《燃烧和灭火》说课稿(精选12篇)
晋城四中 王 芳
尊敬的各位评委、各位老师: 大家好!
我是来自晋城四中的化学老师,今天我说课的题目是《燃烧与灭火》的第一课时。下面,我将从教学背景分析、学情分析、教法学法分析和教学过程分析四个方面进行说课。
一、教学背景分析
1、本节课的地位和作用 【课标中的位置】:课标的一级主题“科学探究”下的二级主题“完成基础的学生实验”中要求完成“燃烧的条件”的探究,一级主题“化学与社会发展”中的二级主题“化学与能源和资源的利用”中要求“认识燃烧的条件,了解防火灭火的措施”。
【教材中的地位、作用和前后联系】:《燃烧和灭火》是人教版初中化学九年级上册第七单元《燃料及其利用》课题1的内容。本单元是上册教材的最后一个知识教学点,它是对化学变化的继承、丰富和完善。本节教材上承我们身边的物质,物质构成的奥秘等知识,下接第八单元金属与矿物。对以前所学的知识是一种补充,对以后要学的知识起到铺垫的作用,是知识逐步向能力转换的一座桥梁。
2、教学目标
依据《课标》要求和本节教材内容特点,结合初中生的认知规律,我们确定了如下三维目标:
知识与技能
1、知道燃烧的定义,了解着火点的概念。
2、理解燃烧的条件。了解灭火的原理和方法。
3、培养学生观察、对比分析实验现象的能力。过程与方法
1、通过实验探究、对比分析实验现象理解燃烧的条件。
2、能用所学知识解释日常生活中的某些燃烧现象。情感态度与价值观
1、培养学生树立“绿色化学”的观念,对实验装置进行改进,培养学生的创新思维。
2、树立安全意识和社会责任感。
3、教学重点、难点设计依据
《课标》要求完成“燃烧的条件”的探究和“认识燃烧的条件,了解防火灭火的措施”。由此,我们确定本节课的重点、难点为:
教学重点:
1、实验探究和实验现象的对比分析。
2、燃烧的条件和灭火的原理。
教学难点:探究燃烧条件。
二、学情分析
1.学生在前面的学习中已经学习了很多物质在氧气中的燃烧,而且燃烧是生活中常见的现象,学生已经具备了对燃烧现象及灭火原理进行深入研究的条件。本课题对学生既亲切又熟悉,学生已有的生活经验是学习本节内容的基础。
2.初三的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力,通过前面的学习,学生也多次接触到实验探究、对比、讨论和归纳等方法,这都为本节课的学习奠定了一定的基础。但是学生们的自觉探究能力还是有所欠缺。
3、应对措施:
①让学生在通过熟悉的生活场景中加强学习化学的兴趣。
②让学生通过分组实验亲身体验燃烧的条件和灭火的方法和原理。
③针对部分学生不太喜欢主动参与课堂的特点,采用实验──讨论的探究模式,让学生互相讨论,积极参与,尽可能的调动学生的学习积极性。由学生自己归纳得出燃烧条件和灭火原理,④及时练习反馈,让学生学以致用,“做中学,学中会”。
三、教法学法分析
教无定法,贵在得法,这是新课程以人为本的教育思想的体现。针对本节内容特点,从有利于学生理解和应用角度出发,我们选取了这些教学方法:
教学方法:多媒体辅助教学法、引导探究教学法、教师演示教学法、分析归纳法。
根据这些教学方法并结合学生的学情,我们准备让学生在以下方法中完成学习:
自主学习、合作学习、探究学习。
四、教学过程分析
教学设计思路:新课程改革提出的根本任务是“使获得知识与技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程”,因此在解决燃烧的条件和灭火原理这两个重点问题上,本课教学着重体现以学生为主体,以激发兴趣、激活思维为主线,引导学生积极参与、主动探究,力图贯彻“探究为核心”的教学理念,营造一个开放、自主、创新、轻松的学习氛围。让学生体验到学习化学的乐趣。
新课标指出,教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程。为了更好的完成教学任务,本节课我们主要设计以下教学环节:
环节一:创设情境,引入新课
设计意图:初三学生学习压力大,精神经常处于紧张状态,通过播放视频,让学生体验和感受壮观场面的同时,也放松了心情。同时了解火给我们生活带来的改变,激发学生的学习兴趣,产生对化学的亲近感;接着通过展示火灾图片使学生了解到火还会带来的巨大的灾难,使学生产生一定要利用好火为人类服务的信念;最后很自然的引入课题。
环节二:重走科学路,完成体验探究活动
1、回顾旧知识,建构新知识。
设计意图:新知识的学习和理解是以旧知识为基础的,反复引导学生从燃烧的反应现象分析得出燃烧反应的特征,从而归纳出燃烧的定义;及时的练习是对燃烧的定义复习巩固。
2、自主学习,增强信心。
设计意图:通过学生的自主学习,轻松找出答案。激发学生学习的信心,培养学生获取信息的能力;让学生关注实验细节和实验安全,培养学生严谨的科学态度和分工合作精神。
3、分组活动,培养探究能力。
设计意图:通过实验,使学生学会探究,培养学生的探究能力;学会从生活中总结出化学知识,培养学生观察生活,善于思考问题的良好习惯,为学生的创新留下空间。
4、教师演示实验7-1(改进后),问题提升。
设计意图:通过对比指出改进实验的原因,进而培养学生的环保意识和创新意识;让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养科学的观察、规范表达和综合分析问题的能力,顺利突破难点。环节三 合作探究灭火的原理和方法
设计意图:让学生开动脑筋,展开丰富想象,通过熄灭蜡烛参与现场灭火。让学生上台展示自己的灭火方法,并同时给大家说明自己是运用什么样的灭火原理来灭火的,在学生亲身实践感受中,不知不觉各种灭火的原理自然生成。通过此实验让学生学会学习,学会创造,尽量使学生体验到学化学的乐趣。
环节四 合作交流,拓展延伸
根据知道的灭火原理,分析掌握生活中常见火灾的灭火方法。通过多媒体展示生活中遇到火灾自救的图片,了解火灾自救常识,防范于未然。
设计意图:让学生懂得在突如其来的危险面前如何学会自我保护,学会生存。知道化学是面向社会,面向生活。
环节五 达标检测,及时反馈。
设计意图:让学生通过对知识的回顾与梳理、质疑与解惑,进一步巩固所学知识基础,及时发现和弥补知识缺陷。使学生最终达到本节课的学习目的,都能体验到成功的快乐。
环节六 布置作业。
设计意图:让学生进一步巩固所学知识基础,及时发现和弥补知识缺陷。在作业设计上,做到了少而精,有利于减轻学生课业负担。
五、说课小结:
让学生通过自主学习、合作探究、分析展示、及时反馈达到发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的效果。
另外:关于实验课后的废弃物处理,我有话要说。处理原则:及时对各种不同的实验废弃物运用自己掌握的方法进行处理。一定要做到能回收利用的回收利用,能无害化处理的尽量无害化处理。
一、本课的主要优点
1.以学生为主体,以活动为主线
开始导课时,我出示了浙江衢州一栋楼房发生火灾的图片,引起学生学习这节课的强烈欲望。然后引导学生思考:假如突发这样的火灾,该如何迅速逃生?激发了学生学习的热情,紧接着学生交流讨论了什么是燃烧,怎样迅速灭火,等等。在整个教学过程中,我主要起到了引导作用,大部分活动都是让学生合作交流,最终达成共识。
2.通过实验的方式突破重点与难点
在讲解燃烧的条件时,我设置了一组学生探究实验。如“粉笔的燃烧”:把讲台上的粉笔拿去燃烧,观察到无论多高温度,粉笔都不会燃烧,学生一下子就总结出物质必须要有可燃性;“烧不坏的手帕”:手帕是可燃物,容易着火,可在该实验中酒精烧完了,手帕却安然无恙,原因是酒精燃烧释放的热量被手帕上的水吸收,从而降低了手帕的温度,低于手帕燃烧的最低温度;“水中生火”即开水中白磷的燃烧实验:水可以灭火,那么开水中的白磷为什么可以燃烧呢?白磷是可燃物,刚开始水中的白磷无法燃烧是因为缺少氧气,后来往水中通入空气后,白磷就燃烧起来,这是因为满足了燃烧的三个条件。通过使用身边常见的物质进行简单而有趣的化学实验来探究燃烧的条件,让学生在实验中去体验、去感受,降低了学习难度,使学生轻松地得出燃烧必备的三个条件。
3.运用现代教育媒体创设情境
通过多媒体展示“火场逃生自救七十二字口诀:熟悉环境,出口易找;发现火情,报警要早;保持镇定,有序外逃;简易防护,匍匐弯腰;慎入电梯,该走楼道;缓降逃生,不等不靠;火已及身,切勿惊跑;被困室内,固守为妙;逃离险地,不贪不闹。影片的引入,直观、形象、生动,有效地刺激了学生的多种感官,吸引了学生的注意力,使其对逃生的方法有了更深刻的了解。
4.充分体现化学与生活的密切关系
通过展示古代钻木取火、奥运会火炬的燃烧及“神九”发射图片,分析生活中的燃烧现象,利用燃烧为人类服务;消防队员灭火片段的放映,培养学生的观察能力,加深学生对灭火的方法的了解和掌握。
二、不足之处及改进设想
1.未能充分开发学生的创造性思维
探究燃烧的实验,学生只要按照老师设计的思路进行操作,就可轻易得出燃烧的必备条件,限制了他们创造性思维的发展。如果只提供药品和仪器,让学生以小组为单位进行交流和讨论,自行去设计实验,从燃烧现象探究燃烧需要的条件,让新知识建立在对实验的直观感受上,效果可能会更好。
2.实验设计的改进
做热水中白磷燃烧的实验时,向水中的白磷通入氧气,操作较困难,如果先用集气瓶收集好氧气,然后用盛氧气的集气瓶将其扣住,既可以满足白磷与氧气接触,又能防止白磷燃烧的产物五氧化二磷逸散到空气中污染空气;或者把白磷和红磷装在试管中,用气球套住试管口,然后将试管下端浸泡在热水中,这样,白磷燃烧的有毒白烟就不会扩散到空气中,避免空气污染。改进实验既可以增强实验的直观性和可操作性,又能培养学生的创新精神和环保意识。
3.课件多插入一些火灾自救图片或录像
课堂上通过视频演示灭火器的使用方法,课后,及时组织学生进行灭火演练及发生火灾时的逃生演练,可以培养学生学以致用的能力。
从总体上看,我认为《燃烧与灭火》的教学基本上达到了新课程标准要求的预期目标:充分发挥了学生学习的主体作用,充分利用学生身边熟悉的生活资源创造性地使用新教材,站在学生的角度思考学生的需求,使课堂教学真正做到“以学生发展为本”,让学生感受到化学知识来源于生活,并应用于生活。
摘要:教学反思是一种有益的思维活动和再学习活动,也是回顾教学、分析成败、查找原因、寻求对策以利后行的过程。把教学实践中的“得”与“失”加以总结,变成自己的教学经验,在不断总结经验教训的基础上,提高自身的教学教研水平。
文章编号:1005-6629(2009)02-0043-03中图分类号:G633.8文献标识码:B
设计思路:
九年级的学生已经具备了一定的方案设计、动手实践和逻辑思维能力。为进一步加强学生的探究能力,结合学生的已有知识和最近发展区,最大限度地放开课堂,本节课提供一些生活中常见的物品让学生通过分工合作、自主探究,从实验中得出燃烧所需的条件;再让学生由燃烧条件得出灭火原理的过程中学习推理的方法,然后在利用各种方法熄灭蜡烛的灭火竞赛中归纳各种方法背后所涉及的灭火原理;最后通过火灾模拟实验和角色扮演的方法进行火灾自救的安全教育。
教学目标:
[知识与技能]
1.认识燃烧条件和灭火原理。
2.树立安全用火意识,学习简单的灭火和逃生方法。
[过程与方法]
1.通过活动与探究,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
2.在由燃烧条件推出灭火原理的过程中,学习推理的方法。
[情感态度与价值观]
1.体会“人只有掌握了自然规律,才能更好地改造自然”。
2.树立防火安全、关爱生命的意识。
教学重点:燃烧的条件和灭火的原理
教学难点:燃烧条件的实验探究
实验准备:
1.学生探究燃烧的材料:小石块、棉花、纸片、小木棒、木炭、火柴、蜡烛、烧杯、镊子;
2.学生灭火竞赛内容:用剪刀、水、湿抹布、沙土、镊子等熄灭燃着的蜡烛;
3.学生做火灾模拟实验:点燃高低不同的蜡烛后用烧杯罩住,看哪支先灭。
4.教师演示:向热水中的白磷通入氧气。(习题教学时用)
教学流程:
教学过程:
一、创设情境
场景:(1)神舟七号载人火箭点火发射成功的视频;(2)生活中发生在身边的一些有益的燃烧,(3)山林火灾用飞机喷洒灭火剂的画面和听课学生所在地市近期发生火灾的画面。
师:燃烧是一把“双刃剑”,要想让它为人类造福而不引发灾难,就需要学习“燃烧和灭火”的有关知识。请看学习目标(投影学习目标,学生看学习目标时教师板书课题)。
二、新课
1.燃烧条件的探究
[任务] 我们要想充分利用和控制燃烧,就必须知道物质需要什么条件才能燃烧起来?下面我们就通过“玩火”的实验来探究这个问题,在“玩中学”“做中学”。供同学们选用的仪器和药品有(也可自寻用品):
(1)火源(热源):火柴、蜡烛;
(2)可供点燃的材料:棉花、纸片、小木棒、木炭、小石块、蜡烛;
(3)仪器:烧杯、镊子。
[指导] 活动前进行安全指导和方法指导,提醒4点:
1.要安全“玩”火,避免烧伤自己!吹灭后的火柴棒等物放在纸杯(有少量水)里。蜡烛下面垫一张硬纸以使桌子清洁。(本次实验所用纸片、纸杯及硬纸均为废物再利用。)
2.探究“燃烧需要什么条件”的基本过程:大胆猜想、设计方案、动手操作、观察记录、分析得出结论,准备汇报。
3.小组分工:操作、记录并汇报。
4.设计方案若有困难,可询问老师、同学或阅读下列提示:
①可以用发现法,把几种物质放在火上烧一烧,看有什么不同,对不同现象进行分析从而得出结论;
②可以用对比法,让可以燃烧的物质分别在猜想的条件分别在充足和不充足(或不具备)的环境里同时进行燃烧实验,对不同现象进行分析从而得出结论。
供学生使用的探究实验报告单(部分)如下:
[探究] 学生开始探究,教师深入到小组中了解学生的探究情况,帮助设计实验有困难的学生。教师选择部分小组将他们的实验情况用数码相机进行拍照,拍后立即输入计算机并投影,做好汇报前的准备。
[交流] 以投影幕照片上的小组为顺序,让学生汇报猜想、方案、操作及结论等,其他小组认真倾听并可以积极补充,给学生充分表达的时间和空间。
预设:学生说出燃烧与物质的材料有关(师板书:材料),并引出可燃物与不可燃物,点明燃烧条件之一是“有可燃物”;学生若说与加热时间有关,教师追问:加热时间不同说明了什么?或说明了“物质燃烧所需要的什么因素不同”,引出“着火点”概念。若有物质必须干燥等出乎意料的猜想,教师与学生一起分析,看能否归纳到三个条件之中。
[介绍] 出示着火点概念及下表:
[小结] 燃烧的概念及燃烧需要的三个条件:有可燃物、可燃物与氧气接触、温度达到着火点,(教师将这三个条件板书成“火”字形状,如图1)。问:这三个条件只具备其中一个就可以吗?如果三个条件同时具备,火就形成了。(教师把“火”字的笔划分成“三个部分”用彩色粉笔描边,黑板上展现出一个大大的“火”字,形象地说明了燃烧需要三个条件同时具备,如图2。)
[评价] 让学生对教师的“火”字板书进行大胆的评价。(从内容到形式,注意引导学生认识到把“火”字处理三部分是为了强调燃烧需要三个条件同时具备,以免出现“火”字是三个笔划的误解)
2.灭火原理的学习
[过渡] 燃烧的三个条件必须同时具备,如果缺少一个,燃烧会怎样?
[推理] 教师和学生一起用推理的办法得出灭火原理,边推理边出示下面的电子板书(点击后擦除一个燃烧条件并显示出一条灭火原理,随后再复原)。
预设:学生可能在从“燃烧需要可燃物”推理出灭火原理“清除可燃物”时,会感到困难。教师可让学生联系生活想一想或投影液化气燃烧的画面得出“关闭阀门,清除可燃物”。
[小结] 燃烧条件和灭火原理的关系,(板书:把灭火的三种原理放在“火”字的上方,成一行,“火”字变成了“灭”字)。和学生一起分析 “灭”字所体现的灭火方法和灭火原理,继而欣赏和领会我国的汉字造型艺术。
[过渡] 学了灭火的原理,下面我们来一个灭火竞赛。
[活动] 灭火竞赛内容:点燃一支蜡烛,利用所给仪器、用品,你能用几种不同的方法来熄灭它?(仅供选用的仪器用品:烧杯、胶头滴管、水、湿抹布、沙土、镊子、剪刀)你甚至可以尝试不用上述物品,只要能灭火就算成功。
[结束] 师:让我们一起用最简单的方法熄灭蜡烛,什么方法?我们一起吹灭蜡烛。
[交流] 小组汇报方法:用嘴吹灭、用书本扇灭、剪去烛芯、用湿抹布盖灭、用水浇灭、烧杯罩灭、镊子夹灭…… (学生汇报的同时,教师及时把学生汇报的灭火方法板书成一竖行)
分析各种方法所体现的灭火原理。(教师将三种灭火原理也板书成一竖行,并把灭火方法和对应的灭火原理用斜线连起来)
[过渡] 我们已经知道了燃烧条件和灭火原理,回想探究燃烧条件时,我们曾把一支蜡烛用烧杯罩起来,蜡烛熄灭了,我们认为是氧气耗尽了,但是蜡烛燃烧还会生成CO2和水蒸气,究竟是氧气被耗尽了还是氧气被隔绝了呢?我们通过下面这个有趣的综合性实验来探究。
[探究] 点燃高低不同的两支蜡烛,然后用烧杯罩住,(如图)
[猜想] 学生先猜想哪支先灭,尝试说出理由;
[验证] 学生动手做验证实验。
[交流] 实验后,你还有什么疑问吗?
[释疑] 根据学生交流的情况,让学生初步理解高蜡烛先灭的原因:燃烧生成的二氧化碳和水蒸气温度比较高,会上升到杯底,然后下沉,高蜡烛首先接触到它们,而与氧气隔绝,所以先灭(使学生初步明确烧杯中的上层空气中含氧量较少,这对下面的火灾自救的教学很重要)。
预设:学生往往认为上层的蜡烛先耗尽氧气从而先熄灭,教师可追问:低蜡烛不也是以同样的速度消耗氧气吗?
[过渡] 高蜡烛先灭的原因既浅显又深奥,值得我们课下慢慢研究。现在我们重点来研究这个实验的结果有什么用?让化学服务我们的生活。如果我们把实验中的烧杯看作是着了火的房间,这个实验就成了火灾模拟实验,实验的结果对我们在火灾中自救有何启示呢?
3.火灾自救
[联想] 学生思考:该实验对我们在火灾逃生自救有何启示?
[交流] 可能的答案:着火的房间里烟尘弥漫在中上方,贴近的地面的空气较清新,所以有浓烟的房间内应躬腰或匍匐前进;用湿毛巾捂住口鼻以过滤有害的烟尘……
[讲述] 师:火势过大时需要报警,拨打火警电话119。(教师请两位学生分别扮演拨打119电话报警和消防队接线员的角色。然后播放视频《如何拨打火警119电话》并比较评析,让学生掌握正确的方法。)
三、学以致用
1. 炒菜时油锅中的油不慎着火,如何处理?是利用了什么原理?
(可能的答案:用锅盖盖灭,将切好的菜放入锅内,关闭液化气阀门等)
2. 已知白磷的着火点是40℃,把白磷放入约80℃的水中,白磷会燃烧吗?如果不能燃烧,根据所学知识你能使它在热水中燃烧吗?
(学生回答通入氧气可使白磷在水中燃烧后,教师将一块白磷放入热水中,放入导管,问学生:现在没有制氧装置和药品,怎么使热水中的白磷燃烧起来?然后教师演示向热水中的白磷吹气,结果吹气也能使热水中的白磷燃烧,制造了一个认知冲突,深化学生对人体呼出的气体的认识:吹出的气中氧气虽然较少但仍约占17%左右,还能支持燃烧。)
说明:此方法经实践检验是可行的,吹气实验成功的关键是水温越高越好,白磷的量要多,这样吹出的气与白磷接触机会多,不会出现熔化的白磷随着气流到处游动难燃烧的现象。此外,实验后的白磷可回收,并不浪费。
四、小结:
学生谈收获或疑惑,并将一些有价值的问题留在课后探究,以保持学生持续的学习兴趣。
五、作业 (人教版教材)
课内:课本第131页的第2题和第3题;
课外:阅读课本第127页的“资料”。
选做:(1)写一篇有关火的小短文;(2)关于火灾逃生的小调查。
附:板书设计(主板书)
一、说教材
《燃烧和灭火》是人教版九年级化学上册第七单元课题1的内容。前面已经学习了氧气与二氧化碳的性质和碳、磷、一氧化碳等物质的燃烧。燃烧与灭火是研究化学变化与能量的章节中具体直观体现,本节内容与日常生活生产联系较多,课题对学生亲切又熟悉,学生已有的生活经验是学习本节内容的基础。因此,在对本节教学资源的选取上注重源于生活,这样,老师在此基础上的情景创设,易激发学生学习的积极性,便于指导学生提炼出本节的教学目标。
二、说教法
1.引导探究:这节课的主要教学方法是引导探究法。中学课程标准提出科学课程应
当通过科学的学习方式,让学生体验科学探究活动的过程和方法,还应当通过学生自主的探究等活动来实现教育目标。引导探究法能很好的体现《标准》中的思想,它不仅重视知识的获得,而且还关注学生获取知识的过程。创造情境——自主探究——归纳总结——联系生活。
2.多媒体辅助教学法;利用多媒体技术既能营造良好的课堂氛围,又能将探究的方
案,讨论的情景提前准备好,给学生更多的时间动手、思考、讨论。
三、说学法
1.实验探究法,通过实验探究出灭火的原理,从探究中发现问题,分析问题,从而
提高学生解决问题的能力。
1、、燃烧:P18
2、燃烧的条件:
(1)和氧气接触
(2)可燃物
(3)温度达到着火点
3、灭火的原理――破坏燃烧条件
灭火方法:使可燃物
(1)隔绝空气 或 (2)温度降到着火点以下
(二)燃烧的现象
(三)缓慢氧化与自燃
(四)燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃主要的区别与联系
联系:都属于氧化反应,都放出热量
区别:条件不同,反应的剧烈程度不同、能否达到着火点。
不同。
六、说效果
一、选择题
1.阻燃剂氢氧化铝受热分解时吸收热量,同时生成耐高温的氧化铝和水蒸气,起到防火作用.下列关于该阻燃剂防火原因的叙述中错误的是()
A.反应吸热,降低了可燃物的着火点B.生成氧化铝覆盖在可燃物表面,隔绝空气
C.生成大量水蒸气,降低可燃物周围氧气浓度D.反应能够降低温度,可燃物不易达到着火点
2.酒精灯的火焰太小时,将灯芯拔得松散些,可使火焰更旺。其原理是()
A.降低可燃物的着火点B.提高可燃物的着火点
C.增加空气中氧气含量D.增大可燃物与空气的接触面积
3.能源问题是当今世界三大问题之一,下列有关能源的叙述中不正确的是()
A.乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源
B.人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化
C.将煤球制成“蜂窝煤”是为了增大与空气的接触面积,使其燃烧更充分
D.我国南海海底储藏了大量“可燃冰”,它将成为替代化石燃料的新能源
4.下列处理事故的方法中不正确的是()
A.炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭B.家用电器着火,用水扑灭
C.图书、档案着火,用二氧化碳灭火器扑灭 D.厨房天然气管道漏气,立即关闭阀门并轻轻开窗通风
5.当危险发生时,以下应急措施正确的是()
A.室内发生火灾时,打开所有门窗通风B.煤气泄漏时,打开电灯检查漏气管道
C.发现有人触电时,立即用手把触电者拉开D.地震发生时,在底楼的同学快速跑到空旷的地方
6.家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其目的是()
A.增大可燃物的热值B.提高可燃物的着火点
C.提高空气中氧气的含量D.增大可燃物与空气的接触面积
7.从环保的角度考虑,下列燃料最理想的是()
A.氢气B.天然气C.酒精D.汽油
8、下列关于“燃烧和灭火”的叙述正确的是()
A.档案室着火用泡沫灭火器灭火
C.只有含碳元素的物质才能燃烧B.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖 D.只要温度达到可燃物的着火点,可燃物就能燃烧
9、下列各组物质分别在空气中充分燃烧,产物完全相同的是
A.H2 和COB.CH4和COC.C2H5OH和CH4D.H2和C10、下列能源中,属于可再生能源的是()
A.天然气
二、填空题
1、某校学生到郊外野炊。一学生引燃细枯树枝后,迅速往“灶”里,塞满枯枝,结果枯枝燃烧不旺,并产生很多浓烟。
(1)产生浓烟的原因是。为此,应采用的措施是(填一种)。
(2)野炊结束后,应及时把火熄灭,可采用的灭火方法是。B.太阳能 C.石油 D.煤
2、煤层气通常被称为煤矿的瓦斯,存在于煤层及周围岩层中,主要成分是甲烷。瓦斯已成为导致我国煤矿特大恶性事故的“头号杀手”。
(1)甲烷完全燃烧的化学方程式
(2)提出一种预防瓦斯爆炸的方法:
(3)在采煤工业上,可把干冰与炸药放在一起。既能增加炸药的爆炸威力,又能防止火灾发生。解释其中的原因。
3、用右图装置做硫燃烧的实验。
(1)硫在空气中燃烧不如在氧气中剧烈的原因是。
(2)观察到实验现象后,为尽量减少二氧化硫逸散到空气中,要使燃烧的硫立即熄灭,应采取的措施是,依据的灭火原
理、。
4、冬季可用煤炉取暖,分析下列做法或现象中的原理。
⑴生煤炉时,需先引燃木材。⑵开始时煤燃烧较弱,过一会变得剧烈。⑶煤层上方有时会出现蓝色火焰。⑷用扇子扇炉火,越扇越旺。
5、汽车的主要燃料是汽油和柴油,在排放的尾气中除二氧化碳和水蒸气外,还含有少量的一氧化碳。
(1)汽油和柴油都是_____加工的产物,分离时根据它们的_____不同而制得。
汽车燃料不充分燃烧会产生空气污染物,针对这一污染物采取的措施
(2)汽车尾气中含有少量一氧化碳的原因是______________________________。
(3)一氧化碳有很多用途,用化学方程式表示其中一例:____________________________。
6、空气污染会给人类带来危害,目前列入空气污染物的有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、臭氧,可吸入颗料物等。在治理环境污染时,通常考虑的是污染源、污染物质、造成后果、解决措施等一系列问题(1)产生二氧化硫的污染源是_____________(2)二氧化氮造成的后果是__________________
(3)减少空气中可吸入颗料物的措施是________。
7、继汽车使用乙醇汽油之后,人们又在开发以植物油、动物脂肪为原理而制得的生物柴油。
⑴通常汽车使用的汽油和柴油是加工后的产品。
⑵生物柴油主要由碳、氢、氧三种元素组成,生物柴油在空气中完全燃烧的两种主要产物是⑶在普通柴油中添加20%的生物柴油,能减少约70%的二氧化硫排放。可减少的形成,但不能缓解日益加剧的;开发使用生物柴油还有利于节省。
8、某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
【知识回忆】可燃物燃烧的必备条件是;
【交流讨论】(1)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是。欲使图二中的红磷着火,可将试管从水中取出并后才能对试管加热;
(2)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是;
【综合应用】“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”,比如钾遇水会立刻着火,因为钾遇水生成H2和一种碱,该反应是(填“吸热”或“放热”)反应,其反应化学方程式
为。
9、人类社会的发展离不开能源,能源和环境问题是困扰人类可持续发展的一个重要因素.哈尔滨市火力发电需消耗大量的煤炭,热电公司技术研究小组改进燃炉结构,适当增加进风量,将炉内煤粉吹起,使之剧烈燃烧.请回答下列问题:
(1)解释这种做法有利于节能的原因是:
(2)这种做法也有利于减排,但还存在的问题是:你的建议是:
三、简答
1、据报道:近日,一辆行驶在某乡村102国道上运镁粉的罐车起火。由于镁遇热水反应产生氢气,因此官兵采用了覆盖沙土的方法将获扑灭。
(1).镁粉燃烧通常需要什么条件?
(2).覆盖沙土灭火的原理是什么?
(3).解释镁粉着火不能用水灭火的原因。
2、木材起火可以用水扑灭,油起火却不能用水扑灭,这是为什么?
3、对着一支燃着的蜡烛吹气,蜡烛熄灭;而同样对着炉火吹气,为何就燃烧更旺?
4、将一根火柴划燃后,若将其火柴头朝下放,则能正常燃烧直至燃尽;而将燃着的火柴竖直起来,则会发现火焰慢慢消失,直至熄灭,试根据燃烧的条件来解释其原因。
5、用铜丝编制成一个铜网,将铜网放在蜡烛火焰的上半部位置,烛焰被切断,铜网上方火焰熄灭,下方继续燃烧,解释原因。
6、利用学习的知识,解释液态二氧化碳灭火器灭火的原理?
7、水能灭火也能助燃。
(1)把大量的水浇在炽热的碳上,炭火会熄灭。分析灭火原理。
(2)在燃料油里喷入适量的细小水滴,油会将水滴包围起来,油因被水分散而雾化。雾化后,油燃烧的越来越旺。为什么?
8、用来制取氧气的氯酸钾必须是纯净的晶体,不能含有纸屑、木屑或碳粉等杂质,否则加热时可能发生爆炸,解释其中的原因。
9、某楼住户煤气泄露,发生爆炸事故。
(1)从燃烧的条件分析,泄露煤气发生爆炸的原因。
(2)爆炸引发楼房着火,消防官兵用高压水枪灭火,分析灭火原理。
10、右图是面粉爆炸的实验装置。
(1)点燃蜡烛后,为什么应立即并快速鼓入大量空气?
(2)为防止爆炸,面粉加工车间需要保持通风,说明原理。
今天聆听了傅影的一节化学课《燃烧和灭火》,很有感触。这堂课与生活十分贴切,一开始就紧紧抓住学生的注意力,激发学生的求知欲,为整堂课的顺利进行打下了很好的基础。傅老师准确把握了本节课的教学目标、教学重点、难点,学生的认知起点、障碍点和发展点。知道本节课首先要帮助学生区分可燃物和非可燃物,其次是燃烧的条件,燃烧的化学本质,灭火的原理、灭火的方法。
首先傅老师通过复习镁带燃烧,铁丝燃烧,硫燃烧等旧的知识让学生寻找燃烧的共同点,师生共同探讨得出燃烧的概念。再通过实验来完善燃烧的概念。
然后傅老师通过实验和学生一起讨论,得出了燃烧的条件、灭火的原理。使学生在提出问题并解决问题的过程中体会到了学习的乐趣,充分发挥了他们的主动性,让学生真正参与到探究活动中来,充分体现了二期课改的精神。
我认为教学流程比较流畅,环节的设计上很连贯,层次也较分明。如,在设计物质燃烧的条件时,通过学生设计试验,来验证物质可燃性的条件。
在推理探究灭火的原理的时候,让学生思考“怎样让一支燃着的蜡烛熄灭”这个问题,学生答到了降温,隔绝氧气,能力稍强一点的认为还可以用剪刀剪去烛芯。“铜片导热性能非常好,是否可以利用这一点来给蜡烛降温呢?”用液态二氧化碳更好,既可以隔绝氧气,又可以降低温度,双管齐下不是更好么?”学生的思维会让这堂课有第二次高潮,应该为学生欢呼。
教学目标: 知识目标
1.认识燃烧的条件和灭火的原因2.理解可燃物的范围
3.知道“点燃”不是物质燃烧的条件4.了解易燃物和易爆物的安全知识过程与方法
通过燃烧条件的实验,培养学生的观察能力、分析综合能力;通过灭火原理的讲解,培养学生由实际问题进行归纳总结能力;通过活动与探究,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
情感态度与价值观
通过整节课的教学,学生再次体会到由实际问题到一般规律,在应用于实际的辩证关系;
燃烧和灭火的教学反思
思源中学 代米良
对于教学环节的反思:
1、对新课导入的反思,对于课的导入我是这样设计的,展示图片:远古时代人们用火取暖、获得熟食等,古代人们利用火冶金、烧制陶瓷、制造火药等,到近代内燃机、蒸汽机也是利用到燃烧的知识;再到当代圆梦太空燃烧发挥着至关重要的作用,以此凸显火对人类历史的每一次进步到起到不可磨灭的贡献,紧接着出示火给人类带来灾难的图片,引导学生学会辩证的看待火,因此让学生强烈的感知学会燃烧和灭火的知识是如此重要,激发求知欲和责任感。
2、对于燃烧定义的建构,我是先引导学生回忆前面做过的红磷、木炭、硫、铁丝等物质的燃烧实验的现象,归纳出燃烧的一般特征是发光、放热的剧烈的氧化反应。以此得出一般意义的燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。追问:是不是所有的物质都能燃烧呢?出示酒精、水、石头、蜡烛、纸张等一些常见的物质,要求学生依据经验判断它们是否能燃烧。在学生判断石头能否燃烧时,我展示了火烧圆明园的遗址图片(几根石柱),这个事实再次说明石头没有可燃性,并将情感升华到少年强、中国强,渗透爱国主义教育。听课的老师在评课时提醒说一般的石头是没有可燃性,但是若含有二硫化铁的石头是能燃烧的。因此教师的语言表达一定要精准。
3、对可燃物燃烧条件的探究是本节课的难点,我拿起蜡烛,问蜡烛是可燃物,为什么现在它不燃烧呢?学生回应,需要条件。进入探究可燃物燃烧条件的探究,引导学生针对此问题提出自己的猜想,并设计实验印证猜想。当学生对比试管中的白磷、热水中的白磷、试管中的红磷变化的现象得出可燃物燃烧条件:可燃物要与空气或氧气接触,温度要达到可燃物的着火点。我追问:如何让热水中的白磷燃烧起来,目的是通过深挖来巩固学生对燃烧条件的认识。同学们提出了很多种方案,其中曾维朵提到用镊子将白磷取出,观察是否燃烧。在备课时我预设到会有学生提出此方案,我考虑到,白磷在空气中燃烧会产生大量白烟,污染空气,而且五氧化二磷若与水结合会生成有毒的偏磷酸,因此我事先准备了白磷在空气中燃烧的视频,当学生提出来时,我鼓励了她有智慧的方法,考虑到环保我们观看视频,并渗透了设计实验时要注意的环保的理念。我再次将学生的思维推向深处,若不改变条件让白磷在热水中燃烧。同学继续发散思维,找到方法。此环节在课后的导师们评课中,我认识到我需要在这几个方面完善:(1)重视结论更应该重视过程,思维过程到得出结论,要舍得留足时间给学生充分的思考。(2)重视收集证据。(3)重视对比实验中的控制变量法。
通过学习《燃烧和灭火》这节课的教学设计,我明白了善于激发学生的学习兴趣及有效地帮助学生记忆在课堂上的重要性。《燃烧和灭火》这节课的教学设计达到了新课标要求的预期目标,即:在人类文化背景下构建知识体系,在实践中促进学生发展,充分利用各种生活资源,挖掘教材,发展教材,根据本地的实际情况创造性地使用新教材,课堂活而有序、活而有效,教师起着组织者、引导者、合作者等作用。对于这节课的教学设计,我着重对以下几方面进行教学反思:
1、注重探究式教学。传统的学习方式是“以教师为中心”、“以教材为中心”,学生只作为教的客体,只是被动地接受。它很少让学生通过自己的活动和实践来获得知识,得到发展,因而容易让学生感到枯燥、乏味,负担较重。为了改变传统学习方式,有效地提高学生素质,需要加强学习方式的探究性、合作性和自主性。探究式教学是由学生自己寻找问题答案的教学活动形式,它是以学生独立自主学习为前提,给学生提供观察、调查、假设、实验、表达、质疑、讨论问题的机会,让学生将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。探究式教学有利于开发学生智力,发展学生的创造性思维,有利于引导学生掌握科学的学习方法,培养自学能力,为终生学习奠定基础。
2、把握学生已有经验。把握已有经验是激发学生创新潜能、提高实践能力的重要前提。教学时立足于学生的学习基础、能力发展水平以及兴趣爱好,根据其形象思维、感性思维和经验型的逻辑思维为主的特点,设计必要的教学环节,让学生主动构建抽象的概念和结论,理解化学和社会的相互作用,提高学生的实践能力。从教学过程与调查所见,科学探究能力的形成与发展是一个逐步提高、不断进步的过程。
3、贴近生活,联系社会实际,增加动手实践能力是激发学习兴趣的重要方法。贴近生活、联系社会实际、增加动手实践能力是学生的强烈希望和要求,也是学生适应现代生活和未来发展、提高科学素养和人文素养的需要。因此,教学时要注意从学生熟悉的身边现象入手,寻找新的视角和切入点,引导他们感受身边的化学物质和化学变化,增强学习的兴趣。
4、注重教学练习。练习是教学的重要环节之一,它不但可以帮助学生掌握和巩固所学的知识技能,培养学生解决问题的能力和创新意识,而且还是检查、了解和评价学生的学习质量和水平,提供教学反馈信息的良好途径。教师在设计练习题时,需要加强练习的趣味性、实践性、情境性、开放性和计划性;还要注意练习题设计的整体性,使不同内容、不同性质、不同类型的练习题相互配合,形成一个相互联系又有所侧重的整体;要改变练习只能起复习、巩固作用的观点,在练习中适当地渗透新的学习内容。
第七单元燃料及其利用
7.1燃烧和灭火
一、学习目标:
1.知道燃烧的条件和灭火的原理;
2.了解几种常见灭火器的灭火原理和使用范围;
3.了解易燃物和易爆物的安全知识。
【课前预习】
1.描述燃烧与我们社会和生活的联系(有利和有害两方面);
2.请回忆哪些物质可以与O
在点燃的条件下发生反应,并写出化学方程式。
【归纳
【猜想【【1.铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件?
2.铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件?
3.本来在热水中不燃烧的白磷在通入氧气(或空气)后燃烧,说明燃烧需要什么条件?
【观察
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【思考】1.如果控制不当,燃烧又会给生活带来有哪些灾害呢?
2.发生火灾怎么办,如何灭火?
【实验探究】(P实验7-2)小组比赛:请各组想出尽可能多的办法,把正在烧杯里燃烧着的蜡烛熄灭。
【讨论交流】
”此诗哪句涉及到化学变化?怎么发生的? 【自学1.2.3.1.★燃烧现象:①燃烧一定发光、放热,但不一定产生火焰;
②有些燃烧产生烟、有些燃烧产生雾、有些燃烧产物有刺激性气味。
★广义的燃烧:指伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气。
例:H2在Cl2中的燃烧生成HCl气体,Mg在CO2中的燃烧生成MgO和C。2.燃烧的条件:(缺一不可)
(1);(2);(3)。■着火点(燃点):可燃物燃烧时所需的温度。①纯气体燃料的着火点在常温、常压下是固定不变的;②液体燃料的着火点与液体的雾化程度有关;③固体燃料的着火点与固体的分散程度有很大关系;不论哪种状态,对某一特定燃料来讲它的着火点是一定的,不会改变。
二、灭火的原理和方法
1.灭火原理:破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止,就可以达到灭火的目的。(只要消除任意一个即可)2.灭火的方法:(1)(2)(3)。
三、易燃易爆物的安全知识
1.爆炸:可燃物在内 燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸。2.易燃易爆物的注意事项:在生产、运输、使用和储存时,必须严格________________,______________。3.认识一些有关的图标:
■影响燃烧现象的因素: ①可燃物的性质;②可燃物与氧气的;③氧气的。使燃料充分燃烧的两个条件:(1);(2)
【课堂小结】通过本节课的学习,你收获了什么?
具体方法是。
三、自我测评
【课堂练习】课本P131.1~6
1.在赤壁之战中,周瑜的军队点燃战船,熊熊燃烧的战船借助东风直冲曹军的木船,使曹军的木船燃起大火,据燃烧的条件填空:曹军的木船是_______,木船燃烧的条件是______________、_________________。2.灭火毡是一种新型的灭火用品。使用时,将灭火毡从套中取出,覆盖在燃烧物上,以达到灭火目的。(1)灭火毡灭火的原理是
(2)灭火毡是由羊毛和铝制纤维制成的,羊毛和铝制纤维都是可燃物,但在灭火时灭火毡却没有燃烧,其原因是
(3)请你举出一种与上述灭火原理不同的灭火方法3.下列做法能否促进可燃物的燃烧?如果能,请写出其中的原理
(1)家庭用的燃煤加工成蜂窝煤。(2)将燃烧的木柴架高。(3)工厂炼钢时常通入氧气。(4)工厂烧锅炉的煤加工成粉末状。
4.小刚和小强用图甲和图乙所示实验来探究可燃物燃烧的条件。经查阅资料知:
白磷着火点为40℃,红磷着火点为240℃,五氧化二磷易溶于水。
(1)。(2)
该实验中,(填序号,下同);能证明可燃物必须达到一定温度(着火点)。
(3)
实验相比,(【中考直通车】
5.A.B.只要温度达到可燃物着火点可燃物就能燃烧C.D.只要使可燃物的温度降到着火点以下就能灭火 6., 可能发生爆炸的是()
A.氧气B.氮气C.甲烷D.二氧化碳 7.某同学在研究物质燃烧条件时,做了右图所示实验:把一条粗金属丝绕成线,罩在一支蜡烛的火焰上,火焰很快熄灭了。对这说法不正确的是()A.该实验表明金属丝有良好的导热性
B.若预先将金属丝加热,蜡烛火焰不会很快熄灭
C.火焰熄灭的原因是金属丝吸热使烛焰温度降到着火点以下 D.火焰熄灭的原因是金属丝阻碍了气体对流,导致烛焰缺氧
8.加油站必须粘贴的标志是()
ABCD
9.元宵节是我国的重要传统节日,“接汉疑星落,依楼似月悬。”是唐代著名诗人卢照邻对其盛况的写照,我国许多地方至今仍保留着燃灯放焰、共吃元宵的风俗。
(1)某红焰烟花的配方中包括硫、木炭粉、硝酸锶【Sr(NO3)2】等。①硝酸锶中Sr的化合价为:; ②写出硫燃烧的化学方程式:;
(2)燃放孔明灯(如右图)祈福成为了元宵节的新风尚。小新同学想自制孔明灯,为了使它能飞得更高、更远、更安全,选择作为灯罩的材料应质轻且;选择的燃料应燃烧热值大且;
(3)我市已禁止燃放孔明灯,因为孔明灯燃烧时外焰温度高达300多度,一旦飘落到加油站、液化气站、油库等地,孔明灯会而引发火灾。A.提供可燃物 B.供给氧气 C 10.2010年1月7用了很多水炮对着火的罐体不断喷水,经46正常值超出八倍。
(1)水炮灭火的主要原理是(2)等。(3)当地某化学兴趣小组想探究爆炸现场附近的空气中是否含有CO 【实验目的】确定气体样品中是否含有CO。【实验原理】①除去收集的空气样品中的氧气;
②3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2(假设该样品中不含除Fe2O3,反应的物质)。
【实验仪器】
乙丙
是。
或现象,能判断出爆炸现场附近的空气样品中有较多CO。③从环境保护的角度考虑,你认为该实验的设计是否存在缺陷,如果有,该如何改进?。【拓展延伸】
11.小倩同学学习化学后知道,镁在氧气中燃烧会生成白色氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时,却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。【提出问题】为什么会生成淡黄色固体?
其他同学认为不必查阅氧化镁的颜色,理由是。
【提出猜想】小倩认为淡黄色固体可能是镁与空气中的反应生成的。
【实验探究】小倩设计实验证实了自己的猜想。
她的方案可能是。【实验结论】根据小倩的实验结果,写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式:
①;②。
[新课导入] 在上新课之前,和大家先做一个小小的实验:首先,请大家拿出两本书,放在桌面上分页地交叉在一起,可以逐页交叉,也可以两页或三页,好,现在大家站起来水平的用力拉,可以放在桌面上拉。找同学说说感受,不能拉开,拉开了?什么感觉,很费力。
有的同学拉开了,有的没拉开,拉开很费力。那有没有巧妙的办法将其拉开呢? 学生:、、、、、、、、、师,看看这样的办法,下落过程将其拉开。
师:好,为什么下落过程能拉开呢?我们就带着这个问题研究今天的内容。
二、超重和失重
问题情境:如果给你一个弹簧秤,使用弹簧秤时,要注意什么问题?怎样由测力计测物体的重力?
通常情况下,我们把物体挂在弹簧挂钩下,保持物体静止,再来读取弹簧秤的示数。生:这是因为当物体挂在弹簧秤下静止时,物体处于受力平衡状态,重力的大小和弹簧秤对物体的拉力相等,而实际上弹簧秤测量的是物体对弹簧秤的拉力,在这种静止的情况下,拉力的大小是等于重力的.
那是不是在任何情况下,弹簧秤或托盘秤的示数都能显示物体重力的大小呢? 师:同学们请看,老师在电梯里称量物体的重量时,遇到了什么问题?观光电梯中摆放着托盘秤,挂着弹簧秤。当电梯静止时指针在这个位置,当指针顺时针偏转时,表示物体对托盘秤的压力变大,当指针逆时针偏转时表明物体对托盘秤的压力变小。同学们可以选择其中一个秤来观察,同时托盘秤后面有等宽的瓷砖,可以以瓷砖为参考系判断电梯运动情况。
师:看到了什么现象?
生:1两秤的示数在变化,2,一会变大一会变小。师:大家看到的是不是这样的现象啊?
师:好,我们看到的的确是这种现象,我们发现有时好象物体的重力变大了,有时物体重力好象又变小了,难道物体的重力真的变化了吗?
生:重力并没有发生变化
师:那为什么弹簧秤和托盘秤的示数却发生了变化呢? 原因是:当物体随弹簧秤或托盘秤加速上升或减速下降的过程中,运动状态发生了变化,也就是说产生了加速度,此时物体受力不再平衡,拉力或压力的大小不再等于重力,所以秤的示数发生了变化.
这位同学分析得非常好,物体的重力是没有变化的,只是拉力或压力发生了变化。我们把物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力叫做物体的视重,而把物体的真实重力称为实重。当物体处于平衡状态时,视重等于实重。当物体运动状态发生变化时,视重就不再等于物体的重力,而是比重力大或小. 在物理学中,我们将物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于重力的现象叫做超重。而将物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于重力的现象叫做失重。感悟生活:
师:那同学们想一想,在生活中你有没有亲身体验过超重或失重?在哪里体验过?哪位同学说说,什么感觉?
好,和老师的感觉一样。通过刚才的录像我们发现电梯里面的确有超重和失重现象。从指针偏转看有时候超重,有时候失重。热爱求知的人都会这样的习惯只看到现象不是我们的目的,我们要透过这个现象看其本质。那么究竟什么时候超重?什么时候失重呢?
也就是说:发生超重和失重现象的条件是什么呢?我们就以电梯中的超重和失重现象来探索发生超重和失重的条件。
首先我们应了解电梯的运动情况,实际上电梯在上升过程可分为三个阶段:加速上升、匀速上升、减速上升。电梯下降过程可分为:加速下降、匀速下降、减速下降。
我们知道,观察并记录现象是科学探究中的重要环节,那现在我就反复播放录像,大家观察。在电梯运行的这六个阶段到底什么时候超重什么时候失重?也就是具体任务是:观察并记录超重或失重现象都发生在电梯运行中的哪些阶段呢?再次提醒同学们呢托盘秤指针顺时针偏转表示物体对托盘秤的压力变大,指针逆时针转动表示压力变小。
师:哪位同学分享一下自己观察到的结论? 提问:学生回答,有问题的换同学补充。师:好,那大家同不同意以上几个同学的说法?
师:刚才同学们的记录显示了电梯运行六个阶段中的超重和失重情况。那同学们你们凭借刚才的观察你猜想:超重和失重到底和电梯运行过程中的什么物理量有关系呢? 生:回答,1,跟加速度有关,师:还有没有其他看法?电梯运行有时加速有时匀速有时有减速,加速度如何变化的呢? 生:跟加速度方向有关系?
师:问,你凭什么说跟加速度有关系,你的理论根据是什么?
生:从牛顿第二定律分析,加速或减速时,物体不平衡,说明某方向上有力。还有没有不同观点,讨论一下,回答。
师:刚才同学们都是从牛顿第二定律即理论上进行分析的,这当然是研究问题的一种方法,当然,我们还可以通过实验来分析一下。
既然,同学们说跟加速度有关或速度,那你们就将这六个阶段的加速度情况分析出来。师:具体任务是:分析猜测的物理量在这六个阶段的情况,结合表格分析总结寻找得到什么规律呢?大家交流讨论一下。有不明白举手提问。
师:从动力学角度进行了分析,刚才我说,能不能分析这六各阶段的加速度情况?通过表格探究和加速度有什么关系?
结论:
3、产生条件:
(1)超重产生条件
a向上
加速上升或减速下降(2)失重产生条件
a向下
加速下降或减速上升 师:为什么会发生超重和失重现象呢?我们能不能用我们学过的牛顿第二定律,来定量计算一下在超重和失重情况下物体的压力或拉力到底是多少呢?现在我们看题:
以电梯中托盘秤所放物体为研究对象,已知物体的质量为m,升降机加速度的大小为a,根据下列五种情景,求物体对托盘秤压力分别是多少?(重力加速度为g)
情景一:电梯匀加速上升;
情景四:电梯匀减速下降;
对重物受力分析如图:以加速度a加速上升 由牛顿第二定律得: F合 = F — mg = m a 故:F = mg + m a > G因此产生超重 情景二:电梯匀减速上升; 情景三:电梯匀加速下降;
对重物受力分析如图:以加速度a加速下降 F合 = mg — F = m a 故:F = mg — m a <mg 因此产生失重。此时,物体对托盘秤的压力小于自身重力。同学们设想,如果压力逐渐减小,减小到零时,电梯发生了什么? 回答都有道里。缆绳断了,台秤坏了。等等。
实际上此时电梯a=g向上的支持力F=0时,我们把它叫做完全失重状态。那么电梯到底处于什么情况大家可以自己想象了。
师:我们在平时工作学习中哪位同学体验过完全失重所带来的感觉呢?没有。看过没有?
学生:看过,在哪里?没看过。
师:那想想处于完全失重该处于什么样呢? 让我们看一段视频。其实在太空舱里所处状态为完全失重状态,我们看一看我们的宇航员是怎样进行失重训练和在太空工作的。其实在这种完全失重状态下可以进行很多地面上无法进行的实验,如,1985年第一位美籍华人王赣骏在太空舱里研究了微重力环境下液体的状态,发现他是球形。
想一想,在我们的身边有没有实验能够证明一下这个状态呢。矿泉水瓶实验。水之所以会流出是因为水对瓶底有压力作用。当矿泉水瓶自由下落时,谁还会流出吗?用刚才所学物理规律判断一下。学生:不会流出。看来,我们用所学的物理规律能够判断出未知的物理现象,那我们看是不是这样呢?注意观察,水平下落很快,顺手拈来的物品做实验也要注意实验的规范性。这个不太明显。回去自己做一下。
好,这回我们来一个不带水的实验。我们研究研究身边现象,人下蹲过程到底是超重还是失重?站起的过程呢。
学生:失重、观点一样、先失重,平衡,超重。
师,用力传感器研究一下,横坐标时间,纵坐标表示力。怎么研究呢,钩码代表人将钩码和人看成整体,找一位同学,老师教你下蹲就下蹲,站起来就站起来,迅速点。好,出来了这样一条图线,看先是平行线表示什么意思,往下凹曲,向上凸起又是什么意思?最后该同学站起没动,图线平行线又是什么意思?
课堂小结:今天我们主要学习了超重和失重,知道了产生条件当加速度向上时发生超重,加速度向下时发生失重。我们也用牛顿第二定律进行了理论分析,知道物体处于完全失重状态时加速度为重力加速度。超重失重的实质是物体重力没有变只是拉力压力在变。
通过这节课的学习我们应该明白课前的实验,为什么在下落过程就能将书轻松的拉开了。
作业1,刚在所做图像分为几部分,各部分表示的物理意义是什么?
作业2,自制土天平,挂上不同质量钩码,不能水平,那将其自由下落时能不能处于水平状态。回去动手做一下,然后在进行理论分析。
板书设计:
§4.7超重和失重
1.超重:视重大于实重
条件:a 向上
加速上升或减速下降 分析:F – mg = ma → F = mg + ma
2.失重:视重小于实重
条件:a向下
加速下降或减速上升 分析:mg – F = ma →F = mg-ma 完全失重:a=g 向下 F=0 实质:是物体重力没有变只是拉力压力在变。
我们看,无论超重还是失重向上的拉力的表达式都可表示成
F = m a + mg,我们知道物理规律除了可以用公式表示还可以用直观的图像来表示。在上面的公式中,加速度和力是一次函数关系,这不仅让我们想到数学中的一次函数表达式y=kx+b,这个函数在x-y坐标系中应该是一条直线,画出直线。这条直线和坐标轴有两个交点,说明每个交点的坐标值。力和加速度的关系也是一次函数关系,那我将图像中横轴改为a,纵轴表示F。好,我们借助这个图像进一步分析这条图线和两坐标轴的交点表示的物理意义是什么?一二象限的图线表示什么含义?讨论一下;回答;讨论分析。
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