高中化學《燃燒和緩慢氧化》教學設計

高中化學《燃燒和緩慢氧化》教學設計

教學目標

知識目標：

瞭解燃燒和燃燒的條件，瞭解滅火的原理；

瞭解爆炸、緩慢氧化和自燃現象，及它們與燃燒之間的區別和相互聯繫。

能力目標：

在學習了以上知識後，引導學生聯繫生產和生活實際，得出防火、滅火、及預防自燃的有效措施，培養學生解決實際問題的能力。

情感目標：

培養學生熱愛科學、相信科學、依靠科學的科學態度；

使學生了解內因是變化的根據，外因是變化的條件，外因只有透過內因起作用的觀點。

教材分析

教材在氧氣的性質和用途後，安排了燃燒和緩慢氧化。這樣能使學生認識燃燒、緩慢氧化、自燃、爆炸等現象，瞭解其基本原理。

本節教學內容較多，其中包括有發熱發光現象的劇烈氧化（燃燒），有不發光熱、現象也並不顯著的緩慢氧化（金屬的腐蝕和呼吸等）。在燃燒的問題上，講到了燃燒的條件，又要學生討論滅火的條件，簡單地提到了在有限空間裏發生急速燃燒時的爆炸，也談到了從緩慢氧化自發地轉變爲劇烈氧化的自燃。爲了使學生很好地抓住中心，教材中指出，所有這些現象的本質都是氧化。只是由於條件不同而發生了不同的現象。從而使學生自然的認識到：自然界的一切規律都受到一定條件的制約，而規律又是一切事物固有的必然性，只要有必要的條件存在，變化就會依一定方式進展。

如果學生能對以上氧化反應的各個外因條件瞭解得比較全面、透徹，就完全有可能想出防火、滅火和預防自燃的基本原理，乃至一些有效措施。

要求學生了解：

①物質在空氣裏起氧化反應的時候是否有燃燒現象，決定於溫度是否達到這種物質的着火點；

②物質在空氣裏的燃燒的急速程度，取決於可燃物跟氧氣的接觸面積大小；

③而急速的燃燒是否會引起爆炸，則決定於可燃物所處空間的大小和是否有氣態生成物產生。

④至於緩慢氧化是否能引起自燃，則決定於氧化所產生的熱量能否散逸和進行緩慢氧化的物質的着火點高低。

針對第一點的教學，要做好演示實驗，首先提出問題，學生透過仔細觀察，每一個實驗結果得出什麼結論？從而由燃燒的條件引出滅火原理是什麼？即只需要燃燒的兩個條件不同時滿足就可。

爲了使學生更好的理解區分幾種氧化，可列表對比，加深理解。

教學設計示例

課題：燃燒和緩慢氧化

重點、難點：瞭解燃燒的條件，並利用來處理實際問題。

教學過程：

引入：在一個有關火的故事中，有這樣一段話火在宇宙中永存，沒有人時就有火。人類在其生活和生產的實踐中識火、用火、駕馭火，從而創造出了高度文明的.社會。火是創造萬物的上帝，也是毀滅它們的死神。人們，可要小心用火呀。

火給人類帶來光明和溫暖，也帶來災難。如何利用它有益的一面，同時又防止它引起的災難呢？這就需要我們知道：火是什麼？它是在何種條件下發生的？滅火的原理是什麼？

首先看第一個問題：火是什麼？

隨着人類的進步和發展，人們認識到所謂的火就是物質燃燒所發出的光和熱。燃燒是可燃物跟空氣中的氧氣發生的一種發光發熱劇烈的氧化反應。現在，燃燒與人類的生產和生活愈發密切，如：冶煉金屬、飛機飛行、輪船和火車的行駛、火箭發射、火力發電等，都要經過燃料燃燒過程。

設問：誰能對火做一科學的解釋？

板書：第四節 燃燒和緩慢氧化

一、燃燒：

演示實驗：要求仔細觀察並思考爲什麼會有這種現象？

討論：

1．爲什麼薄銅片上白磷燃燒而熱水中白磷和銅片上紅磷沒有燃燒？

2．怎樣使銅片上紅磷燃燒？怎樣使熱水下白磷燃燒？

討論總結：銅片上白磷燃燒是達到着火的溫度而且又與空氣中氧氣接觸。銅片上紅磷不燃燒是沒達到燃燒的溫度。熱水下白磷不燃燒是沒與氧氣接觸。使二者燃燒，紅磷可加熱達到燃燒的溫度，而水下白磷燃燒需向水下通入氧氣。

小結：燃燒需要同時具備兩個條件：一是一定的溫度，另一是要與氧氣接觸。

板書：燃燒的兩個條件：

1．可燃物要與氧氣接觸；

2．要使可燃物達到燃燒所需的最低溫度。（這最低溫度叫着火點）

討論：瞭解燃燒的條件後，想想滅火可採取什麼措施？其原理是什麼？

回答：根據生活經驗馬上回答：水、沙、溼的被褥、二氧化碳都可以用來滅火。

原理是隔離可燃物與氧氣的接觸或降溫到着火點以下。

設問：炒菜時鍋裏的油起火，滅火措施是端鍋、潑水、蓋鍋蓋、灑沙土哪項爲最佳措施？爲什麼？

回答：端鍋危險，油比水輕，用水不能滅火；蓋鍋蓋灑沙土都可以滅火。蓋鍋蓋爲最佳措施。

設問：如果酒精燈不慎碰倒，引起酒精在桌上燃燒，應如何滅火？

回答：酒精與水互溶不能用水衝，可用溼布蓋滅。

思考：滅火的滅是在火上有一橫，祖先造字的意圖是什麼？（一橫就是要隔離火與空氣中氧氣的接觸。）

思考：

1．爲什麼碳、硫、磷在空氣中、純氧中分別燃燒時現象不同？

2．設問爲什麼刨花、小木塊比大木塊易燃燒？

討論小結：一是氧氣多少不同，二是可燃物的性質不同。

提問：同是木材，着火點不變，着火快慢的原因是什麼？

回答：小而薄的物質與氧氣接觸面積大，所以燃燒的快而劇烈。

小結：

板書：二、燃燒的現象

1．可燃物不同性質不同，決定燃燒的現象不同。

2．可燃物與氧氣的接觸面積越大，燃燒越劇烈。

3．氧氣的濃度越大，燃燒越劇烈。

討論：50年代，廣東信宜縣鋸木廠，一位工人點火吸菸的剎時發生突如其來的大爆炸，造成了驚人的損失和死亡。請問鋸木廠、紡織廠、麪粉廠、油庫、煙花爆竹廠、礦井、煤氣站等地爲什麼要嚴禁煙火？

小結：當空氣中混有一定濃度的可燃性氣體或大量的可燃性粉塵時，遇明火會在有限的空間迅速反應，體積急速膨脹會引起爆炸。

板書：4．爆炸：在有限空間內，由於急速燃燒放出大量能量，驟然產生大量氣體的現象。

投影：食物腐敗、酒與醋的釀造、堆放的秸稈、金屬的鏽蝕圖像。

討論：易燃物堆放太多、太久由於與空氣中氧氣發生很慢的氧化反應，熱量不斷聚積又會發生什麼現象呢？

回答：熱量聚積能使食物變質，易燃物可能會引起自發燃燒。

實驗：白磷的自燃

板書：三、緩慢氧化和自燃

1．緩慢氧化：不像燃燒那樣劇烈發光、發熱的氧化反應。

2．自燃：由緩慢氧化而引起的自發燃燒。

設問：燃燒、爆炸、緩慢氧化、自燃之間有什麼區別與聯繫？

小結：區別是發熱的程度、反應的速率、是否發光等，但均屬氧化反應。

設問：易燃物、易爆物怎樣存放？搬運時怎樣才能避免意外事故？

討論：不能一起存放。因爲萬一發生事故後滅火方式不同而不易處理。存放時不能堆的太高、太密、要注意通風……（閱讀）

安全知識教育：常見易燃物、易爆物的安全知識。

課堂練習：

1．把一小塊白磷放在盛有80 水的燒杯中，白磷並不燃燒，這是因爲（ ）

（A）溫度沒有達到着火點 （B）溫度超過着火點

（C）白磷的質量太小 （D）白磷沒與氧氣接觸

2．燃燒、緩慢氧化、自燃的相同點是（ ）。

（A）需要點燃 （B）很劇烈

（C）放出大量的熱 （D）屬於氧化反應

3．白磷的着火點40℃，少量白磷應儲存在（ ）。

（A）冷水中 （B）氧氣中 （C）空氣中 （D）煤油中

4．不能考慮用於油井滅火的措施是（ ）。

（A）設法阻止石油噴射 （B）設法使火焰隔絕空氣

（C）設法降低石油着火點 （D）設法降低油井溫度

答案：

1．D；2．D； 3．A； 4．C

板書：

第四節 燃燒和緩慢氧化

一、燃燒：

燃燒的兩個條件：

1．可燃物要與氧氣接觸；

2．要使可燃物達到燃燒所需的最低溫度。（這最低溫度叫着火點）

二、燃燒的現象

1．可燃物不同性質不同，決定燃燒的現象不同。

2．可燃物與氧氣的接觸面積越大，燃燒越劇烈。

3．氧氣的濃度越大，燃燒越劇烈。

4．爆炸：在有限空間內，由於急速燃燒放出大量能量，驟然產生大量氣體的現象。

三、緩慢氧化和自燃

1．緩慢氧化：不像燃燒那樣劇烈發光、發熱的氧化反應。

2．自燃：由緩慢氧化而引起的自發燃燒。

探究活動

小實驗-製作防火材料

實驗步驟及現象

1. 用氯化銨溶液制防火布

把布在飽和氯化銨溶液中浸溼，取出晾乾。將處理後的布放在火焰上燒烤時，布只是冒煙，離開火焰，布完好無損。用這種方法處理過的紡織品可用於防火。

2. 用明礬做防火紙

將紙的一部分在明礬溶液中浸溼，晾乾後，點燃未經處理的另一半，可以觀察到火焰燃至明礬溶液浸泡過的痕跡處時便熄滅了。經明礬溶液處理過的材料可用於防火。

3. 防火木材

取一根火柴，將其後半部分浸入由1份碳酸鈉和3份水形成的溶液中。把火柴取出晾乾，划着火柴後發現，火焰燃至浸過碳酸鈉溶液的部分時，火柴便熄滅了。