中考化学实验《铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验》教学设计
初中化学铁和氧气反应教案
初中化学铁和氧气反应教案
实验目的：观察铁和氧气反应过程，了解金属与非金属氧化反应原理。
实验材料：
- 铁丝
- 凯氏试管
- 熔融石蜡
- 弯管
- 火柴
- 烧杯
- 镊子
- 复式玻璃棒
- 玻璃棒头
实验步骤：
1. 将铁丝戳在熔融石蜡中，使其固定在试管里，形成一根“U”形。
2. 在试管中加入2ml的水银，将试管倒立在烧杯内，并用复式玻璃棒头轻轻搁在水银上。
3. 将弯管一端浸入烧杯中，另一端与试管内的铁丝相连接。
4. 用火柴点燃弯管上方的氧气，观察氧气经弯管流入试管后，试管内的反应情况。
5. 观察试管内的变化，是否产生氧化铁等物质。
实验注意事项：
1. 实验中切勿接触到明火，以免发生意外。
2. 实验前需注意安全防护措施，戴好实验手套和护目镜。
3. 实验操作时需小心谨慎，避免烧伤和其他安全事故。
实验结果分析：
通过实验可以观察到，在氧气的作用下，铁会逐渐氧化生成铁氧化物的产物，其颜色可能会发生变化。
这说明金属与氧气发生氧化反应的过程。
延伸实验：
可以进一步实验观察不同金属与氧气的反应情况，比较它们的氧化产物差异性。
同时可以探究氧化反应对金属物质的影响以及相关的实际应用。
初中化学教材铁的燃烧教案
初中化学教材铁的燃烧教案
教学目标：了解铁的燃烧过程及其意义，掌握铁在燃烧过程中的变化。
教学重点：铁的燃烧过程及其意义。
教学难点：铁在燃烧过程中的变化。
教学准备：实验器材、实验原料、实验步骤及示意图。
教学过程：
一、引入问题（5分钟）
老师向学生提问：你们知道铁可以燃烧吗？铁燃烧的过程是怎样的？铁燃烧的意义是什么？
二、实验操作（15分钟）
1. 将一小片铁丝放在锡箔纸上，点燃铁丝，观察发生的变化。
2. 观察实验现象，记录下燃烧时产生的气体、颜色变化等情况。
三、实验总结（10分钟）
1. 由实验得出结论：铁在燃烧时，会与氧气反应生成氧化铁。
2. 铁的燃烧是一种化学反应过程，同时也是铁的氧化过程。
3. 铁的燃烧是工业中的重要过程，可以产生热量，用于加热。
四、梳理知识（10分钟）
1. 铁在燃烧过程中发生了哪些变化？
2. 铁的氧化过程与铁的燃烧有何联系？
3. 铁的燃烧对我们生活有何作用？
五、课堂作业（5分钟）
回家后写一篇作业，总结铁的燃烧过程及其意义，词数不少于80个字。
六、教学反思（5分钟）
了解学生对铁的燃烧有哪些理解和困惑，及时进行巩固和解答。
“铁丝在氧气中燃烧”实验的新设计
2018年第6期教育与装备研究技术方法具有两重性这一概念有了深刻的认识，培养了 学生的理性思维和科学探究的生物学核心素养。
参考文献：[1] 吴相钰，刘恩山.生物学（必修3):稳态与环境[M ].浙江：浙江科学技术出版社，2005:7.[2] G Aranda，JC Tabet，J J Leguay，M Caboche . Identi fication of NAA - 1 - aspartate amide as the m ajormetabolite synthesized by tobacco mesophyll proto plasts incubated in the presence of the auxin analogue NAA . Phytochemistry ，1984，23 (6)：1221 -1223.[3] Li-Yuan S U，Zhou S，Yang J W，et al . The Role ofHeterotrimeric G Protein in 2，4-D Induction，Growth and Development of Arabidopsis thaliana Roots [ J ]. Journal of Northwest Forestry University ， 2007，22(3) ：92 -95.铁丝在氧气中燃烧”实验的新设计时颖李德前摘要:选用比表面积特别大的铁丝绒替换普通的细铁丝进行“铁丝在氧气中燃烧”实验，用打火机（或火柴）就能直接点燃铁丝绒，再将其伸入氧气瓶内，铁丝绒即刻剧烈燃烧 起来，火星四处飞溅。
改进后的实验丰富了实验教学资源，提高了实验教学效益。
关键词：铁丝绒；比表面积;铁丝燃烧；实验改进“铁丝在氧气中燃烧”的实验，一直以来都 是初中化学教科书中的经典实验，但该实验也 是不易做好的一个演示实验。
一、原实验设计及不足1956年以来，我国不同版本的九年级化学 教科书中“铁丝在氧气中燃烧”实验的设计均 大同小异，都是把细铁丝绕成螺旋状，并在铁丝 下端连接一根火柴，待火柴即将燃尽时再将铁 丝自上而下缓缓伸入氧气瓶里（操作流程见 图1)。
实验教案：铁与氧的化学反应
实验教案：铁与氧的反应
课时：1.5课时
教学目标：
1. 学生能够观察并记录铁与氧的反应。
2. 学生能够理解铁与氧反应的化学背景。
教学准备：
1. 实验室用具：铁片、火柴、酒精灯、试管、试管夹、镊子、石棉网、集气瓶、水槽、蜡烛等。
2. 实验试剂：澄清石灰水、酚酞试液、硫酸铜溶液等。
教学过程：
第一课时：
一、导入
1. 引导学生思考铁在生活中的应用，如铁锅、铁钉等。
2. 提问：铁为什么会生锈？铁生锈是一种什么变化？
二、实验探究
1. 提问：铁与氧气反应会产生什么物质？如何验证产生的物质？
2. 分组实验：每组将铁片在酒精灯火焰上加热，观察铁片表面变化。
将产生的气体通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。
3. 学生汇报实验结果，讨论铁与氧气反应产生的物质。
1。
铁丝在氧气中燃烧的探究实验教学设计
《铁丝在氧气中燃烧的探究》实验教学设计
一、实验目的
1、观察氧气中铁丝的燃烧行为，让学生了解物质燃烧的基本规律；
2、分析燃烧过程中物质变化的原因，熟悉物质的组成和性质；
二、实验原理
氧气是燃烧必需的气体，铁丝中的铁可以与氧气反应，燃烧时释放出大量的热量，从
而产生火焰。
三、实验准备
1、实验用具：氧气瓶、火焰熔炉、铁丝、灯芯、火柴、玻璃杯等；
2、实验材料：氧气、铁丝、火柴等。
四、实验步骤
1、把铁丝放入玻璃杯中，然后把一个灯芯放入瓶中，在铁丝上加入少量的氧气，然
后用火柴点燃灯芯；
2、当氧气与铁丝反应时，会发生火焰，观察铁丝的燃烧行为，细细观察火焰的变化；
3、记录实验过程中的观察结果，根据实验结果和观察结果，分析铁丝在氧气中燃烧
的原因。
五、实验结果
1、实验中，当氧气与铁丝反应时，会发生火焰，火焰较旺盛，蓝色火焰较淡；
2、实验中，铁丝燃烧时，会发射出光和热，在火焰中可以看到少量的灰尘粒子；
3、实验中，燃烧过程中，铁丝会被氧气中的氧气氧化，产生铁氧化物，从而形成灰
尘粒子。
六、结论
铁丝在氧气中燃烧时，会发射出光和热，并产生少量灰尘粒子，这是由氧气和铁丝反应产生的氧化反应，铁丝在此反应中被氧化成铁氧化物。
“铁丝在氧气中燃烧的探究”实验教学设计
“铁丝在氧气中燃烧的探究”实验教学设计实验名称：铁丝在氧气中燃烧的探究实验目的：1.掌握观察化学反应现象的方法。
2.理解氧气是燃烧物质中的必要因素。
3.了解金属在氧气中燃烧的特点。
实验器材：铁丝、试管、酒精灯或燃气灶、火柴、镊子、蚀刻钳、镊子实验步骤：1.将试管清洗干净，并用实验用酒精擦拭，防止杂质进入。
2.用镊子夹住一根铁丝，将其稍微弯曲，放进试管中。
3.打开酒精灯或燃气灶，用火柴将试管口处加热，使其中的空气被驱逐出去，直到试管内全是酒精灯火焰。
4.把试管倾斜一下，小心地将铁丝放入酒精灯火焰当中。
5.观察铁丝燃烧的颜色和变化，以及试管内的变化。
6.用蚀刻钳或镊子将燃烧完的铁丝从试管内夹出，观察铁丝燃烧后的状态。
注意事项：1.试验过程中要保持安全，试管倾斜时注意步骤，避免烧伤、火灾等事故发生。
2.试管口不能直接对准人体，要保持一定安全距离。
3.进行实验时，能够做好实验前、实验中、实验后的安全措施，遵守实验守则，保持实验现场整洁。
实验结果：1.试管内的酒精灯火焰逐渐变大，颜色由淡黄色逐渐变成蓝色。
2.铁丝在酒精灯火焰中燃烧，并发出明亮的光芒。
3.铁丝烧完后，在试管内留下了黑色的物质。
实验分析：铁丝燃烧的本质是金属与氧气发生化学反应，生成金属氧化物（即黑色物质）和大量热能。
氧气是燃烧物质中的必要因素，没有氧气金属是无法燃烧的。
酒精灯火焰中含有氧气，可以促进铁丝燃烧。
实验拓展：可以进行观察不同金属在氧气中燃烧的情况，比较它们的差异。
此外，还可以了解相关实验知识，增加实验经验，从而更好地理解化学反应和燃烧现象的本质。
初中化学_课题2 氧气教学设计学情分析教材分析课后反思
2.2_ 氧气（第一课时）教学设计教学目标1、知识与技能①认识氧气的主要物理性质；②学习观察和描述物质在氧气中燃烧的现象，认识氧气的化学性质比较活泼。
2、过程与方法①通过实验探讨氧气的化学性质, 初步体验科学探究的过程.②初步学会描述实验过程和现象的方法，会填写实验记录。
③体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。
3、情感态度和价值观①体验氧气与人类的密切关系，增强环保意识。
②逐步树立“性质决定用途”、“用途体现性质”的辩证观点。
教学重点氧气的化学性质教学难点主动观察和动手实验的能力；描述实验现象的完整性和准确性。
实验准备：燃烧匙、盛满氧气的集气瓶、酒精灯、火柴、双孔塞、玻璃导管、小气球、坩埚钳、镊子、烧杯；铁丝、硫、木炭、细木条、石灰水等教学过程:（第一课时）【板书设计】课题2 氧气一、物理性质1. 色、味、态：2. 密度：3.溶解性：4.三态变化：二、化学性质1.氧气的检验2.与硫的反应3. 与木炭的反应4.与铁反应【小结】：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，可以支持燃烧，氧气是助燃剂，但本身不是燃料。
2.2_ 氧气(第一课时)学情分析人类的生存离不开氧气，学生在小学自然课及初中生物课就认识了氧气，知道了氧气的存在和氧气能供给呼吸。
经过课题1空气的学习，学生对氧气的存在有了进一步认识，从心理上和知识背景上都具备了学习本课题的条件。
但是学生对氧气的物理性质和化学性质以及它在生产和生活中的用途缺乏系统了解。
本课是研究纯净物性质和用途的起始课，知识学习固然重要，学习思路和方法的指导也不可或缺，要通过本课的学习使学生了解学习物质性质的基本思路。
通过第一单元的学习，学生已经了解了常用化学仪器的主要用途和使用时的注意事项，初步学会了药品的取用，但基本的实验操作不够规范。
因为学生对实验探究还刚起步，他们对实验探究的意识、信心及方法步骤，需要在老师的引导下，逐步增强、提高和掌握。
同时学生对实验现象的观察也刚刚开始，处于盲目阶段，让学生通过观察对实验现象做到系统、准确的描述，是需要老师逐步引导的。
铁在氧气中燃烧实验的创新设计
《铁在氧气中燃烧实验的创新设计》铁在氧气中燃烧实验一直是化学课程中的经典实验之一，通过这个实验，我们可以直观地观察到金属铁与氧气反应产生的现象。
在这篇文章中，我将从实验的设计和原理入手，探讨铁在氧气中燃烧实验的创新设计，以及对这一实验的深入理解。
希望通过这篇文章的阐述，让读者对这一经典实验有更全面、深入的认识和理解。
1. 实验目的：观察铁在氧气中燃烧的现象，了解金属与氧气反应的过程和产物。
2. 实验设计：1) 实验器材：铁丝、点燃用的火柴、试管、架子、砂子。
2) 实验步骤：a. 将铁丝用火柴点燃，使其处于燃烧状态。
b. 将燃烧的铁丝放入试管中，然后用砂子将试管口封住。
c. 观察试管内的现象。
3. 实验原理：铁与氧气反应生成氧化铁，释放出大量的热量和光亮。
4. 创新设计：在传统的实验设计基础上，可以对实验器材进行调整，例如采用更细、更纯净的铁丝，以及针对不同压力氧气的反应进行实验。
5. 实验结果分析：观察到燃烧的铁丝变成了黑色的铁烬，试管内壁也有一层铁色的氧化物沉淀。
6. 深度理解：铁在氧气中的燃烧反应是一种氧化还原反应，是化学中常见的反应类型。
通过这个实验，我们可以更直观地感受到金属与氧气反应的剧烈性质，加深对化学知识的理解。
总结：铁在氧气中燃烧实验是化学课程中的一大亮点，通过这一实验，学生可以更深入地理解氧化还原反应的基本原理，以及金属与氧气反应的特点。
通过对实验设计的创新，可以让学生更深入地理解这一实验的原理和意义。
个人观点：铁在氧气中燃烧实验是化学教学中不可或缺的一环，通过这一实验，可以激发学生对化学现象的兴趣，培养学生的观察力和实验能力，是一种非常有效的教学手段。
对实验设计的创新可以更好地引导学生思考和探索，促进他们对化学知识的深入理解。
通过本文的阐述，相信读者对铁在氧气中燃烧实验的创新设计和深入理解有了更全面的认识。
在进行这一实验时，我们可以进行更多的思考和探索，从而更好地理解化学反应的本质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铁丝在氧气中燃烧的系列探究实验教学设计
1 实验设计目标
1.1 知识与技能
学会用排水法收集一定体积分数的氧气；
学会酒精灯、坩埚钳等常见化学仪器的使用方法；
学会铁丝燃烧实验的操作技巧和实验规范。
1.2 过程与方法
培养学生的问题意识，质疑意识，培养学生动手能力，使学生逐步形成独立思考的能力。
1.3 情感态度与价值观
培养学生的化学观、探究观，体验化学探究的乐趣，感受化学物质及反应的魅力； 培养学生深度思考的习惯，体验化学世界的美妙；
引导学生赞赏化学，从而提升科学素养和激发研究潜能。
2 实验内容
2.1 准备好实验相关用品。
2.2 具体探究活动：
探究活动1：探究铁丝燃烧和氧气浓度的的关系；
探究活动2：探究铁燃烧和反应物接触面积的关系；
探究活动3：探究铁丝燃烧和含碳量的关系。
3 实验教学设计思路（下页）
4 实验教学过程
实验：在空气中点燃镁条及铁丝（铁丝末端系一根火柴），观察实验现象。
学生：讨论、分析铁丝燃烧实验失败原因。
（教师提示从燃烧条件角度进行分析）
1、是不是没有可燃物？
2、是不是没有和氧气接触？
3、是不是温度没有达到着火点以上？
学生：联系铁丝在氧气中顺利燃烧的现象进行讨论，分析。
得出实验实验失败的原因和氧气有关。
1、氧气浓度不足；
2、和氧气接触不充分。
提问：铁丝燃烧是不是一定需要纯氧？
学生：讨论，设计方案（有难度），进行如表1所示对比实验，并观察实验现象。
探究实验1：
表1
实验现象 实验结论
20％（空气）
不能燃烧
氧气浓度太低，到不到铁丝燃烧所需的氧气浓度。
80％ 轻微火星四溅（链接视频）
铁丝燃烧并不一定需要纯氧
100％
火星四溅明显
教师：引导学生讨论、分析，得出结论——铁丝燃烧不一定需要纯氧。
（小结：铁丝在氧气中燃烧，并不一定需要纯氧，氧气的浓度越大，反应越剧烈。
） 提问：如何收集一瓶（330mL ）浓度为80％的氧气（瓶底要预留50mL 水）？ 学生：思考，以实验中80％为例，讨论如何收集一定体积分数的氧气。
收集体积分数为80％的氧气需预留的空气体积为x ，则计算如下：
000021
(280)5O 80280
x x ⨯+-== 解得：x = 70mL
故应需向集气瓶中加入水的体积为（330-70）mL = 260mL 。
用排水法收集时，只需将水排到50mL 预留水标志线处，即可停止收集，此时收集到
的氧气的体积分数即为80％。
过渡：如何才能增加铁和氧气的接触面积？ 学生：回答——将铁丝换成铁粉。
探究实验2：在酒精灯火焰上方抖落还原铁粉（AR ），观察现象（图1）。
（链接视频）
教师：简要解释，还原铁粉的粒径达微米级（10—6
m ）。
视频展示：纳米（10—9
m ）铁粉在空气中自燃的视频（图2、图3、图4）。
（链接视频）
学生：讨论，分析，得出结论——随着铁粉粒径的减小，铁的活性也随之增强，故纳米铁粉可以在空气中自燃。
（小结：可燃物与氧气的接触面积越大，越易燃烧，接触面积越小，燃烧的要求就越高。
）
提问：铁丝在燃烧时都出现了火星四溅的现象，是什么原因？
实验演示或视频：薄片状小木炭（小煤块）在氧气中燃烧，看现象（图5）。
（链接视频）
视频展示：钢铁厂炼钢时钢花四溅的视频（图6）。
（链接视频）
学生：讨论、初步联想。
教师：炼钢的主要原料是生铁，其中含有较多的碳元素，所以钢厂工人会根据钢花四溅的现象由经验判断出所炼得的钢是否已达到要求。
学生：得出结论，火星四溅的现象和铁丝中的碳元素相关。
提问：既然和碳元素相关，含碳量的多少会对实验现象产生何种影响？
学生：讨论，设计方案（有难度），进行如表2所示对比实验，并观察实验现象。
探究实验3：
表2
实验现象实验结论
304L细钢丝轻微火星四溅（链接视频）火星四溅现象和碳元素
有关，且含碳量越高，
火星四溅现象越明显。
304细钢丝轻微火星四溅、较304L明显（链接视频）
302细钢丝火星四溅，最为明显（链接视频）
备注细钢丝规格为：直径0.2mm、0.3mm，长度15cm，绕城螺旋状学生：根据实验现象，讨论、分析，得出结论——铁丝含碳量越高，火星四射现象越明显。
（小结：含碳量不同，燃烧现象不同，含碳量越高，火星四射现象越明显，含碳量过低，则不会出现火星四射的现象。
）
教师：引导学生回顾本课所学知识，交流所得及仍然存在的困惑，对本课作必要的总结和反思。
学生：交流本课学习的心得体会。
5 实验说明
5.1 本实验教学设计所需的实验用品如下：镁条、薄片状木炭（小煤块）、石棉细铁丝、304L细钢丝、304细钢丝、302细钢丝、还原铁粉（AR）、坩埚钳、石棉、80％的氧气1瓶，瓶底有水的氧气6瓶、酒精灯、火柴、相关视频课件资料等。
5.2 本实验教学设计的优点主要是：设计从学生角度出发，在学生已有认知基础（一定浓度的氧气支持燃烧、一定浓度的二氧化碳使燃着木条熄灭）上，进行探究设计，抓住了学生学习过程中的兴趣点和问题点，激发了学生的探究热情，能使他们主动融入探究过程，体验化学探究的乐趣。
同时也培养了学生的质疑能力，使他们留有质朴的存疑探疑的原动力，对课堂进行必要且有益的拓展。
5.3 本实验教学设计的缺点也较为明显，表现为：①前期实验准备工作量大，如果学生全员参与，实验进度的掌控及实验效果可能都较难达到预期。
②部分实验的成功存在偶然性，如薄片状木炭（小煤块）在氧气中燃烧时火星四溅的现象不易得到，需要控制木炭的材质、厚度及大小，否则很难崩裂产生火星。
③尽管实验中所用铁丝直径相同，但因为每次燃烧时，铁丝伸入集气瓶的时机及深度不同，降低了对实验结论的支撑力，实验结论的获得仍有经验性的判断倾向。
5.4 本教学设计的撰写参考了《化学教育》2019年第10期晋中学院乔金锁、刘冷撰写的《铁丝在氧气中燃烧的研究》一文。
5.5 本教学设计中所选用的细铁（钢）丝均为河北省唐山市光大银河金属材料有限公司提供的304L、304、302型材，含碳量分别约为0.03％、0.08％、0.15％，直径均为0.2mm及0.3mm。
如图7（0.2mm）、图8（0.3mm）。
6 致谢
本实验教学设计撰写得到了扬州市教科所赵华老师、扬州中学王金龙老师、江都区邵伯镇中学陈建安老师的悉心指导和帮助，同时江都区邵伯镇中学毛金津老师为本设计提供了实验和视频录制的支持，在此一并感谢！。