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蠟燭燃燒實驗范文1
文章編號:1005–6629(2013)12–0043–03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 改進背景
“蠟燭的燃燒”實驗是初中化學教學中重要的探究實驗,無論是九年級化學滬教版教材還是人教版教材均把該實驗安排為第一章第一個學生探究實驗,其重要性不言而喻,因此該實驗設計和組織的成敗直接影響到學生對化學探究實驗的興趣,以及對初中化學學科的第一印象。然而筆者在教學過程中發現人教版九年級化學教材上的裝置圖[1](如圖1所示)存在以下不足:
(1)按照教材圖1-19所示:“把罩在燭焰上的燒杯,迅速倒過來,注入少量澄清石灰水,振蕩”,石灰水較難變渾濁。
(2)按照教材圖1-20所示:離燈芯這么遠,點燃蠟燭剛熄滅產生的白煙,則較難成功。
2 實驗改進
2.1 “探究石蠟的燃燒產物”實驗
(1)原實驗概況:學生按照教材圖1-19的要求(用小燒杯罩在火焰上方,迅速倒轉并倒入澄清的石灰水)進行實驗,發現振蕩后石灰水不能變渾濁。經討論分析認為:在火焰的上方收集到的氣體是溫度較高的,在倒轉及振蕩的過程中,不斷從燒杯口逸出,最后所剩無幾,因此沒有足夠的二氧化碳能使石灰水變渾濁。
(2)改進方案:在倒轉前用玻璃片蓋住燒杯口,繼而移開部分玻璃片并倒入石灰水,蓋好玻璃片振蕩,大部分小組的石灰水能變渾濁,但仍有部分小組不能變渾濁。經分析認為:燒杯的尖嘴漏氣是導致實驗失敗的主要原因,進而做了以下改進:把小燒杯改成小集氣瓶再蓋住玻璃片(如圖2所示),就不用擔心氣體的外逸和振蕩時液體的外溢了。
(3)注意事項:看到瓶壁出現水霧即可用玻璃片封閉瓶口,否則時間過長(等水霧消失后)則溫度過高,二氧化碳也已外逸,實驗效果差且浪費時間。
2.2 “點燃蠟燭剛熄滅時的白煙”實驗
(1)原實驗概況:按照教材圖1-20點燃蠟燭剛熄滅產生的白煙,離燈芯遠則點不著,離燈芯近又會被誤認為點燃了燈芯。且現象轉瞬即逝,學生觀察有困難,不利于學生對白煙具有可燃性的直觀認識。
(2)改進方案:用廢舊石棉網上的鐵絲網部分從火焰的下部平切入正在劇烈燃燒的蠟燭火焰,可以看到鐵絲網上方的火焰熄滅了并在上方形成一段懸空的白煙(如圖3左)。用打火機去點燃白煙,可以看到白煙被點燃形成一段懸空的火焰(如圖3右)。通過調節鐵絲網與燈芯的距離或角度,可以使懸空的火焰忽上忽上,或左右搖擺。此方案技能要求高,適合教師演示。
(3)注意事項:①實驗前可將燒香用的大蠟燭插到錐形瓶里起到固定作用(蠟燭的選擇主要選燈芯粗、火焰大的,這樣演示效果更好)。②本實驗需要在蠟燭火焰燃燒較旺時進行,點燃時需把蠟燭倒過來片刻,以形成一束燃燒劇烈的火焰。
2.3 “石蠟蒸氣的取出及點燃”[2]實驗
(1)原實驗概況:按照教材圖1-20所示,教師演示很難成功,學生分組實驗更難以進行。
(2)改進方案:①實驗前用一只止水夾夾住一小段玻璃管,做成一支有手柄的導管;將上述導管的一頭對準火焰的焰心,調整導管傾斜度,至引出一縷濃的白煙(如圖4左);用打火機點燃引出的濃濃的白煙,可以看到導管口白煙被點燃,形成持續燃燒的小火焰(如圖4右)。
②先擠出膠頭滴管中的空氣,然后把滴管的下端伸入小蠟燭火焰的焰心部分,松開膠頭,可以看到有白煙被吸入膠頭滴管(如圖5左);移出滴管,將滴管的下端靠近蠟燭火焰并擠出滴管中的白煙,可以看到白煙被點燃形成火苗(如圖5右)。
③用玻璃注射器抽取白煙(如圖6左),然后慢慢推出白煙并點燃,可以看到產生持續的較大火焰(如圖6右)。
④在實驗中,學生還出現了用尖嘴玻璃管(去掉膠頭的滴管)“吹氣生焰”的精彩生成(如圖7所示)。
(3)注意事項:①以上4種方案均可使用過生日的小蠟燭等微型材料進行分組實驗。②每次實驗結束,使用燈帽(過生日的小蠟燭可用燈托即插在蛋糕上的塑料底座)熄滅蠟燭,以防止污染空氣。③玻璃注射器容積一般都較大,不適合小蠟燭,可以用一次性塑料小注射器端口處套接一段玻璃管代替。
2.4 “白煙的密度和水溶性”實驗
(1)原實驗概況:教材圖1-20所示實驗設計的意圖是探究白煙的可燃性,故不能嚴謹地證明白煙是否具備石蠟常見的其他兩條性質:密度比水小且難溶于水。
(2)改進方案:點燃一支過生日用的小蠟燭,下端通過燈托插在橡皮塞上以固定,利用如圖8所示的兒童喝藥水的塑料小杯等生活材料進行分組實驗??赏ㄟ^玻璃彎管引出裊裊白煙,似行云流水,飄渺仙境,片刻后可見在水面形成一層白膜。以上實驗現象既能證明白煙具有密度比水小且難溶于水的性質又增加了實驗的觀賞性,給人以化學實驗原來也可以很“美”的視覺感受。經改進為微型的學生分組實驗:操作簡單,現象明顯,用時短。
(3)注意事項:小蠟燭的火焰有點小,玻璃管的引煙端要注意放在焰心處,否則會引出黑煙。
3 改進后的優點
(1)使用集氣瓶代替燒杯收集蠟燭燃燒產生的氣體,實驗設計更規范,實驗成功率得以大幅度提高。
(2)使用燈帽熄滅蠟燭而不是吹滅更能滲透新課程的環保理念。
(3)教師演示實驗重點凸顯實驗的趣味性和觀賞性。
(4)小組實驗使用小蠟燭等體現出實驗改進的微型化、生活化。
(5)通過實驗的優化,激發學生的興趣,激活學生思維。
參考文獻:
蠟燭燃燒實驗范文2
云南昆明市第一中學(650031) 黃婷
北京101中學(100091) 楊晶晶
在蠟燭燃燒的探究活動中,許多教師會留給學生一個有趣的問題:“蠟燭在太空中能否燃燒?如果能,會如何燃燒?”這一問題存在很多爭論,已有多篇文章探討蠟燭在微重力條件下能或不能燃燒的原因。本文則通過分析已有文章及一些教師所提出的預測蠟燭能否燃燒的思路,并引用相關的實驗證據,澄清這一有趣的問題。
1如何做出猜想與假設
“微重力狀態下蠟燭能否燃燒、如何燃燒”這個問題,能夠很好地激發學生的探究熱情。那么,對于這個問題該如何進行分析和預測呢?分析的思路和切入點如下。
1.1從對流的角度進行分析
蠟燭在地球上燃燒時,由于氣體的對流作用,氧氣能夠很好地與反應物混合,因此蠟燭可以穩定燃燒,并形成拉長的火焰。在失重條件下,空氣不再受到重力。蠟燭燃燒時,熱空氣不能上升,冷空氣也無法下降,蠟燭周圍被燃燒產生的熱氣體包圍,因而反應物不能得到氧氣的補充,很快會熄滅。
1.2從擴散的角度進行分析
地球上,有對流存在,可加速蠟燭的燃燒。在失重狀態下,盡管沒有對流,但氣體由高濃度向低濃度的擴散應該依然存在。燃燒產物CO2等向環境中擴散,環境中的O2向反應物中擴散。依靠擴散機制,蠟燭也有可能燃燒。如果蠟燭在微重力狀態下僅靠擴散可以持續燃燒,則火焰應該是球形的。也有觀點認為,單獨的擴散運動是低效的,不足以維持蠟燭的燃燒。
1.3從反應引發的角度進行分析
反應的發生都需要跨過一定的能壘(活化能),這就是為什么蠟燭放置在空氣中不會自動燃燒的原因。只有用火柴點燃,才能引發發應的發生。那么,為什么蠟燭只需要點燃一次,就能夠持續燃燒下去呢?是因為該反應放出的熱量可以繼續引發后續的反應不斷進行。如果在失重條件下,蠟燭被點燃,僅通過擴散燃燒的效率,必然沒有地球上借助對流燃燒的效率高。所以蠟燭有可能持續地緩慢燃燒,也有可能由于擴散燃燒產生的熱不足以引發后續反應的發生而無法持續燃燒。
整合以上三個角度的討論,對于蠟燭失重燃燒的預測可以出現兩種可能:一是可以通過擴散燃燒形成球形火焰,但迅速熄滅;二是可以通過擴散燃燒形成持續的火焰,但不如在正常重力條件下燃燒的劇烈。
2如何開展實驗研究
2.1來自美國航空航天局(NASA)的研究
1992年,哥倫比亞號航天飛機在執行STS-50任務中,進行了微重力實驗(United States Microgravity Laboratory-I,USML-1),此次微重力實驗中包含蠟燭微重力燃燒實驗(Candle Flames in Microgravity,CFM-1),如圖1所示。
該實驗的目的是為了檢驗帶芯火焰(蠟燭)是否可以在純擴散或極其微弱的對流環境中燃燒,研究在這一條件下燃燒速率、火焰形狀、顏色,以及研究兩個靠得很近的擴散火焰之間的相互影響等。航天員點燃了10根單蠟燭,實驗中蠟燭已經表現出在微重力狀態下燃燒的基本特征(此前,在NASA的Glenn Research Center的落體時間為5.2 s的落塔,及日本的JAMIC的10 s落塔中均進行過微重力燃燒實驗)。除了一根蠟燭燃燒了105 s熄滅外,其余的蠟燭在40~60 s會熄滅。在本次實驗中,蠟燭并沒有燃燒完全,科學家推測是由于盒子中的氧氣被消耗而熄滅。如果空間足夠大,氧氣充足,可以使蠟燭燃燒完全。
1996年,NASA重新設計并在俄羅斯和平號空間站(MIR)上實施了實驗CFM MIR,宇航員點燃了近80根蠟燭,再次進行了蠟燭微重力燃燒實驗。由于提供了充足的空氣,本次實驗所有蠟燭穩定燃燒的時間均長于CFM-1實驗。CFM MIR實驗中蠟燭燃燒的時間從100 s到45 m不等。燭芯越粗,燃燒時間越短,反之時間越長。CFM MIR實驗的裝置如圖2所示,該實驗過程的視頻可在NASA網站上下載。
2.2來自中國科學院的研究
杜文峰等在22 m的落塔中,通過自由落體獲得了2.8 s的微重力實驗時間。實驗艙裝載激光差分干涉儀、蠟燭、自動點火器、兩臺攝像機等裝置。實驗用蠟燭是市場購買的質量較好的產品。蠟燭芯的直徑約2 mm,蠟燭直徑約10 mm。實驗開始時,首先在地面正常重力狀態下利用自動點火器點燃蠟燭,大約30 s后,實驗裝置進入微重力狀態,此時兩臺攝像機分別記錄微重力狀態下蠟燭火焰的訊息,以及蠟燭火焰由正常重力狀態過渡到微重力狀態的動態訊息。并由此發表了一系列成果。
2.3來自哈爾濱工程大學的研究
畢思思等為了在大學物理教學中使學生能夠深入研究并掌握微重力環境下的現象與規律,根據落塔實驗原理,搭建了短時微重力實驗系統,該實驗系統可以提供0.6 s的微重力時間。借助視頻采集系統,能夠實現視頻的同步傳輸與視頻信息的采集,從而可以對所采集的信息進行觀察與分析,如圖3所示。實驗中能夠比較明顯地觀察到點燃的蠟燭火焰形狀發生的變化以及蠟燭火焰顏色變藍等現象。
3有哪些主要的實驗結論
通過國內外的研究發現,在微重力環境中蠟燭是可以持續燃燒的。
3.1火焰的形狀
在微重力狀態下由于自然對流的消失,新鮮空氣(氧氣)的供應僅靠擴散機制,火焰為半球形,如圖4(右)所示。
在失重情況下,火焰距離燭芯的距離更遠(在地球上為1~2 mm),這意味著火焰向蠟燭反饋的熱量更小,蠟燭熔化的速度更慢?;鹧娴闹睆胶透叨葹闀r間的函數,直徑和高度隨時間而增大。點燃時燭芯和蠟燭的形狀會對火焰的直徑和高度產生影響。
若正常重力條件下蠟燭火焰可抽象為“熱點”的話,該半球形火焰也應可以抽象為“熱點”。這樣,燭身靠近火焰的一端也應形成杯形。而實驗結果并非如此,由圖5可見,燭身上端成突起狀,熔化的燭油由于表面張力包裹在突起的固態蠟的外圍(圖中用白線勾畫的部分)。從而支持了正常重力條件下燭身上端形成杯形系對流降溫冷卻的解釋。
3.2火焰顏色
點燃后,蠟燭火焰為藍色半球形,中間燭芯的上部區域為黃色亮核,這一區域溫度最高。從黃色亮核區域向下,由于火焰要發揮向蠟燭供熱的作用使火焰溫度下降,因此火焰并非完全的球形對稱。8~10 s后,黃色消失,火焰變為藍色半球形,半徑約為1.5 cm。然后繼續重復出現黃色和黃色消失的過程,直到蠟燭熄滅。黃色亮核的產生與蠟油的聚集及坍塌有關,如圖6所示。
3.3火焰的大小
通過分析失重條件下蠟燭燃燒火焰的照片,將火焰的直徑D、高度H和二者的比值H/D對時間作圖,如圖7(左)所示。H與D的變化規律在不同蠟燭的燃燒中表現出很好的復現性,這與USML-1的實驗結論是一致的。在CFM MIR實驗中,火焰在前75 s內大小(D與H)一直在增加,之后,火焰的大小保持相對穩定。75 s時由于蠟油坍塌,D與H都出現波動。之后H與D幾乎是穩定的,直到蠟燭熄滅。H/D也是隨時間變化的函數。
CFM MIR實驗還探討了燭芯粗細與火焰大小的關系。正如預期的那樣,燭芯越粗,火焰直徑越大。3種不同粗細燭芯的蠟燭在微重力環境中,火焰的直徑與時間的關系如圖7(右)所示。通過對蠟燭的燃燒速率進行測定表明微重力情況下燃燒速率減慢:在正常重力情況下,3種不同粗細燭芯的蠟燭燃燒速率分布在0.9 mg/s至1.4 mg/s區間;在微重力情況下,燃燒速率分布在0.2 mg/s(最細的燭芯)至0.6 mg/s(最粗的燭芯)區間。
3.4火焰的溫度
杜文峰等繪制了微重力環境中蠟燭火焰不同部位的溫度曲線,如圖8所示。在靜止的微重力環境中,溫度的徑向分布圖仍然為雙峰形狀,但火焰的溫度要低于正常重力環境中的溫度,火焰的半徑則明顯增大。這是由于在微重力環境中,自然對流消失,化學反應速度受到各種組分擴散速度的控制,從而導致蠟燭火焰溫度降低。這也部分證實了微重力環境中蠟燭火焰發煙量低于煙黑生成溫度的結論(通常認為超過1 300 K才有碳顆粒生成)。
1、2、3分別為距離蠟燭頂部0 cm、1 cm、2 cm的截面溫度
在一個切面內蠟燭火焰的溫度分布圖,如圖9、圖10所示,能夠更直觀地表示出火焰不同部位溫度的差異。在O2濃度為21%的環境氣體中,蠟燭火焰溫度分布如圖9所示,最高溫度為1242 K。在火焰與蠟燭交接處,蠟燭對火焰具有冷卻效應,導致此處的化學反應速率和火焰溫度較低。該實驗結果也表明在靜止的微重力環境中,擴散在燃料氣體的輸運過程中起重要作用。
來自美國航空航天學會(American Institute of Aeronautics and Astronautics)的研究者繪制了當O2濃度提高到23%時的蠟燭火焰溫度分布圖,如圖10所示。與O2濃度為21%的實驗結果相比,蠟燭火焰的溫度明顯提高,最高溫度達到1600K,這時有碳顆粒生成,火焰中心會出現黃色。
(Paul Ferkul等,1999)
3.5燃燒現象與氧氣濃度的關系
杜文峰等在氧氣體積濃度為25%、21%和19% 3種情況下進行了實驗,并得出以下結論:當氧氣濃度為25%時,無論在正常重力狀態,還是在微重力狀態蠟燭火焰都是亮黃色;當氧氣濃度為21%時,在微重力狀態下蠟燭火焰起初是亮黃色,然后逐漸地變成暗藍色;當氧氣濃度為19%時,在微重力狀態下蠟燭火焰的顏色很快變成暗藍色。也就是在微重力狀態下,氧氣的濃度越稀,蠟燭火焰顏色就越迅速地變成暗藍色。由此可知,在微重力狀態下蠟燭火焰的顏色究竟是亮黃色還是暗藍色與周圍環境中氧氣濃度密切相關。
蠟燭燃燒這樣一個看似十分簡單的問題,為什么有那么多科學家不遺余力、不惜花重金去進行研究?這樣的研究有意義嗎?我們想說的是這些都很有意義!首先,好奇心與興趣是科學探索的驅動力,科學的本質即為探尋未知??茖W探索來源于問題,只有對日常事物充滿無限的好奇心和興趣,不斷地追問,才能夠提出有探索價值的問題。其次,該研究成果也具有很多現實意義,微重力條件下的燃燒研究能夠加深對地面燃燒過程的認識,增強對載人航天器火災安全問題的理解,這兩個方面一直是推動微重力燃燒研究的重要動力。總之,科學探究不能忽視生活中的任何“小問題”,問題恰恰來源于學生對身邊現象細微之處的留心觀察,好奇心與興趣永遠是科學探索的最好的引導員!
[本刊“培訓課堂”欄目連載的關于蠟燭燃燒的文章摘編自:
蠟燭燃燒實驗范文3
例1對“高低不同的燃著的蠟燭罩上茶杯后誰先熄滅”這一問題,甲、乙兩同學有不同的認識:甲同學認為高的蠟燭先熄滅,乙同學認為低的蠟燭先熄滅,誰也說服不了誰,于是他們設計了如圖所示的實驗來驗證自己的猜想。
(1)實驗中將兩支燃著的蠟燭罩上茶杯,一會兒,兩蠟燭都熄滅了。原因是_______;
(2)甲同學認為高的蠟燭先熄滅,理由是_______________________;乙同學認為低的蠟燭先熄滅,理由是_____________________。
(3)本實驗條件下,甲同學的猜想被證明是正確的,同時還觀察到茶杯內壁變黑。由此我們可以得到啟發:從著火的樓房中逃離,正確的方法是_____________。
A.用毛巾捂住鼻子B.成站立姿勢跑出C.沿墻角迅速爬向門外D.打開窗戶跳出
解析:蠟燭燃燒會逐漸消耗掉杯內空氣中的氧氣,最終兩支蠟燭因缺少氧氣而熄滅。甲同學認為蠟燭燃燒后生成的二氧化碳的溫度比杯內空氣的溫度高,密度比空氣小,生成的二氧化碳氣體將上升,因而高的蠟燭先缺少氧氣而熄滅;乙同學認為相同條件下,二氧化碳的密度大于空氣,越到下面二氧化碳的濃度越大,所以低的蠟燭先熄滅。事實證明甲同學的猜想是正確的,因而樓內著火時,高處二氧化碳的濃度大,容易使人窒息而死。一旦高樓內著火,一定要沿墻角匍匐前進。由于燃燒時還會產生大量的濃煙,所以最好用濕毛巾捂住口鼻,這樣會起到過濾空氣的作用。
答案:(1)、(2)略(見上述分析);(3)A、C。
二、實驗探究蠟燭的組成
例2為了測定蠟燭中碳、氫兩種元素的質量比,某化學興趣小組設計了如圖所示的實驗。實驗步驟如下:先分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質量。實驗數據如下表。
(1)該實驗中測得水的質量為_________g,二氧化碳的質量為_________g;
(2)由該實驗數據計算,蠟燭中碳、氫兩種元素的質量之比為 (相對原子質量:H-1;C-12;O-16);
(3)裝置Ⅱ和裝置Ⅲ的順序能否顛倒?________(填“能”或“不能”);
(4)理論上,裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量,其原因是____________;
(5)該實驗能否準確測出蠟燭燃燒生成二氧化碳和水的質量?_______(填“能”或“不能” ),理由是______________________。
蠟燭燃燒實驗范文4
關鍵詞:初中化學;化學實驗;改進
化學是一門以實驗為基礎的學科,化學實驗在教學中起到了不可替代的作用。化學實驗可以幫助學生形成化學概念,理解、鞏固化學知識,可以幫助學生了解化學實驗方法,形成實驗技能;可以培養學生的觀察能力、實驗能力和分析并解決實際問題的能力;可以激發學生的學習興趣、啟迪學生的科學思維,揭示化學現象的本質。新課程改革將科學探究作為課程改革的突破口,而化學實驗是進行科學探究的主要方式。日常教學中除進行學生實驗外,教師的演示實驗及演示實驗的成功與否,對于培養學生的科學探究能力至關重要。在教學中為了提高實驗的可視率及成功率,現將“分子之間存在間隔”“CO2不燃燒、不支持燃燒及其密度比空氣密度大”的實驗進行了改進。
一、分子之間存在間隔的實驗
傳統實驗:我們以往的實驗是用量筒分別量取100 mL的水和100 mL的酒精,然后將水和酒精混合在一起,倒在200 mL的量筒中,引導學生去觀察混合后水和酒精的總體積,學生通過量筒中的液面讀出數據,水和酒精的總體積小于200 mL,從而得出分子之間存在間隔這一結論。
存在的缺陷:(1)量取時間長。用量筒量取酒精和水時,要分別進行量取,且在量取的過程中要用到膠頭滴管,為了量取準確一滴一滴地滴加,速度慢浪費時間。(2)現象的可視距離有限。由于量筒的刻度很細,且要讀取數據,教室中坐在后面的學生根本觀察不到,只有靠近講臺的學生才能讀到準確的數據;如果教師在教室中展示,浪費時間且量筒拿在手中讀數不準確。
改進后的實驗:選用一個20×200 mm的試管,用一個單孔塞塞緊,在膠塞的孔中放一個大約2 cm長的一個短玻璃管,在試管中倒入大約試管容積一半的水,然后向試管中緩慢地倒入滴有紅墨水的酒精至試管滿,塞上膠塞,這時候學生會看到紅色的酒精在水上面。然后用膠頭滴管向短玻璃管中滴加酒精,至短玻璃管中也滿了,用手指堵住玻璃管口,將試管顛倒數次,使水和酒精均勻混合,這時候學生會看到短玻璃管中的液面明顯下降,從而證明分子之間存在間隔。由于酒精中滴有紅墨水,可視距離遠,即使是坐在教室后面的學生也能很好地觀察到實驗現象,同時操作簡單快捷。
二、CO2不燃燒、不支持燃燒及其密度比空氣密度大的實驗
傳統實驗:實驗時將集氣瓶中的二氧化碳氣體傾倒入燒杯中,應該觀察到燒杯中位于下面的蠟燭先熄滅,上面的蠟燭后熄滅,但實際操作中往往是下面的蠟燭沒熄滅,上面的蠟燭就先熄滅了,使實驗現象與理論相違背,從而實驗失敗。實驗失敗的主要原因是由于蠟燭燃燒產生熱量,在傾倒二氧化碳氣體時,二氧化碳氣體受熱容易向上擴散,結果使上面的蠟燭先熄滅下面的蠟燭后熄滅,導致實驗失敗。同時向下傾倒二氧化碳氣體時,如果傾倒方法不當氣體直接傾倒在上面的蠟燭上,也會使上面的蠟燭先熄滅下面的蠟燭后熄滅。
為了解決這一問題,我將實驗裝置進行了如下改進:(1)取兩個500 mL的礦泉水瓶,將上部剪去下部留出大概8 cm的高度,其中一個礦泉水瓶的底部也要剪去,將剪去底部的礦泉水瓶用膠水粘上一個平的硬紙殼,也可以粘上一個平的塑料片。(2)取兩個自行車車胎的氣門,然后按照氣門的大小將兩個礦泉水瓶分別各打一個孔(可以用燒熱的玻璃棒一捅即可),將氣門穿入打好的孔中并將兩個膠皮墊套在氣門上(膠皮墊分別位于礦泉水瓶的內外兩側),然后在氣門的兩側分別用螺絲擰緊。(3)用一根乳膠管套在兩個氣門上,將兩個礦泉水瓶連接在一起,然后再將階梯狀的蠟燭放入底部是平底的礦泉水瓶中,同時將另一個礦泉水瓶放在木塊上,使其與放蠟燭的礦泉水瓶保持一定的高度差。(4)選用的蠟燭也很關鍵。蠟燭不能太高(最好高度對準氣門的出氣孔)且實驗時要將蠟燭的燭芯剪短,保證既能觀察到火焰且火焰還不能太大,這樣實驗時效果才最好。同時蠟燭的位置也很重要,要將下面的蠟燭放在出氣孔邊上,這樣才能在實驗時節約二氧化碳氣體的用量。
蠟燭燃燒實驗范文5
眼尖的同學一把抓起同桌衣服叫到:“要做實驗??蔽乙惶??幌倫永戳誦巳ぃ亨??实验?不错不错?瀉猛嫻牧耍?墑恰??茨鞘笛樽爸謾??狡孔壩卸棺擁娜萜鰨??蠔鴕話研⌒〉南袷巧鬃擁畝?鰲G?無聊這么簡單設備有啥有趣的?
一直沉默的生物老師開了“金口”:“接下來,我們要做一個有關于本節課要上的內容的實驗?!?/p>
同學們開始躁動了,似乎在抑制激動的心情。
“請看這兩瓶,甲瓶裝有萌發的種子,乙瓶內裝有煮熟種子。接下來,我們把燃燒的蠟燭放下去?!鄙锢蠋熑砸月貌豢梢栽俾恼f話速度想我們介紹。燃燒?怎么燃燒?他又沒打火……突然,生物老師從口袋中掏出一個黑東西閃亮登場,“哇!”全班嘆道。原來是打火機。我漸漸開始對這實驗有些期待了:他把蠟燭伸下去后會怎樣?是燃燒還是熄滅?可生物老師扔慢悠悠點燃,“快點!”我小聲嘀咕。生物老師真是的!吊人胃口。蠟燭慢慢伸向容器,我也不由自主站了起來,伸長了脖子看。在蠟燭進入容器的最后一秒,甲瓶的蠟燭熄了升起一層薄煙,而乙瓶了?還在燃燒!
“哇!”許多同學欽嘆到。
“這是怎么回事呢?”其實是因為甲瓶內有萌發的種子,種子他怎么也會呼吸,蠟燭燃燒需要氧氣,種子呼吸也需要氧氣,所以蠟燭沒能得到氧氣就熄滅了,而乙瓶是煮熟的種子,種子已死亡,瓶中有氧氣,蠟燭還在燃燒,所以實驗證明萌發種子進行呼吸作用,需要氧氣!
蠟燭燃燒實驗范文6
對于《燃燒與滅火》這一課,我的整體教學設計為兩課時完成。第一課時要進行三個知識點教學,即燃燒條件、滅火原理、安全自救原則和方法。第二課時的主要教學內容有:燃燒的定義、課文中磷燃燒實驗的分析、滅火器原理及滅火器的使用、易燃易爆的安全知識及練習鞏固。而對于燃燒的定義,本來設計在第一課時,但在教學中我感覺沒有那么自然順暢,故沒有講解,留待第二課時才講。
由于所在學?,F場條件的制約沒有化學實驗藥品和儀器,所以我臨時采用日常用品代替課本中的儀器和藥品進行實驗創新。最后,我運用了以下的主要生活用品:打火機、火柴、小刀、兩只大燒杯(可用透明的厚塑料杯代替)、鑷子(可用筷子代替)、藥匙(可用一般的勺子代替)、純堿、鹽酸(可用白醋代替)、石子、大小蠟燭各兩支、紙張、較長木棍。
以下是《燃燒與滅火》第一課時的具體教學過程:
1.情境導入:取出打火機并點燃――燃燒;熄滅打火機――滅火。
2.火的利用有什么好處?可以做什么用?翻看課本第128頁看四張圖片,說出火的哪些利用。再問:火只有好處,沒有危害嗎?如果火控制不了,就會造成火災及經濟損失,所以我們應學會控制火。要控制它,我們就要了解它。引入探究燃燒的條件。
3.探究燃燒的條件。
實驗一:用一張紙和一支粉筆(或石子)說明燃燒需要可燃物。(用學生已知不能燃燒的物品,如,粉筆或石子等)
實驗二:點燃兩支蠟燭,并用燒杯將其中一支罩住。觀察到被罩住的蠟燭慢慢熄滅。說明了燃燒需要氧氣參加。
實驗三:分別只用一根火柴點燃紙張和木棍。(學生通過生活經驗已知紙張和木棍都能燃燒)結果:紙張燃燒而木棍不能燃燒。說明了燃燒需要使可燃物的溫度達到著火點以上。
實驗四:將一張紙張放在蠟燭火焰上方(不能接觸火焰),過一會兒,紙張中間先變黑,接著從變黑的部位開始燃燒。說明了紙張中間的溫度先達到著火點(加強對“著火點”概念的理解)。
總結燃燒的三個條件,強調燃燒需要三個條件同時具備,缺一不可。再畫出火三角。
4.探究滅火的原理。
實驗五:打開打火機點火,接著又將它熄滅。說明隔離或移走可燃物可滅火。
實驗六:用燒杯把燃燒的蠟燭罩滅,說明滅火的第二種原理是把可燃物跟氧氣隔絕。
利用火三角把這個原理講解一遍,再讓學生推斷第三種滅火原理。
實驗七:吹滅燃燒的蠟燭,說明降低可燃物的溫度到著火點以下可滅火。
小結:滅火的三種原理中,只要具備其中一種即可滅火。
5.課堂練習:熄滅一支燃燒的蠟燭,可用幾種方法?(越多越好)并將滅火方法與滅火原理一一對應。
學生的思維活躍,答案也五花八門,主要有:
(1)吹滅;(2)用燒杯罩滅;(3)澆水;(4)用滅火器滅火;(5)用剪子剪燭芯;(6)壓滅;(7)搖滅;(8)倒滅;(9)用濕布蓋滅;(10)用沙土撲滅;(11)用扇子煽滅等方法。
(滅火有時不僅只用一種原理,而有時可能同時具備兩種或三種原理)
6.采用小組間知識競賽形式練習鞏固知識。
首先安排小組,再進行小組間的知識競賽。規則:
(1)必答題:每道題答對了加一百分,回答課本第129頁和課本第135頁第一題討論題。
(2)搶答題:觀察實驗后回答,答對加兩百分,答錯不扣分。試題為:劃一根火柴,火柴頭豎起向上,觀察到火柴很快就熄滅了,思考為什么會熄滅。然后補做一個火柴頭斜向下,火柴一直燃燒的對比實驗以驗證其中的原理。
7.探究課本第130頁探究滅火原理的三個實驗。
在實驗操作的過程中盡量按課本的順序排列蠟燭,以便學生觀察。強調實驗操作的規范性,如,如何取用液體藥品?在觀察實驗現象后,要求學生把看到的現象寫在課本相應的表格中,并進行了分析。把鹽酸與碳酸鈉反應的化學方程式書寫在黑板上,說明滅火器的原理。
實驗八:用燒杯罩住兩支高低不同的燃燒蠟燭。(模擬火災現場)
讓學生討論哪支蠟燭先熄滅,再做這個實驗。為了幫助學生理解為什么二氧化碳等氣體會浮在上方,可引導學生領悟熱氣球(或孔明燈)的原理:氣體受熱體積膨脹,密度變小,二氧化碳會浮在上方,故高的蠟燭先熄滅。這就是為什么有毒氣體、煙塵和二氧化碳都會浮在屋內上方的緣故。
8.火災安全自救知識:如果你身處火災現場,應如何自救?
火災安全自救原則:能滅則滅,不能滅就逃。逃出后應及時撥打火警電話119報警或呼救。
其他的安全自救措施還有哪些?由學生討論后回答,最后進行總結。如,用濕毛巾捂住口鼻防止吸入有毒氣體或煙塵;沿墻角迅速爬出;用濕棉被披在身上防燒傷,但不可過重;身上著火,可在地板上翻滾滅火;從樓上下來應走安全通道,不能坐電梯;在高樓上不可跳樓等等。
9.總結本課學習的主要內容(大都板書于黑板上),要求學生統一朗讀。
10.布置兩道作業題。
【教學反思】
同一節課的內容,根據學生實際、現有的教學條件和教師自身的特點,進行不同的教學設計。由不同教師根據自己的實際、自己的理解,自己備課并上課。由于任課教師的不同,所備所上的課的結構、風格,所采取的教學方法和策略各有不同,這就構成了同一內容用不同的風格、方法、策略進行教學的同課異構課。
《燃燒與滅火》這一課根據學生實際和現有的教學條件不同,在上課之前我已做了充分準備。比如,(1)只用多媒體課件怎么上課?(2)只有化學實驗怎么上課?(3)有多媒體也有實驗怎么上課?(4)沒有多媒體也沒有化學實驗怎么上課?(5)如果學生已學過了這一課應該怎么上這一節同課異構課?
如果學生已學過,再重新上一遍,這樣是不行的,要有新的教學設計思路。