资源简介 (共34张PPT)鲁教版化学(新教材)九年级上册学生实验5燃烧条件的探究学习内容导览反思交流2实验探究燃烧的条件1明·学习目标1.能准确说出燃烧的三个条件,设计并完成燃烧条件的探究实验,通过现象分析推理得出结论。2.经历 “猜想 — 设计 — 实验 — 论证 — 归纳” 的完整探究流程,掌握控制变量法在实验中的具体操作。提升观察能力、实验操作能力和小组协作能力。3.感受化学实验的魅力,激发对化学学科的探究欲望。强化安全意识,形成 “化学知识服务生活” 的应用观念。引·新课导入燃烧作为一种常见的化学反应,早已深度融入人类生活与生产的方方面面,成为不可或缺的 “助力者”。在日常生活中,它为我们带来温暖与便利 —— 寒冬里,壁炉中木材的燃烧释放热量,驱散室内的寒冷;餐桌上,天然气的燃烧让食材快速熟透,满足我们的饮食需求;节日里,蜡烛的燃烧摇曳出柔和的光芒,营造出温馨浪漫的氛围。引·新课导入然而,当燃烧失去控制,超出人类的掌控范围时,便会摇身一变成为极具破坏性的 “破坏者”,给生命、财产与环境带来严重威胁。同样是燃烧,为何有时能被我们合理利用,有时却会酿成灾难?关键就在于我们是否掌握了燃烧发生的 “密码”—— 燃烧的条件。实验探究燃烧的条件01生活中有哪些常见的燃烧的现象?物质燃烧究竟需要满足什么条件呢?根据问题提出你的猜想探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件猜想与假设提出问题用打火机点燃木柴,木柴会燃烧;但用打火机去点石头或铁块,却无法点燃。用灯帽盖灭酒精灯,灯帽隔绝了空气(氧气),火焰因缺乏氧气而熄灭。用火柴直接点燃煤炭很难成功,但先点燃木柴,待木柴燃烧产生高温,煤炭就能被引燃。燃烧需要可燃物燃烧需要氧气燃烧需要达到一定温度探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件实验原理实验原理:通常所说的燃烧是物质与氧气发生的剧烈的氧化反应。要使物质燃烧必须同时满足三个条件:(1)物质本身是可燃的(可燃物);(2)可燃物与充足的氧气接触;(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。实验用品:玻璃棒、酒精灯、火柴、A4纸、裁纸刀、烧杯、铁架台(带铁圈)、酒精、水、蜡烛学生两人一组完成实验,观察并记录现象任何点燃操作和燃烧过程都可能因操作不当而带来危险,在动手操作前务必思考可能存在的危险以及如何防范意外的发生。实验过程中分工合作,注意安全探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “可燃物” 条件尝试点燃分别浸过酒精和水的玻璃棒取一根玻璃棒,蘸取少许酒精后在酒精灯火焰上点燃。取另一根玻璃棒蘸取少许水,也尝试在酒精灯火焰上点燃,认真观察并记录实验现象。实验过程中分工合作,注意安全思考:1.上述实验探究的燃烧条件是什么 该实验能否达到这一目的 2.为什么酒精能燃烧而水不能?该实验控制了哪些变量?探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “可燃物” 条件现象分析结论蘸有酒精的玻璃棒产生淡蓝色火焰,蘸有水的玻璃棒不燃烧酒精是可燃物,在满足与氧气接触、温度达到着火点的条件下能发生燃烧;水不是可燃物,即使接触火焰也不会燃烧。燃烧需要满足物质本身是可燃的(可燃物)实验探究的燃烧条件是物质是否具有可燃性,该实验能完全达到这一目的。实验通过对比两种物质的燃烧现象,聚焦 “可燃性” 这一核心变量。其他燃烧条件(与氧气接触、温度达到着火点)在实验中均已满足,确保变量唯一。现象差异(酒精燃烧、水不燃烧)直接对应物质是否可燃的本质区别,结论明确。探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件控制变量燃烧差异的核心原因酒精(乙醇)是可燃物,能与氧气发生氧化反应并释放热量,满足燃烧的物质基础。水是不可燃物质,无法与氧气发生燃烧反应,不具备燃烧的物质前提。均使用玻璃棒作为载体,避免器材材质影响实验。相同器材蘸取量 “少许” 一致,点燃方式(靠近酒精灯火焰)相同。相同操作实验在同一环境中进行,氧气浓度、温度等条件一致。相同环境实验控制的变量探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “与氧气接触” 条件对比两种不同情况下蜡烛的燃烧点燃两支相同的蜡烛,将其中一支用烧杯扣住。观察两支蜡烛燃烧的现象。实验过程中分工合作,注意安全思考:上述实验探究的燃烧条件是什么 为什么扣住的蜡烛会熄灭?未扣住的蜡烛为何能持续燃烧?如果想让实验现象更明显,该如何改进装置?你有更优的实验方案吗 探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “与氧气接触” 条件扣住的蜡烛会熄灭烧杯扣住后,形成封闭空间,内部氧气含量有限。蜡烛燃烧会消耗氧气,同时生成二氧化碳。随着氧气逐渐耗尽,二氧化碳浓度升高,无法满足燃烧的氧气需求,蜡烛逐渐熄灭。未扣住的蜡烛能持续燃烧未扣住的蜡烛处于开放环境中,空气(含氧气)能持续补充。燃烧消耗的氧气与空气中的氧气不断循环,始终满足燃烧的氧气条件。只要蜡烛本身未燃尽,且氧气供应充足,就能持续燃烧。现象对比核心结论:实验探究的燃烧条件是燃烧需要与一定量浓度的氧气(或空气)接触。探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “与氧气接触” 条件装置改进方案1.用氧气传感器测量木条在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化。发现当容器内氧气的体积分数降到11.7%时,木条燃烧停止了。2.用蜡烛代替木条进行上述实验,发现当容器内氧气的体积分数降为15.8%时,蜡烛熄灭了。探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件实验改进使用氧气传感器等数字化仪器来定量测定燃烧过程中氧气含量的变化,取代了传统燃烧条件探究实验中通过观察现象的定性分析。数据分析结论结论1 不同物质燃烧所需的最低氧气浓度不同。木条燃烧停止时的氧气体积分数(11.7%)低于蜡烛燃烧停止时的氧气体积分数(15.8%),说明木条燃烧对氧气浓度的要求更低,蜡烛燃烧对氧气浓度的要求更高。结论2 燃烧需要一定浓度的氧气,当氧气浓度低于某一数值时,燃烧就会停止。探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “温度达到着火点” 条件纸船烧水取一张A4纸,裁成两半,折成两只相同的纸船。将一只船放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。向另一只纸船中小心注入约一半的水,也放在铁圈上加热,观察并记录实验现象。实验过程中分工合作,注意安全思考:分析上述实验现象,你对燃烧有哪些新的理解 水的沸点是 100℃,纸的着火点高于 100℃,这说明燃烧对温度有什么要求?如果用酒精代替水,纸船会燃烧吗?探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “温度达到着火点” 条件实验现象空纸船加热:刚接触酒精灯火焰不久,纸船就会被引燃,迅速燃烧直至灰烬,无残留完整结构。装水纸船加热:加热过程中纸船始终不燃烧,能看到船内水分逐渐升温、冒泡,最终沸腾产生水蒸气,纸船保持完整形态,仅边缘可能因水分蒸发不均轻微变色。核心结论:燃烧需要温度达到可燃物的着火点(着火点是物质的固有属性,无法改变)。实验分析:燃烧的核心温度要求是:温度必须达到可燃物本身的着火点,且需维持该温度一段时间。水的沸点为 100℃(标准大气压下),纸的着火点高于 100℃。装水纸船加热时,水吸收了大部分热量并通过沸腾维持 100℃,纸的温度始终无法达到自身着火点,因此不燃烧。这说明:仅提供热量但未达到可燃物着火点,或热量被快速转移导致温度无法累积,都不能引发燃烧。探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件探究 “温度达到着火点” 条件燃烧不仅需要物质具有可燃性、与氧气接触,还需温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可。01即使物质是可燃物且与氧气充分接触,若温度未达到其着火点,燃烧也无法发生。02水的存在能通过热传递调节温度,阻断 “温度达到着火点” 这一燃烧条件,进而阻止可燃物燃烧。03对燃烧的新理解探·知识奥秘一、实验探究燃烧的条件得出结论温度达到着火点三个条件必须同时具备,缺一不可。可燃物氧 气2、可燃物与充足的氧气接触1、物质本身是可燃的(可燃物)3、达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)燃烧的条件1.学习小组做硫燃烧的实验时,进行了如下操作:①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫:②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中。实验中可观察到的现象与得出的结论不正确的是( )A.在②中观察到微弱的淡蓝色火焰,并有大量白烟B.在③中有刺激性气味气体产生,说明发生了化学变化C.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度D.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气支持燃烧析·典型范例A2.春节档热播电影《哪吒之魔童闹海》创造了中国电影票房的记录,电影中有很多关于燃烧和灭火的场景。下列有关燃烧与灭火的说法正确的是(A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物析·典型范例B反思交流02探·知识奥秘二、反思交流深化对实验设计的理解对比实验是探究单一变量影响的核心方法,需严格控制无关变量(如器材规格、环境温度、操作方式),才能确保结论的科学性。实验现象的差异需结合物质性质(如沸点、着火点)分析,避免仅停留在表面观察,要挖掘现象背后的本质原因。实践应用层面的启发实验中需注意安全规范:如酒精易燃需少量取用、酒精灯使用时避免火焰接触无关物品,体现 “实验安全是探究的前提”。可通过破坏燃烧条件实现灭火:如用水降温(阻断 “温度达着火点”)、用灭火器隔绝氧气(阻断 “氧气接触”)、清除可燃物(阻断 “可燃性基础”)探·知识奥秘二、反思交流实验的不足与改进方向部分实验现象易受环境干扰(如蜡烛燃烧实验若环境有风,会影响烧杯内氧气消耗速度;纸船烧水若加热不均,可能导致局部纸温过高)。对 “着火点” 的感知较抽象,仅通过间接现象推导,未直接测量温度变化,说服力可进一步增强。现有实验的局限性现有实验的局限性增加环境控制:实验时使用防风罩,确保桌面平整、无气流干扰,让现象更稳定。引入温度测量:在纸船烧水实验中,在纸与水的接触面放置温度计,实时显示纸的温度,直观证明 “纸温未达着火点”;在酒精燃烧实验中,测量火焰温度与可燃物温度的关联。拓展对比维度:如在蜡烛实验中,改变烧杯大小(控制氧气总量),观察熄灭时间差异,深化对 “氧气浓度影响燃烧” 的理解。探·知识奥秘二、反思交流思考:1.当我们对某一个燃烧条件进行探究时,要注意什么问题才能保证实验的可靠性、结论的科学性 2.你能想出多少种熄灭蜡烛的方法 这些方法分别破坏了燃烧的什么条件 核心原则:控制变量 + 排除干扰 + 重复验证核心原则 具体要求 目的说明控制变量 1. 仅改变探究的核心条件(可燃性 / 氧气接触 / 温度达着火点);2. 无关变量(器材规格、环境温度、操作方式、试剂用量)完全一致 确保实验结果仅由核心变量引起,避免无关因素干扰,保证结论的唯一性排除干扰 1. 实验环境:无风、温度稳定,避免气流、温度波动;2. 操作规范:点燃方式、加热位置、封闭程度等流程完全同步 减少外界环境和操作差异对实验现象的影响,让对比结果更客观探·知识奥秘二、反思交流核心原则 具体要求 目的说明选择合适材料 材料需能清晰呈现现象差异(如酒精与水的可燃性差异、纸与水的沸点 / 着火点差异) 避免因材料特性模糊实验现象,确保变量差异能通过直观现象体现重复验证 单次实验后重复 2-3 次,确认现象一致再得出结论 排除偶然误差,避免单次偶然现象误导判断,提升实验结论的可靠性精准观察记录 1. 明确观察重点:是否燃烧、燃烧时长、火焰状态;2. 记录客观数据:熄灭时间、温度变化等 避免主观判断,为分析结论提供准确、可追溯的依据你能想出多少种熄灭蜡烛的方法 这些方法分别破坏了燃烧的什么条件 小组讨论并展示你们想到的方法。探·知识奥秘二、反思交流熄灭方法 具体操作 破坏的燃烧条件1. 用烧杯扣住 用透明烧杯罩住燃烧的蜡烛,密封底部 隔绝氧气2. 吹气熄灭 对着火焰轻轻吹气 降低温度至蜡烛着火点以下3. 浇水熄灭 向火焰处缓慢浇少量水 降低温度至着火点以下4. 剪掉烛芯 用剪刀剪去燃烧的烛芯部分 清除可燃物5. 覆盖湿抹布 用湿润的抹布盖住火焰 既隔绝氧气,又降低温度6. 放置在无氧环境 将蜡烛放入密闭的集气瓶 阻断 “与氧气接触”7. 用沙土覆盖 用干燥沙土轻轻掩埋火焰 隔绝氧气8. 低温环境冷却 将蜡烛放在冰水浴附近(不接触水) 降低温度,阻止温度维持在着火点以上9. 喷洒二氧化碳(灭火器原理) 向火焰喷射少量干冰或二氧化碳气体 隔绝氧气10. 挤压烛焰(镊子夹灭) 用镊子轻轻挤压火焰,使其熄灭 破坏火焰的燃烧状态,同时隔绝局部氧气1.为探究物质的燃烧条件,某同学进行了如图的实验,下列说法正确的是( )A.现象①②说明物质燃烧需要达到一定的温度B.现象②③说明物质燃烧需要氧气C.烧杯中热水的作用只是提供热量D.现象①③说明白磷的着火点比红磷低析·典型范例D2.在设计探究实验的过程中,经常用到控制变量法,对照组和实验组中( )A.所有的变量都要相同B.所有的变量都不相同C.实验变量不相同D.除实验变量外,其他变量均相同析·典型范例D理·核心要点变量控制的统一性 三个实验均采用 对比实验法,每次仅改变一个核心变量,其他条件保持一致。条件验证的互补性 三个实验分别聚焦燃烧的一个关键条件,共同构建完整的燃烧条件认知。实验核心逻辑与关联酒精可燃、水不可燃,直接决定能否燃烧烧杯封闭隔绝氧气,蜡烛熄灭纸船烧水时水控温,纸温未达着火点则不燃物质具有可燃性是燃烧的基础需与氧气(或空气)持续接触是燃烧的环境条件温度必须达到可燃物的着火点是燃烧的能量条件1.如图所示,实验探究物质燃烧的条件和灭火原理。下列说法不正确的是( )A.蜡烛、小木条、小煤块都是可燃物B.①②可证明燃烧需要氧气C.③④可证明燃烧需要温度达到着火点D.吹灭蜡烛的原理是因为隔绝了空气D练·技能实战2.下列探究燃烧条件的实验中,只能得出燃烧需要氧气的结论的是( )A. B. C. D.A练·技能实战THANKS!谢谢观看学生实验5 燃烧条件的探究一、知识目标1.准确说出燃烧的三个条件,即物质本身是可燃的(可燃物)、可燃物与充足的氧气接触、达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。2.设计并完成燃烧条件的探究实验,通过对实验现象的分析推理得出相应结论。3.掌握控制变量法在实验中的具体操作,能运用该方法设计实验探究单一变量对燃烧的影响。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析:从宏观的燃烧现象出发,深入理解燃烧的本质是物质与氧气发生的剧烈氧化反应,以及燃烧所需的三个条件的相互作用。2.科学探究与创新意识:经历“猜想 — 设计 — 实验 — 论证 — 归纳”的完整探究流程,建立燃烧条件的认知模型,通过实验证据推理得出科学结论。3.科学态度与社会责任:感受化学实验的魅力,激发对化学学科的探究欲望,在实验过程中培养创新思维,如对实验装置和方案提出改进建议。一、教学重点1.燃烧的三个条件及其实验探究过程。2.控制变量法在实验设计中的应用。二、教学难点1.对“着火点”概念的理解和通过实验现象间接推导着火点的存在。2.设计实验探究燃烧条件时,如何严格控制变量以确保实验结论的科学性。本节教学内容出自鲁教版2024年版九年级化学上册第六单元《控制燃烧》中学生实验5“燃烧条件的探究”。该实验是化学学科中重要的基础实验,对于学生理解燃烧这一常见化学现象的本质具有关键作用。它不仅是对之前所学化学知识的应用和深化,也为后续学习灭火原理、防火防爆等知识奠定基础,在整个化学知识体系中起到承上启下的作用。教材围绕燃烧条件的探究,按照“提出问题—猜想假设—实验探究—得出结论”的科学探究流程展开。先通过生活中常见的燃烧现象和燃烧失控造成危害的对比,引发学生对燃烧条件的思考,提出问题。接着引导学生根据生活经验进行猜想假设,然后设计多个实验分别探究燃烧的三个条件,最后总结归纳出燃烧需要同时满足可燃物、与充足氧气接触、达到可燃物着火点这三个条件。教材注重培养学生的实验操作能力、观察能力、分析推理能力以及科学探究精神,通过实验探究让学生亲身体验科学研究的过程,感受化学实验的魅力。教学对象是九年级的学生,他们正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段,好奇心强,对化学实验充满兴趣,但在科学探究方法和思维能力方面还有待提高。在知识基础方面,学生在日常生活中对燃烧现象有一定的了解,但对于燃烧的本质和条件缺乏深入的认识。在之前的化学学习中,学生已经掌握了一些基本的化学实验操作技能和化学概念,这为本次实验探究提供了一定的基础。然而,他们对控制变量法等科学探究方法的运用还不够熟练,需要教师在教学过程中加以引导和训练。在学习能力方面,九年级学生具有一定的自主学习能力和合作探究能力,但在实验设计、现象分析和结论归纳等方面还存在不足。他们在观察实验现象时可能不够全面和细致,在分析实验现象得出结论时可能会受到表面现象的干扰,缺乏深入思考和逻辑推理能力。在学习心理方面,学生对化学实验充满期待和热情,但在实验操作过程中可能会因为害怕危险而产生紧张情绪,或者因为实验失败而产生挫败感。教师需要关注学生的学习心理,及时给予鼓励和指导,帮助学生树立信心,克服困难,顺利完成实验探究任务。教学环节一 新课导入【播放视频】同学们,上课伊始,老师先给大家播放两段视频。第一段视频展示的是寒冷冬日里,一家人围坐在温暖的壁炉旁,熊熊燃烧的木材释放出大量的热量,让室内充满了温馨与暖意;接着是厨房中,天然气火焰欢快地舔着锅底,各种食材在高温下迅速熟透,一道道美味佳肴新鲜出炉;最后是浪漫的节日里,摇曳的烛光营造出温馨而甜蜜的氛围。第二段视频呈现的是一场可怕的森林大火,熊熊烈火迅速蔓延,所到之处树木被烧焦,动物失去家园,同时城市中一幢高楼突然起火,火势凶猛,消防员们奋力扑救,但仍给生命和财产带来了巨大的损失。【提出问题】大家看完这两段视频,是不是感受特别深刻?同样是燃烧,为什么在第一段视频中,它能给我们带来温暖、美食和浪漫,成为生活中的“助力者”;而在第二段视频里,却变成了极具破坏力的“破坏者”,给我们带来灾难呢?关键就在于我们是否掌握了燃烧发生的“密码”——燃烧的条件。那生活中还有哪些常见的燃烧现象呢?物质燃烧究竟需要满足什么条件呢?现在请大家开动脑筋,大胆地提出你们的猜想。(给学生一些思考和发言时间,鼓励学生积极分享自己的想法)。设计意图1.激发探究兴趣:通过温暖壁炉、美味烹饪等有益燃烧场景,与森林大火、高楼火灾等有害燃烧场景的强烈对比,迅速抓住学生注意力,激发好奇心与求知欲,促使学生主动参与课堂讨论。2.联结生活实际:选取学生熟悉的日常燃烧场景,让学生直观感受化学与生活的紧密联系,认识到学习燃烧条件不仅是知识积累,更是解决生活实际问题的需要,凸显知识的实用性。3.自然导入新课:通过提出 “燃烧为何有不同影响”“燃烧需满足哪些条件” 等问题,引导学生主动思考,顺利过渡到本节课核心内容,让学生带着明确问题探索新知,提升学习针对性。教学环节二 实验探究燃烧的条件活动一:猜想与假设【引入】生活中有哪些常见的燃烧的现象?物质燃烧究竟需要满足什么条件呢?请同学们根据问题提出你的猜想。【师生活动】教师:提出问题,引导学生结合生活经验进行猜想。【学生思考】学生思考并提出自己的猜想,如燃烧需要可燃物、需要氧气、需要达到一定温度等。教师对学生的猜想进行总结和记录。设计意图1.培养问题意识:鼓励学生基于生活经验和已有认知,围绕 “燃烧需要哪些条件” 主动提出问题、大胆猜想,激发主动思考的习惯。2.奠定探究基础:梳理学生的合理猜想,形成实验探究的核心方向,让后续实验设计更具针对性,确保探究过程有序开展。3.激活思维潜能:给予学生充分表达想法的空间,打破思维局限,培养从生活现象中提炼科学问题、进行合理假设的能力。活动二: 实验探究燃烧的条件【引入】我们已经有了关于燃烧条件的猜想,接下来通过实验来验证这些猜想。【教师活动】讲解实验原理,介绍实验用品,强调实验安全注意事项。将学生两人一组进行分组,指导学生进行实验。【实验探究】两人一组,按照实验步骤进行操作。【实验探究1】实验探究 “可燃物” 条件【问题】我们如何通过实验来探究燃烧是否需要可燃物呢?【学生活动】学生两人一组,取一根玻璃棒,蘸取少许酒精后在酒精灯火焰上点燃。取另一根玻璃棒蘸取少许水,也尝试在酒精灯火焰上点燃,认真观察并记录实验现象。【教师指导】提醒学生实验过程中分工合作,注意安全,任何点燃操作和燃烧过程都可能因操作不当而带来危险,在动手操作前务必思考可能存在的危险以及如何防范意外的发生。【现象分析】蘸有酒精的玻璃棒产生淡蓝色火焰,蘸有水的玻璃棒不燃烧。酒精是可燃物,在满足与氧气接触、温度达到着火点的条件下能发生燃烧;水不是可燃物,即使接触火焰也不会燃烧。【结论】燃烧需要满足物质本身是可燃的(可燃物)。【思考】上述实验探究的燃烧条件是什么?该实验能否达到这一目的?为什么酒精能燃烧而水不能?该实验控制了哪些变量?【学生回答】实验探究的燃烧条件是物质是否具有可燃性,该实验能完全达到这一目的。酒精能燃烧是因为它是可燃物,水不能燃烧是因为它不是可燃物。实验通过对比两种物质的燃烧现象,聚焦 “可燃性” 这一核心变量,其他燃烧条件(与氧气接触、温度达到着火点)在实验中均已满足,确保变量唯一。【教师总结】强调控制变量法在实验中的重要性,通过对比实验可以更清晰地得出结论。【实验探究2】实验探究 “与氧气接触” 条件【问题】怎样设计实验来探究燃烧是否需要与氧气接触呢?【学生活动】点燃两支相同的蜡烛,将其中一支用烧杯扣住。观察两支蜡烛燃烧的现象。【教师指导】提醒学生注意安全,分工合作,观察并记录实验现象。【现象分析】扣住的蜡烛会熄灭。烧杯扣住后,形成封闭空间,内部氧气含量有限。蜡烛燃烧会消耗氧气,同时生成二氧化碳。随着氧气逐渐耗尽,二氧化碳浓度升高,无法满足燃烧的氧气需求,蜡烛逐渐熄灭。未扣住的蜡烛能持续燃烧。未扣住的蜡烛处于开放环境中,空气(含氧气)能持续补充。燃烧消耗的氧气与空气中的氧气不断循环,始终满足燃烧的氧气条件。只要蜡烛本身未燃尽,且氧气供应充足,就能持续燃烧。【结论】实验探究的燃烧条件是燃烧需要与一定量浓度的氧气(或空气)接触。【思考】上述实验探究的燃烧条件是什么?为什么扣住的蜡烛会熄灭?未扣住的蜡烛为何能持续燃烧?如果想让实验现象更明显,该如何改进装置?你有更优的实验方案吗?【学生回答】实验探究的燃烧条件是燃烧需要与氧气接触。扣住的蜡烛熄灭是因为氧气逐渐耗尽,未扣住的蜡烛能持续燃烧是因为有充足的氧气供应。可以用氧气传感器测量木条或蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化。【教师讲解】介绍装置改进方案:用氧气传感器测量木条在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化。发现当容器内氧气的体积分数降到11.7时,木条燃烧停止了。用蜡烛代替木条进行上述实验,发现当容器内氧气的体积分数降为15.8时,蜡烛熄灭了。【数据分析结论】不同物质燃烧所需的最低氧气浓度不同。木条燃烧停止时的氧气体积分数(11.7)低于蜡烛燃烧停止时的氧气体积分数(15.8),说明木条燃烧对氧气浓度的要求更低,蜡烛燃烧对氧气浓度的要求更高。燃烧需要一定浓度的氧气,当氧气浓度低于某一数值时,燃烧就会停止。【实验探究2】实验探究 “温度达到着火点” 条件【问题】如何设计实验探究燃烧需要温度达到着火点呢?【学生活动】取一张A4纸,裁成两半,折成两只相同的纸船。将一只船放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。向另一只纸船中小心注入约一半的水,也放在铁圈上加热,观察并记录实验现象。【教师指导】提醒学生注意安全,分工合作,观察并记录实验现象。【现象分析】空纸船加热:刚接触酒精灯火焰不久,纸船就会被引燃,迅速燃烧直至灰烬,无残留完整结构。装水纸船加热:加热过程中纸船始终不燃烧,能看到船内水分逐渐升温、冒泡,最终沸腾产生水蒸气,纸船保持完整形态,仅边缘可能因水分蒸发不均轻微变色。【结论】燃烧需要温度达到可燃物的着火点(着火点是物质的固有属性,无法改变)。【思考】分析上述实验现象,你对燃烧有哪些新的理解?水的沸点是100 C,纸的着火点高于100 C,这说明燃烧对温度有什么要求?如果用酒精代替水,纸船会燃烧吗?【学生回答】燃烧不仅需要物质具有可燃性、与氧气接触,还需温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可。即使物质是可燃物且与氧气充分接触,若温度未达到其着火点,燃烧也无法发生。水的存在能通过热传递调节温度,阻断 “温度达到着火点” 这一燃烧条件,进而阻止可燃物燃烧。燃烧对温度的要求是必须达到可燃物本身的着火点,且需维持该温度一段时间。如果用酒精代替水,纸船会燃烧,因为酒精是可燃物,且酒精的沸点低于纸的着火点,加热时酒精会先沸腾,纸船会因温度达到着火点而燃烧。【教师总结】总结燃烧的三个条件,强调三个条件必须同时具备,缺一不可。设计意图1.体验探究流程:让学生完整经历 “猜想 — 设计 — 实验 — 论证 — 归纳” 的科学探究过程,深化对科学研究方法的理解与运用。2.提升实践能力:通过分组实验操作,锻炼学生的实验操作、现象观察、数据记录和小组协作能力,强化动手实践与团队配合意识。3.掌握核心方法:引导学生在实验中理解并运用控制变量法,学会通过控制无关变量、对比实验现象得出科学结论,提升科学探究素养。活动三:得出结论【教师讲解】总结燃烧的三个条件:物质本身是可燃的(可燃物)。可燃物与充足的氧气接触。达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。 强调三个条件必须同时具备,缺一不可。【学生思考】对本节课的实验探究进行总结,明确燃烧的三个条件,构建完整的知识体系。设计意图1.梳理知识体系:引导学生整合实验现象与分析结果,归纳总结燃烧的三个必备条件,形成系统、准确的知识认知。2.强化逻辑推理:通过从实验现象到科学结论的推导过程,培养学生基于证据进行逻辑推理的能力,让知识形成更具说服力。3.突出重点内容:明确强调三个条件 “缺一不可” 的核心要点,帮助学生牢牢把握本节课重点,为后续应用知识解决问题奠定基础。【对应训练1】学习小组做硫燃烧的实验时,进行了如下操作:①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫:②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中。实验中可观察到的现象与得出的结论不正确的是A.在②中观察到微弱的淡蓝色火焰,并有大量白烟B.在③中有刺激性气味气体产生,说明发生了化学变化C.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度D.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气支持燃烧【答案】A【详解】A、②中硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,符合题意;B、在③中有刺激性气味气体产生,说明有新物质生成,说明发生了化学变化,不符合题意;C、①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫,硫与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,硫与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,说明燃烧需要温度达到一定温度,即达到可燃物的着火点,不符合题意;D、②中硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;③中硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大,说明氧气能支持燃烧,不符合题意。故选A。【对应训练2】春节档热播电影《哪吒之魔童闹海》创造了中国电影票房的记录,电影中有很多关于燃烧和灭火的场景。下列有关燃烧与灭火的说法正确的是A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物【答案】B【详解】A、用水浇灭燃着的木柴,其灭火原理是降低木柴的温度至着火点以下,说法错误,不符合题意;B、用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭,其灭火原理是隔绝空气,说法正确,符合题意;C、设置隔离带,防止森林火灾蔓延,其灭火原理是隔离可燃物,说法错误,不符合题意;D、红磷放置在空气中没有燃烧,是因为温度没有达到红磷的着火点,说法错误,不符合题意。故选:B。教学环节三 反思交流活动四:深化对实验设计的理解【问题】对比实验是探究单一变量影响的核心方法,在我们的实验中,对比实验是如何体现的?实验现象的差异应该如何分析?【学生思考】学生分组讨论,结合本节课的实验,分析对比实验中如何控制无关变量,以及如何结合物质性质分析实验现象的差异。【教师讲解】强调对比实验需严格控制无关变量(如器材规格、环境温度、操作方式),才能确保结论的科学性。实验现象的差异需结合物质性质(如沸点、着火点)分析,避免仅停留在表面观察,要挖掘现象背后的本质原因。【问题】从本节课的实验中,我们能得到哪些实践应用层面的启发?【学生回答】学生结合实验,回答实验中需注意安全规范,如酒精易燃需少量取用、酒精灯使用时避免火焰接触无关物品;可通过破坏燃烧条件实现灭火,如用水降温(阻断 “温度达着火点”)、用灭火器隔绝氧气(阻断 “氧气接触”)、清除可燃物(阻断 “可燃性基础”)。【教师总结】总结学生的回答,强调实验安全是探究的前提,同时让学生了解灭火的原理和方法。设计意图1.掌握实验核心:让学生明确对比实验中 “控制无关变量” 的关键原则,理解其对实验可靠性和结论科学性的重要意义。2.培养分析能力:引导学生学会结合物质性质深入分析实验现象,避免表面化观察,提升透过现象看本质的科学思维能力。3.规范探究方法:总结实验设计与验证的核心原则,帮助学生形成科学、严谨的实验探究思维,为今后开展自主探究提供方法指导。活动五:反思交流实验的不足与改进方向【问题】我们的实验存在哪些局限性?可以从哪些方面进行改进?【学生思考】学生分组讨论,分析实验中存在的问题,如部分实验现象易受环境干扰、对 “着火点” 的感知较抽象等。【教师讲解】总结学生的分析,提出改进方向:增加环境控制:实验时使用防风罩,确保桌面平整、无气流干扰,让现象更稳定。引入温度测量:在纸船烧水实验中,在纸与水的接触面放置温度计,实时显示纸的温度,直观证明 “纸温未达着火点”;在酒精燃烧实验中,测量火焰温度与可燃物温度的关联。拓展对比维度:如在蜡烛实验中,改变烧杯大小(控制氧气总量),观察熄灭时间差异,深化对 “氧气浓度影响燃烧” 的理解。【问题】当我们对某一个燃烧条件进行探究时,要注意什么问题才能保证实验的可靠性、结论的科学性?你能想出多少种熄灭蜡烛的方法?这些方法分别破坏了燃烧的什么条件?【学生活动】学生分组讨论,回答上述问题。【教师总结】总结学生的回答,强调控制变量、排除干扰、重复验证等核心原则,以及各种熄灭蜡烛的方法对应的破坏的燃烧条件。设计意图1.培养批判思维:引导学生发现实验中存在的局限性,打破 “实验结果绝对化” 的认知,形成辩证看待科学实验的思维。2.激发创新意识:提出具体的实验改进方向,鼓励学生大胆思考、主动探索,培养提出改进方案、优化实验设计的创新能力。3.完善探究闭环:让学生认识到科学探究是不断完善的过程,培养精益求精的科学态度,为今后开展更严谨的科学探究奠定基础。【对应训练1】为探究物质的燃烧条件,某同学进行了如图的实验,下列说法正确的是A.现象①②说明物质燃烧需要达到一定的温度B.现象②③说明物质燃烧需要氧气C.烧杯中热水的作用只是提供热量D.现象①③说明白磷的着火点比红磷低【答案】D【详解】A、①处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,②处白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,不符合题意;B、②处白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,③处红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,不能说明物质燃烧需要氧气,不符合题意;C、烧杯中热水可以提供热量,使温度达到白磷的着火点,使①处白磷燃烧,同时也可隔绝氧气,可通过对比得出燃烧需要与氧气接触,不符合题意;D、①处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,③处红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,①③处温度相同,说明白磷的着火点比红磷低,符合题意。故选D。【对应训练2】在设计探究实验的过程中,经常用到控制变量法,对照组和实验组中A.所有的变量都要相同 B.所有的变量都不相同C.实验变量不相同 D.除实验变量外,其他变量均相同【答案】D【详解】对照实验中,要控制变量,除了实验变量外,其他变量均要相同,故选D。第六单元 控制燃烧/ 让教学更有效 高效备课 | 化学学科学生实验5 燃烧条件的探究21世纪教育网(www.21cnjy.com)一、实验探究燃烧的条件1.猜想与假设o燃烧需要可燃物o燃烧需要氧气o燃烧需要达到一定温度2.实验原理o燃烧:物质与氧气发生的剧烈氧化反应o条件: 物质本身是可燃的 可燃物与充足氧气接触 达到可燃物燃烧所需最低温度(着火点)3.实验操作及结论o探究“可燃物”条件 操作:酒精、水浸玻璃棒点燃 现象:酒精燃烧,水不燃烧 结论:燃烧需要可燃物o探究“与氧气接触”条件 操作:扣住与不扣住蜡烛对比 现象:扣住蜡烛熄灭,不扣住持续燃烧 结论:燃烧需要与氧气接触o探究“温度达到着火点”条件 操作:空纸船与装水纸船加热 现象:空纸船燃烧,装水纸船不燃烧 结论:燃烧需要温度达到着火点二、反思交流1.深化对实验设计的理解o控制变量o结合物质性质分析现象2.实践应用层面的启发o注意安全规范o破坏燃烧条件灭火3.实验的不足与改进方向o增加环境控制o引入温度测量o拓展对比维度21世纪教育网(www.21cnjy.com)1.如图所示,实验探究物质燃烧的条件和灭火原理。下列说法不正确的是A.蜡烛、小木条、小煤块都是可燃物B.①②可证明燃烧需要氧气C.③④可证明燃烧需要温度达到着火点D.吹灭蜡烛的原理是因为隔绝了空气【答案】D【详解】A、蜡烛、小木条、小煤块都能燃烧,都是可燃物,故选项说法正确;B、①中的蜡烛与氧气接触,能够照常燃烧,②中倒扣在烧杯内的蜡烛,由于隔绝了氧气,燃烧一段时间后熄灭,对比①②实验现象可知,燃烧需要氧气,故选项说法正确;C、实验中观察到小木块先燃烧,小煤块后燃烧,对比③④实验现象可知,燃烧需要温度达到着火点,故选项说法正确;D、吹灭蜡烛的原理是吹气使蜡烛周围空气流动加快,带走了热量,使温度降低到了蜡烛的着火点以下,而不是隔绝了空气,故选项说法不正确。故选D。2.下列探究燃烧条件的实验中,只能得出燃烧需要氧气的结论的是A.B.C.D.【答案】A【详解】A、甲中燃烧的蜡烛罩上烧杯后,一会儿后与氧气隔绝,熄灭了,说明燃烧需要氧气参加,故正确;B、滤纸片和乒乓球片都与氧气接触,乒乓球片燃烧起来,滤纸片没有燃烧,说明可燃物燃烧不仅需要与氧气接触,同时温度要达到可燃物的着火点,故错误;C、小石头不能燃烧,小木块能够燃烧,说明小石头不是可燃物,小木块是可燃物,故错误;D、铜片上的白磷能够燃烧,水中的白磷不能燃烧,铜片上的红磷不能燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气接触,同时温度要达到可燃物的着火点,故错误。故选A。本次燃烧条件的探究实验教学,围绕鲁教版九年级上册的教学目标展开,整体达成了预设效果,但也暴露出一些可优化的细节。从课堂实际来看,学生对实验的参与热情远超预期,尤其是三个核心探究实验,让学生在动手操作中逐步构建了对燃烧条件的认知。在实验探究环节,我将学生分为两人一组,确保每人都有操作机会。探究 “可燃物” 条件时,学生通过对比蘸取酒精和水的玻璃棒燃烧现象,能快速发现酒精燃烧、水不燃烧的差异,不少学生主动提问 “为什么水不能燃烧”,这正是激发探究欲望的体现;纸船烧水实验中,当学生看到装水的纸船始终不燃烧、水却沸腾时,发出的惊讶声让我意识到,直观的实验现象远比理论讲解更能加深理解,也落实了 “感受化学实验魅力” 的目标。不过,部分小组在操作中存在细节疏漏,比如蘸取酒精时用量过多,或加热纸船时火焰未对准底部,导致现象出现延迟,这也反映出我在课前操作指导上还需更细致。控制变量法是本次教学的重点,也是学生理解的难点。最初,有学生疑惑 “为什么探究氧气条件时要用相同的蜡烛”,我没有直接给出答案,而是引导学生对比 “若用不同蜡烛会出现什么问题”,通过小组讨论,学生逐渐明白 “只有控制无关变量一致,才能确保实验结果由核心变量决定”。在蜡烛扣烧杯实验后,我进一步让学生设计 “改变烧杯大小” 的对比实验,多数学生能想到 “烧杯越大,蜡烛燃烧时间越长”,说明他们已初步掌握控制变量的思路,但仍有少数学生难以区分 “核心变量” 与 “无关变量”,后续需要通过简单的对比实验习题加强巩固。安全意识的培养贯穿课堂始终。课前我专门强调了酒精的易燃性、酒精灯的使用规范,实验中也来回巡视,及时纠正学生 “用燃着的酒精灯引燃另一个”“酒精洒出后未及时处理” 等问题。但仍有小组因操作过快,导致蘸取酒精的玻璃棒靠近火焰时出现火星飞溅,虽然未造成危险,却提醒我:安全教学不能仅停留在口头强调,还需结合具体案例让学生感知风险,比如播放简短的实验安全事故视频,强化 “实验安全是探究前提” 的观念。课堂存在的不足也较为明显。一是实验易受环境干扰,当天教室窗户未关严,微风导致蜡烛燃烧实验中,扣烧杯的蜡烛熄灭时间比预期短,部分学生观察到 “火焰晃动后突然熄灭”,对现象分析产生困惑;二是 “着火点” 概念仍较抽象,尽管纸船烧水实验能间接说明,但学生对 “着火点是物质固有属性” 的理解仍不深刻,若能在实验中加入温度计,实时显示纸的温度,会让抽象概念更具象;三是学生参与度存在差异,少数性格内向的学生在小组中仅负责观察记录,未主动参与操作,后续需要设计 “轮流操作” 的规则,确保每个学生都能动手实践。总的来说,这节课让学生在 “猜想 — 设计 — 实验 — 论证” 的流程中提升了能力,但也让我明确了改进方向。后续教学中,我会提前做好环境控制,引入数字化实验工具辅助教学,同时关注学生的个体差异,让实验教学不仅能传递知识,更能真正培养学生的科学素养。21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 学生实验5 燃烧条件的探究(教学设计).docx 学生实验5 燃烧条件的探究(教学课件).pptx