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空氣與燃燒(翰林版)---氧氣的製造與檢驗

這個單元藉由動手實作讓學生了解氧氣的特性,所以課前先讓學生發表對於空氣的認知...

等待瞭解了學生的先備經驗之後,再以操作逐步引導學生對於氧氣的認識...

自然課的動手操作對於五年級學生來說有莫名的吸引力,也因為如此,所以自然課的課堂都充滿著學生的驚嘆聲與歡笑聲!!

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(圖片拍攝:教務主任李順興)


空氣對於燃燒有什麼樣的影響?如果沒有空氣,物質還會繼續燃燒嗎?

操作一 空氣對燃燒的影響

點燃兩根蠟燭,立於玻璃片上,其中一根蠟燭以廣口瓶蓋住,觀察蠟燭燃燒情形

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蠟燭的燭火隨著廣口瓶往下,會漸漸變小,最後因為廣扣瓶完全罩住蠟燭,燭火最終會熄滅...

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各組學生的操作情形...

結果:

1.在空氣中的蠟燭因為有足夠的空氣,所以可以持續燃燒
2.廣口瓶中的蠟燭,因為沒有足夠的空氣,導致燭火慢慢變小,最終熄滅

 

操作一主要讓學生認知物質燃燒需要空氣,沒有足夠的空氣,無法提供物質燃燒所需要的因子(要素)...

那燃燒到底需要空氣中的何種成分呢?這是在操作二所要討論的地方...

 

操作二  製造與檢驗氧氣(與操作三做比較)

1.將雙氧水倒入廣口瓶中,並以玻璃片蓋住瓶口
2.等待20分鐘
3.將點燃的線香放入廣口瓶中(將玻璃片移開一小空間)
4.觀察線香燃燒情形

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結果:

1.雙氧水在平常不加入任何物質情況下也會釋放出氧氣
2.此次各組的線香沒有特別反應或劇烈燃燒情況
3.雙氧水可能置放時間不夠久,所產生的氧量不夠充足,導致線香無法有劇烈燃燒情形

操作三  製造與檢驗氧氣

1.將金針菇剪成塊狀後,倒入裝有雙氧水的廣口瓶中,並以玻璃片蓋住瓶口
2.觀察瓶內的變化(有大量氣泡產生)
3.等待氣泡反映減緩之後,將點燃的線香放入廣口瓶中(將玻璃片移開一小空間)
4.觀察線香燃燒情形

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將金針菇剪成塊狀並丟入裝有雙氧水的廣口瓶中...

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線香插入廣口瓶中,發現線香燃燒劇烈...

結果:

1.各組的線香都有劇烈反應或燃燒劇烈情形
2.金針菇會加速雙氧水的分解,釋放氧氣(過程當中,金針菇並沒有消耗,只是加速雙氧水分解,此種物質稱之為催化劑)
3.金針菇與雙氧水反應會讓廣口瓶發熱,此為放熱反應(此概念在國小尚未提及,如果學生有觸摸廣口瓶提出此一問,可藉機與學生解釋或說明)

 

空氣中成分的探討與檢測

不同物質(催化劑)對於雙氧水有什麼不一樣的結果或影響?

課程中大都以胡蘿蔔或金針菇當作催化劑,那還有其他物質有可以催化雙氧水嗎?課前可以多準備不同物質,讓學生嘗試,也可獲得更多在檢測空氣(氧氣)的教學方法...

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