一、從生活到科學：為什么二氧化碳能滅火？演講人從生活到科學：為什么二氧化碳能滅火？總結(jié)與升華：科學與生命的守護生活應(yīng)用與安全提示原理總結(jié)：二氧化碳滅火的“三要素破壞”實驗探究：二氧化碳的“滅火特質(zhì)”目錄2025四年級科學上冊二氧化碳滅火原理課件各位同學、老師們：今天我們要共同探索一個與“生命安全”“科學奧秘”緊密相關(guān)的主題——二氧化碳滅火原理。作為一名從事小學科學教育十余年的教師，我始終記得第一次帶學生觀察二氧化碳滅火實驗時，孩子們眼里閃爍的好奇光芒；也難忘他們在實驗后爭著舉手說“原來滅火器里藏著這么多科學”的雀躍。今天，就讓我們從生活現(xiàn)象出發(fā)，通過實驗探究、原理分析，一步步揭開二氧化碳滅火的“神秘面紗”。01從生活到科學：為什么二氧化碳能滅火？1生活中的滅火場景導(dǎo)入同學們，當我們在新聞里看到消防員用滅火器撲滅大火，或是在家里看到家長用“水基滅火器”“二氧化碳滅火器”時，有沒有想過：為什么這些滅火器能快速滅火？不同的滅火器又有什么區(qū)別？舉個真實的例子：去年我家廚房的油鍋突然起火，媽媽沒有慌亂倒水（因為油比水輕，倒水會讓油濺出擴大火勢），而是迅速按下了二氧化碳滅火器的把手。白色的霧狀氣體噴向油鍋，火焰瞬間熄滅。當時我就在想：這“神奇氣體”到底是怎么做到的？今天，我們就以二氧化碳滅火器為例，一起尋找答案。2燃燒與滅火的基礎(chǔ)知識鋪墊要理解“二氧化碳為什么能滅火”，首先要回顧“燃燒的條件”。根據(jù)我們上節(jié)課學的內(nèi)容，燃燒需要三個條件同時滿足——可燃物、氧氣（或空氣）、溫度達到著火點（三者缺一不可）。而滅火的本質(zhì)，就是破壞這三個條件中的至少一個。比如：用水滅火，主要是通過降低溫度（水蒸發(fā)吸熱）使溫度低于可燃物的著火點；用沙土覆蓋燃燒物，是通過隔絕氧氣；而二氧化碳滅火的原理，則需要結(jié)合它的“特殊性質(zhì)”來分析。02實驗探究：二氧化碳的“滅火特質(zhì)”1實驗1：二氧化碳的密度與“下沉”特性實驗?zāi)康模河^察二氧化碳與空氣的密度差異。實驗材料：透明玻璃槽、高低不同的兩支蠟燭（固定在槽底）、小蘇打、白醋、燒杯。實驗步驟：（1）點燃玻璃槽中的兩支蠟燭，觀察火焰穩(wěn)定燃燒的狀態(tài)；（2）將小蘇打（約5g）放入燒杯，緩慢倒入白醋（約50ml），觀察到燒杯中產(chǎn)生大量氣泡（這是反應(yīng)生成的二氧化碳：NaHCO?+CH?COOH=CH?COONa+H?O+CO?↑）；（3）將燒杯中的二氧化碳氣體（注意：不要倒出液體）沿玻璃槽內(nèi)壁緩慢倒入，觀察蠟燭1實驗1：二氧化碳的密度與“下沉”特性的變化。實驗現(xiàn)象：倒入二氧化碳后，下方的蠟燭先熄滅，上方的蠟燭后熄滅?，F(xiàn)象分析：二氧化碳氣體無色無味，但密度比空氣大（空氣密度約1.29kg/m3，二氧化碳密度約1.98kg/m3）。因此，當它被倒入玻璃槽時，會像“無形的水”一樣下沉，先覆蓋下方的蠟燭，再逐漸向上蔓延。這一特性是它能“覆蓋”燃燒物、隔絕氧氣的前提。2實驗2：二氧化碳的“不燃不助燃”特性實驗?zāi)康模候炞C二氧化碳是否支持燃燒。實驗材料：集氣瓶（充滿二氧化碳）、燃燒的木條。實驗步驟：（1）將燃燒的木條伸入充滿空氣的集氣瓶中，觀察木條繼續(xù)燃燒；（2）將燃燒的木條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察木條變化。實驗現(xiàn)象：木條伸入二氧化碳集氣瓶后，火焰立即熄滅?，F(xiàn)象分析：燃燒需要氧氣（或其他助燃氣體），而二氧化碳既不能自己燃燒（不燃），也不能支持其他物質(zhì)燃燒（不助燃）。因此，當燃燒物被二氧化碳包圍時，燃燒所需的氧氣被“替換”，火焰自然無法持續(xù)。3實驗3：模擬二氧化碳滅火器滅火實驗?zāi)康模壕C合驗證二氧化碳的滅火原理。實驗材料：小型燃燒盆（內(nèi)放少量酒精作為可燃物）、自制“二氧化碳發(fā)生器”（塑料瓶+小蘇打+白醋）、火柴。實驗步驟：（1）用火柴點燃燃燒盆中的酒精，觀察火焰穩(wěn)定燃燒；（2）將“二氧化碳發(fā)生器”的瓶口對準燃燒盆（距離約20cm），擠壓塑料瓶使二氧化碳噴出，觀察火焰變化。實驗現(xiàn)象：二氧化碳噴出后，火焰迅速縮小并熄滅，燃燒盆內(nèi)的酒精不再持續(xù)燃燒?，F(xiàn)象分析：3實驗3：模擬二氧化碳滅火器滅火結(jié)合前兩個實驗的結(jié)論，這里的滅火過程是“雙重作用”：物理作用：二氧化碳密度大，下沉覆蓋在酒精表面，隔絕了空氣中的氧氣；化學作用：二氧化碳不支持燃燒，阻斷了燃燒的“助燃劑”條件；輔助作用：二氧化碳從高壓容器中噴出時（如滅火器），液態(tài)二氧化碳會迅速汽化吸熱，降低燃燒物周圍的溫度（但這一作用在常規(guī)實驗中不明顯，主要滅火機制是隔絕氧氣）。03原理總結(jié)：二氧化碳滅火的“三要素破壞”原理總結(jié)：二氧化碳滅火的“三要素破壞”通過以上實驗，我們可以將二氧化碳滅火的原理歸納為以下三點，對應(yīng)燃燒條件的破壞：1隔絕氧氣（核心原理）由于二氧化碳密度比空氣大，它會在燃燒物表面形成一層“氣體覆蓋層”，就像給火焰蓋上了一床“無形的被子”，阻止空氣中的氧氣與可燃物接觸。燃燒沒有了氧氣，就像人沒有了空氣，自然無法繼續(xù)。2阻斷燃燒反應(yīng)（化學特性）二氧化碳本身不燃燒，也不參與燃燒反應(yīng)。當它大量聚集在燃燒區(qū)域時，相當于“稀釋”了空氣中的氧氣濃度（空氣中氧氣約占21%，當二氧化碳濃度超過30%時，多數(shù)燃燒反應(yīng)會停止），使燃燒無法獲得足夠的助燃劑。3輔助降溫（次要作用）在實際的二氧化碳滅火器中，壓縮的液態(tài)二氧化碳噴出時會迅速汽化（從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)需要吸收大量熱量），這會降低燃燒物周圍的溫度，使其可能低于著火點。但這一作用相比“隔絕氧氣”是次要的，因為即使溫度未明顯降低，只要氧氣被隔絕，燃燒就會停止。04生活應(yīng)用與安全提示1二氧化碳滅火器的常見場景二氧化碳滅火器是家庭、實驗室、圖書館等場所的“安全衛(wèi)士”，尤其適用于以下場景：01電器火災(zāi)：二氧化碳是氣體，滅火后無殘留，不會損壞電器設(shè)備（水基滅火器可能導(dǎo)致短路）；02精密儀器火災(zāi)：如實驗室的顯微鏡、電腦等，避免水或干粉殘留污染；03小范圍易燃液體火災(zāi)：如油鍋、酒精爐起火，快速隔絕氧氣。042使用二氧化碳滅火器的注意事項雖然二氧化碳滅火“高效安全”，但使用時仍需注意：避免凍傷：液態(tài)二氧化碳汽化時會吸收大量熱量，滅火器噴口溫度可低至-78.5℃，直接接觸可能凍傷皮膚，使用時需握住手柄的“隔熱部位”；保持通風：在密閉空間（如小房間）使用后，二氧化碳濃度過高可能導(dǎo)致人員缺氧（成人在二氧化碳濃度超過5%的環(huán)境中會感到不適），需及時開窗通風；正確操作：使用前需“拔掉保險銷”，按下手柄時要“由近及遠、由下往上”噴射，確保覆蓋整個燃燒區(qū)域。05總結(jié)與升華：科學與生命的守護總結(jié)與升華：科學與生命的守護同學們，今天我們通過實驗探究、原理分析，揭開了二氧化碳滅火的“科學密碼”——它憑借“密度大、不燃不助燃”的特性，破壞了燃燒所需的氧氣條件，成為了我們對抗火災(zāi)的“隱形衛(wèi)士”。從廚房的油鍋到實驗室的酒精燈，從圖書館的書籍到精密的電子設(shè)備，二氧化碳滅火器用科學的力量守護著生命與財產(chǎn)安全。這也告訴我們：科學不僅存在于課本中，更藏在生活的