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沪科版物理8年级全一册培优备课课件授课教师：.班级：8年级（）班.时间：.4.4实践探究森林火情缘由第四章神奇的透镜4.4实践探究森林火情缘由实践报告一、实践主题利用凸透镜对光的会聚作用，探究森林中透明杂物引发火情的物理原理，将透镜成像规律与生活安全知识结合，解释自然火情的物理成因。二、实践原理凸透镜对平行光线具有会聚作用，能够将平行的太阳光会聚到焦点处，使焦点区域的光能高度集中，温度急剧升高。森林中遗留的透明塑料瓶、碎玻璃、积水树叶等透明弧形物体，中间厚、边缘薄，相当于天然凸透镜。在强光照射下，会聚阳光、聚集热量，当温度达到枯草、落叶的着火点时，就会引燃可燃物，引发森林火灾。三、实践器材凸透镜、白纸（枯草纸屑）、手电筒（模拟太阳光）、透明塑料瓶、清水四、实践步骤1.用手电筒模拟太阳光，垂直照射凸透镜，缓慢调整凸透镜与白纸的距离。2.观察纸面光斑变化，找到最小、最亮的光斑，该位置即为凸透镜的焦点。3.长时间将光斑固定在白纸同一位置，观察纸张温度变化与燃烧情况。4.将清水装入透明塑料瓶，制成简易水透镜，重复上述实验，观察聚光效果。5.记录实验现象，对比普通光照与透镜聚光的温度差异，总结火情成因。五、实验现象平行光线经过凸透镜和装水塑料瓶后，都会会聚形成极小的亮斑，亮斑处光线集中、温度快速升高。持续照射后，白纸、纸屑会慢慢变焦、发黑，甚至出现冒烟、引燃的现象；普通无透镜照射的纸面光线分散，温度几乎无变化，不会出现燃烧现象。六、实践结论1.中间厚、边缘薄的透明物体相当于凸透镜，对太阳光有会聚作用，能够集中光能、升高局部温度。2.森林中的透明塑料瓶、碎玻璃、积水枝叶等，在阳光照射下可形成天然凸透镜聚光。3.聚光区域温度过高，引燃枯枝落叶，是无外源火源情况下森林自燃起火的重要物理原因。七、实践感悟与安全启示本次实践直观验证了凸透镜的聚光引燃原理，让我明白很多森林火灾并非人为明火导致，而是小小的透明杂物引发。物理知识与自然安全息息相关，生活中丢弃透明水瓶、玻璃碎片存在极大安全隐患。我们应当树立防火意识，不乱扔垃圾，保护森林环境，同时学会用物理知识解释自然现象、规避生活危险。在阳光下给绿植洒水，绿植上晶莹的水珠增加了绿植的观赏性，一段时间后发现绿植的叶片上有一个很小的白点，园艺师傅介绍绿植叶片上的白点是被阳光烧蚀的。你知道这其中的道理吗？
演示实验：盛有水的瓶子中的小鱼在游动，观察瓶子侧壁，所看到的小鱼与实际的小鱼有什么不同。
思考：为何会发生这种变化？
任务一、查阅并整理资料
①了解物体燃烧的条件是怎样的？
②森林中有哪些易燃物？这些易燃物在哪些情况下容易燃烧起来？森林中在怎样的条件下容易出现火情？
③矿泉水瓶引发森林火情的案例。
1.利用互联网手段查阅资料
同学们根据自己所在小组收集到的材料进行整理和交流展示，得到正确结论。
2.收集整理
3.总结归纳
①燃烧的条件需满足可燃物、达到着火点、有助燃物质（如氧气）三个条件。
②森林中的易燃物：地表干枯的杂草、枯枝、落叶、掉落的树皮、地衣和苔藓等。
火源：森林易燃物的燃点温度各异。干枯杂草燃点为150～200 ℃,枯枝落叶燃点为230～250 ℃,要达到此温度需有外来火源。
任务一、查阅并整理资料
3.总结归纳
火源按性质可分为：
自然火源，包括雷击火、火山爆发和陨石降落起火等，其中最多的是雷击火；人为火源，绝大多数森林火灾都是人为用火不慎而引起，约占总火源的95%以上。
人为火源又可分为生产性火源（如烧垦、烧荒等）和非生产性火源（如野外做饭、吸烟、小孩玩火和未及时带走的透明水瓶等）。
任务一、查阅并整理资料
3.总结归纳
氧气（助燃物）：1千克木材要消耗3.2～4.0 立方米空气（纯氧0.6～0.8立方米），因此，森林燃烧必须有足够的氧气才能进行。通常情况下，空气中的氧气约占空气总体积21%。当氧气在空气中的含量减少到14%～18%时，燃烧就会停止。
任务一、查阅并整理资料
O
F
F
f
f
不同方向射入凸透镜光线的光路图
凸透镜对光线的会聚作用
任务二、进行实验探究
1.实验探究
任务二、进行实验探究
1.实验探究
实验器材：装水的矿泉水瓶，白纸（可燃物），温度计。
实验步骤：①将装水的矿泉水瓶正对太阳光，在另一侧放一张白纸，找到一个最小最亮的光斑。
②每隔五分钟用测温枪测量光斑
位置的温度。
③直到纸张燃烧起来。
任务二、进行实验探究
1.实验探究
模拟森林真实场景实验，并根据真实的森林场景选择合适的可燃物进行实验，验证新闻报道的真实性。
特别强调：注意保护眼睛，不要直视太阳和汇聚点，同时注意用火安全，防止火情发生，做到万无一失。
任务二、进行实验探究
1.实验探究
对探究实验进行评估，形成结论，认识在野外随手丢弃矿泉水瓶的危害；
讨论交流并总结，归纳形成森林防火警示语在班内展示交流。
任务二、进行实验探究
1.实验探究
森林火灾对人身造成的伤害主要来自高温、浓烟和一氧化碳，容易造成热烤中暑、烧伤、窒息或中毒，尤其是一氧化碳具有潜伏性，会降低人的精神敏锐性，中毒后不容易被察觉。
了解遇到森林火灾，我们该如何做？
特别强调逃生方法：①一旦发现自己身处森林着火区域，应当使用沾湿的
毛巾遮住口鼻，附近有水源的情况下最好把身上的衣服浸湿，增加一层保护。躲避不及时，应选在附近没有可燃物的平地卧地避烟。切不可选择低洼地或坑、洞避烟，因为低洼地和坑、洞容易沉积烟尘。
②在森林中遭遇火灾，一定要密切注意风向的变化，应当逆风逃生。如果突然感觉无风，更不能麻痹大意，这往往意味着风向将会发生变化或者逆转，一旦逃避不及，容易造成伤亡。
③如果被大火包围在半山腰，要快速向山下跑，切忌往山上跑，通常火势向上蔓延的速度要比人跑的速度大得多。
任务二、进行实验探究
任务二、进行实验探究
2.实验拓展
拓展：不仅矿泉水瓶可以引燃可燃物，冰冷的冰也会引燃可燃物，了解古籍关于冰透镜取火的记述并尝试再现。
“冰镜取火”实验：
《淮南万毕术》云：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”；
张华(232～300)在《博物志》中云：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”
3.课下作业：请同学们课下完成研究报告。
2024年3月15日，四川省甘孜州雅江县发生森林火灾。
在人民最需要的时刻，森林消防员用使命和担当筑起一道道
不可逾越的钢铁长城，鏖战11昼夜扑灭山火，保护了人民的
生命财产安全。森林火灾一分天灾、九分人祸，增强森林防
火意识，防范森林火情就是对逆行英雄最好的致敬。
任务一 森林里的易燃物
一、
秋高气爽、风和日丽，是爬山的好时候，也是火灾事故的多
发季节，小伙伴们相约“上秋山”的同时，森林防火知识也需
牢记，查阅并整理资料，了解森林火灾的原因。
森林火 灾 森林火灾，是指失去人为控制，在林地内自由蔓延
和扩展，对森林、森林生态系统和人类带来一定危
害和损失的林火行为
森林中 的易燃 物 易燃物是指易干燥、易燃且燃烧速度快的可燃物。
这类物质包括________________________________
____________________________________________
___
___________________________________________
地表干枯的杂草、枯枝、枯落叶、凋落树皮、地衣和苔藓及针叶树的针叶、小枝等
森林中 的火源 自然火源：______、泥炭自燃、火山爆发和陨石降
落起火
人为火源：①生产性火源：农、林、牧业生产用
火、林副业生产用火、工矿运输生产用火等；
②非生产性火源：如野外______、______、取暖
等；
③故意纵火
续表
雷电
做饭
烧烤
森林火 灾的形 成条件 在森林可燃物和火源具备的情况下，在气温____、
降水____、相对湿度____、风____、长期干旱等气
候条件下易发生森林火情
森林火 灾的危 害 ____________________________________________
_____________________________
续表
高
少
低
大
烧毁林下植物资源、危害野生动物的生存环境、引起水土流失等（合理即可）
二、持续高温和干旱增加了森林火灾的风险。山火燃烧
产生的烟雾造成了严重的空气污染。据此回答下列问题。
1. 贵州省冬季森林火灾频发的自然原因是( )
C
A. 人为放火 B. 森林防火措施不到位
C. 气候干燥 D. 过度伐木
【点拨】贵州省地处我国南方地区，冬季降水少，气候干燥，
山区森林火灾频发。
2. 山火的发生对公众的生命、财产安全造成巨大的损害。关
于森林火灾，下列做法正确的是( )
C
①撤离过程中，选择植被稀疏的地方逃生 ②争分夺秒赶快
跑，往哪个方向跑都可以
③被大火围在半山腰时不能往山顶方向跑 ④管住火源是防
范森林火灾最有效的办法
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
【点拨】在森林火灾中，撤离时，选择植被稀疏的地方逃生;
被大火围在半山腰时不能往山顶方向跑;管住火源是防范森林
火灾最有效的办法，故①③④说法正确,故选C。
3.为了增强同学们的森林防火意识，某校八年级准备开展一
次主题活动。
（1）请你为本次活动设计两种活动形式。
【解】“主题班会”“手抄报”“黑板报”“知识竞赛”等。
（写出两种即可）
（2）在此次主题活动中，同学们商议决定向社区发出森林
防火的倡议，请你为本次活动设计两条宣传用语。
星星之火，可以燎原；防火之心，不可无焉！别让小火苗，
烧掉大森林！防火从我做起，森林因你而美！（合理即可）
任务二 矿泉水瓶与森林火情
一、
如图所示的漫画中，小松鼠在树上玩得正欢，见小狐狸急匆
匆从树下跑过，小松鼠感到奇怪。在它们的对话中,小狐狸是
否撒谎了呢？下面，我们通过实践活动一起探索矿泉水瓶是
否会引起森林火灾吧！
实验 原理 在阳光的照耀下，有水的透明水瓶会变成____透镜，
对太阳光有______作用，一旦易燃物在焦点处，随着
聚焦部位温度不断升高，达到着火点后，就会引发火
灾
凸
会聚
实验 器材 ______________________________________
大小不同、形状不同的几个矿泉水瓶（里面装满
水）、一些枯叶、秒表、实验台、灭火器
实验 方法 控制变量法
续表
进行 实验 （1）调整装水的矿泉水瓶的角度，调节矿泉水瓶到
枯叶的距离，使____________的光斑恰好落在枯叶
上。
（2）观察枯叶是否能被点燃。若能点燃，测量需要
的时间。
（3）换用不同矿泉水瓶，重复步骤（1）和（2）
最小、最亮
续表
实验 结论 装水的矿泉水瓶______（填“可以”或“不可以”）把枯
叶点燃
拓 展、 交流 大小不同、形状不同的矿泉水瓶将枯叶引燃的时间为
什么不一样？试一试，若矿泉水瓶内没有装水，能否
将枯叶引燃
可以
续表
二、小荣要参加“亲近自然，爱护环境”的登山活动。出
发前，小荣提醒同学们不要随意丢弃未喝完的矿泉水瓶，
因为在太阳光照射下，它可能会引起森林火灾。
1. 装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体。下列光学
器材在使用过程中，原理与此相同的是( )
D
A. 潜望镜 B. 三棱镜 C. 玻璃砖 D. 显微镜
2.将矿泉水瓶横向水平放置（图甲），从瓶底看去，小荣认
为此时瓶中的水（图乙）相当于______镜，在这个透镜模型
的构建中，抓住了________________等主要因素，忽略掉物
体的材质等次要因素。由此类比，透过露珠（图丙）看到的
是叶脉放大了的______（填“实像”或“虚像”）。
凸透
中间厚、边缘薄
虚像
【点拨】装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特点，相当于
凸透镜；由图可知，草叶上的露珠具有中间厚、边缘薄的特
点，相当于一个凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物距小于
1倍焦距时，成正立、放大的虚像，由此可知，透过露珠看
到的是叶脉放大的虚像。
3.在森林里面，该怎么处理自己喝过的矿泉水瓶？请你根据
这一现象在森林中设计一个警示牌。
【解】将喝过的矿泉水瓶放入指定的垃圾桶或自行带离。留
下你的脚步，带走你的水瓶，守护绿色森林！
任务三 展示、交流
用制作 等方式与同学分享探究矿泉水瓶点火的方案
与实验过程、注意事项。
【解】方案和实验过程略。注意事项举例如下：
（1）在进行实验时，务必选择阳光充足但无直射的地点，
避免直接面对阳光，以防高温对眼睛或皮肤造成伤害。（2）
使用透明或半透明的矿泉水瓶进行实验，确保阳光能够透过
瓶子聚焦。避免使用有色或带有图案的瓶子，以免影响实验
结果。（3）实验过程中要详细记录每个步骤的数据，包括
天气状况、易燃物种类和数量等,确保数据的准确性和完整性。
（4）为了获得更准确的结果，建议进行多次重复实验。每
次实验都要注意记录好实验条件和数据，以便后续分析。
（5）实验过程中要始终保持高度的防火意识，不要将矿泉
水瓶放置在易燃物品旁边，如纸张、布料等。实验结束后，
及时清理现场，消除火灾隐患。
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.

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