学反应的基本知识，这为理解燃烧作为一种化学反应的本质特征提供了有利条件。通过系统的实验探究和教师的启发，学生不仅可以明确燃烧的定义及其条件，还能够更深刻地理解燃烧过程中的能量变化和反应特征。这将有助于他们在后续学习中更全面地理解化学反应的多样性和复杂性。
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教学目标
| 1.知道燃烧是一种可燃物与氧气发生的发光、放热的化学变化，认识可燃物燃烧的必要条件。
2.通过探究实验，体会控制变量思想在实验探究中的应用，体会燃烧对推动人类社会进步的重要价值。
3.知道灭火的原理，学习常用灭火的方法，针对不同火情选择适当的灭火方法。
4.养成安全用火的习惯以及节约、合理利用资源的意识。
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教学重、难点
| 重点：可燃物燃烧的必要条件、灭火的原理；
难点：体会控制变量思想在实验探究中的应用。
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核心素养
| - 化学观念：通过实验和教师引导，系统地了解了燃烧的定义和条件，深化了对燃烧作为化学反应的理解，有助于学生建立起关于物质变化和能量转化的科学观念。
- 科学思维：通过控制变量法进行实验探究，发展了逻辑推理能力和批判性思维。通过分析和判断燃烧条件，从而进行科学的归纳与推理。
- 科学探究与实践：通过设计和实施实验，以及动手制作简易灭火器锻炼了学生的探究和实践能力，学生在探究活动中学习如何提出问题、设计实验方案、观察记录现象，并进行数据分析和结果讨论，进一步强化了探究和实践能力。
科学态度与责任：通过对易燃物和易爆物的安全知识学习，学生提高了安全意识，认识到科学探究必须以安全为前提，增强了对社会和环境的责任感。
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教学过程
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教学环节
| 教学活动
| 设计意图
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环节一、
燃烧的条件
| - 【引入】在社会生活中，哪些地方用到了燃烧？如果没有燃烧，人类社会会是什么情形？
- 【展示】梦天实验舱燃烧科学实验柜首次在轨点火实验的图片和“天宫课堂”介绍燃烧科学实验柜的视频。强调火焰微重力燃烧实验对科技的发展和资源的利用有着非常重要的意义，设计“燃烧科学实验柜”支持在轨开展微重力燃烧研究很有必要。
- 【提问】如果你是“燃烧科学实验柜”的设计师，你将如何在实验柜中实现燃烧呢?
- 【讨论】用已有的学习经验，提出一些碎片化的解决方案。在讨论中发现要解决问题必须先了解燃烧规律。
- 【讲解】通过实例说明并不是所有的物质都可以燃烧，而能够燃烧的物质称为可燃物。
- 【预测】回忆红磷在氧气中燃烧的事实，通过分析反应的化学方程式，预测燃烧可能与哪些因素有关。
- 【讨论】化学方程式中“点燃”意味着达到该可燃物燃烧所需的最低温度。可以通过用
- 火柴点燃或用酒精灯加热等多种方式实现。猜想燃烧的必要条件：可燃物、氧气、温度达到可燃物着火点。
- 【实验步骤】（1）在500mL烧杯中加入300mL热水，并放入用硬纸圈住的一小块白磷，在烧杯上盖一片薄铜片
- 在铜片的一端放入一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷
- 用导管对准上述烧杯热水中的白磷，通入少量氧气（或空气）
- 【实验现象】铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧；热水中的白磷不燃烧。
- 【分析与结论】（1）铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧的事实，说明燃烧需要什么条件？
- 不同的物质燃烧时所需要的最低温度不同，物质燃烧时温度必须要达到该物质燃烧所需的最低温度。
- 可燃物燃烧时所需的最低温度叫着火点，着火点对于某物质来说是固定不变的，一般不能升降着火点。
- 【总结】燃烧的条件：②达到燃烧所需的最低温度（着火点）
- （2）铜片上白磷燃烧而热水中白磷不燃烧的事实，说明燃烧还需要什么条件？
- 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氧气。
- 向热水中通入氧气（或空气）后白磷燃烧的事实，再次说明燃烧需要什么条件？
- 热水中的白磷也燃烧了，说明物质燃烧确实需要氧气（或空气）。
- 【讲解】可燃物与氧气在温度达到着火点时发生燃烧，得到生成物并放出热量：
- 【总结】燃烧的定义：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
- 当分析多因素影响的问题时，我们一般选择使用控制变量法，一次只改变其中的某一个因素，而控制其他因素不变，使多因素的问题变成几个单因素的问题，分别加以研究，最后将几个单因素的问题的研究结果加以综合。这种方法叫控制变量法。燃烧的条件有三个影响因素，因此我们应当分组开展对比实验，一次只改变其中的一个因素来进行探究，如当研究可燃物这个变量时，要控制氧气和温度这个因素相同，其他研究与此相同。
- 【实验改进】红磷和白磷都具有可燃性，燃烧都产生有毒的白烟五氧化二磷，如何改进使实验装置更安全、环保？
- 【应用】要在燃烧科学实验柜中实现燃烧反应，至少要提供哪些条件？尝试设计出燃烧科学实验柜最基本的框架。
- 【对应训练1】点燃的火柴竖直向上，火柴杆不易继续燃烧，其原因是( )
- C.火柴杆潮湿，不易继续燃烧 D.火柴杆接触的氧气少
- 【对应训练2】小明拿一瓶汽油，打开瓶盖放在空气中，他发现，汽油虽然与空气接触，但并未燃烧，其原因是（ ）
- 【对应训练3】根据如图所示的实验现象分析，下列说法错误的是（ ）
| 展示梦天实验舱的实验，说明燃烧研究的科技意义，激发好奇心。
通过例子说明哪些物质可以燃烧，引入可燃物概念，并逐步总结出燃烧的条件（可燃物、氧气、达到着火点）。这一环节帮助学生系统化已有的零散知识，形成结构化的化学观念。
让学生观察不同条件下物质的燃烧现象，培养学生的科学探究能力和实践动手能力，同时通过实验现象的分析，帮助学生理解控制变量法在科学研究中的应用。
通过控制变量法的讲解，培养科学思维能力和逻辑分析能力。
让学生思考如何改进实验装置，使之更安全环保，以及设计燃烧科学实验柜的框架，培养学生的创新能力和责任意识。
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环节二、
灭火的原理和方法
| - 【过渡】如果你是“燃烧科学实验柜”的设计师，燃烧实验后如何灭火？
- 【思考讨论】下面是一些灭火和防火的措施，试分析其应用的原理：
- 【思考讨论】根据燃烧的条件及以上事实，请你归纳灭火的原理。
- 综上分析可知，灭火的原理就是要破坏燃烧的条件，即：清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；隔绝氧气（或空气）；降低温度至可燃物的着火点以下。另外，这三个灭火原理不需要同时存在，破坏燃烧条件之一即可灭火。
- 问题：通常使用的灭火器的原理是什么？如何设计与制作简易灭火器？
- 实验与分析：点燃三支蜡烛，在其中一支蜡烛上扣一个烧杯；将另两支蜡烛分别放在两个烧杯中；然后向一个烧杯中加适量碳酸钠溶液和盐酸。蜡烛燃烧的现象有什么不同？ 请用灭火的原理分析和解释。
| 现象
| 分析
| | 火焰熄灭
| 烧杯隔绝空气
| | 正常燃烧
| 同时具备燃烧的三个条件
| | 火焰熄灭
| 生成的CO2不能燃烧也不支持燃烧，且比空气重，隔绝了空气
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- 设计与制作：根据灭火原理及上述实验Ⅲ利用的化学反应原理，可以设计一种简易灭火器。
- 【注意】设计、制作和使用灭火器时，应充分考虑装置和试剂的安全性（如盐酸有腐蚀性和挥发性），须经教师确认装置安全、可行。
- 反应原理：装置倾斜、倒置时，浓盐酸会与碳酸钠溶液接触，立即发生化学反应，Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，产生大量的二氧化碳气体，吸滤瓶中气压突然增大，使吸滤瓶中的液体随二氧化碳气体从吸滤瓶的侧管处喷射出来。
- 灭火原理：二氧化碳夹带液体从装置中喷出，覆盖在可燃物表面，隔绝了空气且降温，达到灭火目的。
- 设计与制作：请你根据这一装置的原理，自行设计并制作一个简易灭火器（可以用实验室的仪器，也可以用生活中的用品）。
- 将矿泉水瓶的瓶盖上用钉子扎几个小孔，“棒棒冰”瓶口剪成齿状；
- 向矿泉水瓶中倒入一些小苏打，“棒棒冰”瓶中倒入一些米醋，并将其放入矿泉水瓶中拧紧瓶盖；
- 【对应训练4】成语“釜底抽薪”的本意包含着灭火的原理，下列灭火方法也依据这个原理的是（ ）
- 【对应训练5】化学知识在生活中有广泛的应用。下列说法错误的是（ ）
- B．巴黎圣母院失火，消防队员用水灭火是为了降低可燃物的着火点
- D．室内着火需要自救时，可用湿毛巾捂住口鼻，靠近地面或沿墙壁跑离着火区
| 通过提问引入灭火的主题，激发学生结合燃烧条件思考灭火原理。
指导学生通过分析灭火措施归纳灭火原理。
通过设计和制作简易灭火器的实验，学生能够实践灭火原理，增强动手能力和创新思维，同时为理解灭火器的工作原理提供实际经验。
强调安全性，培养学生在科学实验中的安全意识和责任感。
展示常见灭火器，引导学生讨论火灾应对措施，提升学生的安全防护意识和应急处理能力。
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课堂总结
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板书
设计
| - （2）要与氧气（或空气）接触 → 隔绝氧气（或空气）
- （3）温度要达到该物质的着火点 → 降温至可燃物着火点以下
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教学
反思
| 亮点：这次教学设计有效结合了理论与实践，通过实际案例和实验探究将抽象的灭火原理具体化，增强了学生的理解和动手能力。此外，课堂讨论和问题引导促进了学生的批判性和创造性思维，安全意识的强调也培养了学生在实验活动中的责任感。
不足：尽管设计了多个互动环节，但时间分配可能导致一些学生无法深入参与讨论或实验。实验安全的考虑虽然被强调，但在大班教学中，可能难以确保每位学生都能准确遵循安全操作规范。此外，对于部分学生来说，涉及化学反应的实验步骤可能过于复杂，导致理解困难。
教学建议：为了提高教学效果，可以考虑使用小组合作学习的方式，让学生分组进行实验，以确保每个学生都有动手机会并能在小组讨论中交流想法。教师可以提供更加详细的实验指导和演示，帮助学生在实验中更好地理解步骤和原理。增加多样化的教学资源，如视频演示或虚拟实验，以辅助不同类型学习者的理解。
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