五上自然第三單元---空氣與燃燒
空氣是指在地球大氣層中的氣體混和，它主要由 78% 的氮氣、21% 氧氣、還有 1%
稀有氣體和雜質組成的混合物。
生活中，點燃蠟燭、燃燒瓦斯烹煮菜餚、烤肉、或點燃線香、燒紙錢，都是物質
燃燒的現象。
物質燃燒時，會產生明亮的火光，身體靠近時，會感覺熱熱的。
燃燒需要空氣---空氣中佔有氧氣實驗 ：
我們在盛水皿內，置入點燃的蠟燭，再將廣口瓶倒置垂直罩住燃燒的蠟燭。
我們發現蠟燭燭火，慢慢變小，最後終於熄滅。
小朋友想想看？？？為什麼蠟燭會熄滅呢？
我們又發現廣口瓶底部，有水分進入呢？
原來是氧氣經燃燒後，氧氣的空間被水取代了。
讓物質然燒更旺盛的方法--(増加空氣流通)、(增加燃燒面積)。
(實驗一)製造及檢驗氧氣 : A-地瓜葉 B- 紅蘿蔔
請小朋友用電子秤，秤出實驗所需材料重量公克。
用電子秤，秤出實驗所需材料公克。
B- 紅蘿蔔小朋友在安全範圍許可下，切細實驗用的紅蘿蔔。
紅蘿蔔切的越細，越可增加接觸面積，加快化學反應。
將 200公克紅蘿蔔，放置容器中。
A-地瓜葉小朋友在安全範圍許可下，切細實驗用的地瓜葉。
地瓜葉切的越細，越可增加接觸面積，加快化學反應。
將 200公克切細的地瓜葉，放置容器中。
分別倒入40ml的雙氧水
雙氧水可以分解出氧氣，但速度較慢，在雙氧水中加入金針菇或地瓜葉，可以
加速產生氧氣，氧氣使線香燃燒更旺盛。
並將容器口蓋緊，防止氣體外洩。
靜置 20 分鐘，觀察容器內的化學反應。
冒出許多氣泡並產生氣體。
靜置 20 分鐘，觀察容器內的化學反應。
冒出許多氣泡並產生氣體，瓶底部會感覺熱熱的。
用線香置於容器內，瞬間線香燃燒更旺盛。
用線香置於容器內，瞬間線香燃燒更旺盛。
由A，B兩組實驗證明，可用地瓜葉及紅蘿蔔做催化劑可製造氧氣 。
物質燃燒時，會消耗氧氣，氧氣有助燃的效果。
氧氣的應用-
1 :生物呼吸都需要氧氣 。
2 :可作醫療潛水用的氧氣筒。
3 :應用於化工氧化劑原料。
4 :應用於火箭推進的液體燃料。
5 :物質燃燒時，會消耗( 氧 )，產生( 二氧化碳 )。
6 :利用雙氧水可以分解出( 氧 )
氧氣的特性 :
氧氣的特性為是無色、無味、可以幫助物質燃燒。
將可燃物切的較細，可增加其接觸面積，容易幫助燃燒。
我們可以用胡蘿蔔、地瓜葉、馬鈴薯、金針菇當作催化酶，從雙氧水中取得氧氣。
物質燃燒時，需要空氣中的氣體--氧。
購買小魚時，會在塑膠袋內裝入的氣體--氧。
雙氧水加金針菇，和植物行光合作用所產生的氣體是相同是氧氣。
點燃線香分別置入大、中、小三個錐形瓶中，線香在大的瓶中能燃燒較久。
醫療器材、潛水用的鋼瓶或飛機上緊急使用的呼吸罩，是為了取得氧氣。
雙氧水在一般狀態下，會慢慢分解，產生氧氣。
綠色植物行光合作用，所產生的氣體，和雙氧水加金針菇所產生的氣體相同。
金針菇放進雙氧水的錐形瓶中，會產生許多小氣泡、瓶底熱熱的、產生的氣體
無色、無味、可以幫助燃燒。
(實驗二)製造及檢驗二氧化碳
A : 點燃的蠟燭，放入密閉的容器中。
蠟燭火焰逐漸變小，終至熄滅。(物質燃燒時，會消耗氧氣)
點燃線香，置入密閉容器裡。
線香即刻熄滅
B組 : 點燃的蠟燭，放入密閉的容器中。(實驗結果與A組相同)
(實驗三)製造及檢驗二氧化碳 : A-小蘇 打 B- 醋
利用小蘇打和醋作用也可以製造二氧化碳 :
1 將小蘇打粉加到廣口瓶
2 把醋加入廣口瓶中，開始產產生氣泡。
3 套上集氣帶，就可以將二氧化收集至塑膠袋中。
醋加入置有小蘇打的錐形瓶中，開始產產生氣泡。
點燃線香，置入量杯中。
線香瞬間熄滅
二氧化碳的應用-
1 :物質燃燒時，會消耗氧氣，產生二氧化碳。
2 :二氧化碳，不能幫助燃燒，並使澄清石灰變混濁。
3 :碳酸飲料的成分，含有二氧化碳。
4 :二氧化碳可製成滅火器。
5 :酵母菌產生二氧化碳幫助麵包蓬鬆。
6 :植物的光合作用需要二氧化碳。
7 :製作乾冰。
8 :醋加小蘇打粉會產生( 二氧化碳 )。
二氧化碳的特性 :
二氧化碳氣體會使澄清石灰水變白色混濁狀。
醋和小蘇打粉交互作用下，會產生二氧化碳氣體。
澄清石灰水可以用來檢驗，錐形瓶中是否有二氧化碳氣體。
固態的乾冰是利用二氧化碳氣體所製成。
把點燃的線香，至於二氧化碳氣體的錐形瓶中，線香瞬間熄滅。
用吸管一直對澄清石灰水，不斷的吹氣，將發現澄清石灰水變白色混濁狀。
地球的溫室效應，是因二氧化碳氣體排放濃度不斷增加所造成。
二氧化碳濃度增加，造成溫室效應，地球暖化，使地球溫度異常、南北極冰山
融化、海平面上升等影響。
我們常喝的碳酸飲料，主要是二氧化碳氣體，溶於液體飲料中。
植物行光合作用所需的氣體為二氧化碳氣體。
滅火器裡面的填充物，為二氧化碳氣體。
酵母菌發酵時所產生的氣體，讓麵包、饅頭變好吃。
溫室效應的影響 :
溫室效應的影響，造成全球暖化，海平面上升，許多島嶼沉入水中，海水融冰
形成大量的淡水，使海洋環流的流速下降，進而減緩海洋環流傳輸熱量，引起
更劇烈的氣候變化，發生戰爭及死於傳染病的人數增加。
我們應該如何才能維護空氣品質呢 ?
1食---多選擇水煮、清蒸方式烹調食物。
2衣---多選擇天然纖維材質或環保衣物。
3住---多綠化環境、節約用電、少吸菸。
4行---多搭乘公共運輸工具或騎腳踏車、健走。
5育---多了解空氣汙染及自我防護知識，並使用再生紙。
6樂---參與環保活動，不隨意焚燒廢棄物品。
如何使用滅火器
胡老師介紹佑孳學苑內所有乾粉滅火器的存放位置。並介紹「拉、拉、壓」
口訣：指的就是「拉開插鞘」、「拉起皮管」、「壓下把手」三個步驟。
胡老師介紹朝向火源根部上方2-3公分處噴射。
（防火管理訓練）－每兩年都會參加複訓
乾粉滅火器的實際演練
接著李老師示範「拉、拉、壓」
第一步驟：「拉開插鞘」。
第二步驟：「拉起噴管」再瞄準「火苗下方火源處。
三步驟：用力「壓下握把」。
四步驟：向「火苗下方火源處」左右移動掃射。
滅火原理 :
每一種物質都有一定的燃點，並非達到燃點，就可以燃燒，必須具足三要素。
首先我們必須了解---燃燒三要素 : 可燃物、助燃物、燃點。
滅火原理 : 只要除去任一個燃燒要素，就可以滅火。
紙火鍋為什麼不會燃燒起來呢 ? 是因為(湯水)讓紙火鍋未達到燃點。
燃燒除了氧氣之外、是否達到物質的燃點及物質是否是可燃物，都是重要因素。
建築物之間，必須要有防火巷的用意是移除可燃物。
滅火器噴出二氧化碳其主要功能是隔絕助燃物。
移除可燃物、隔絕助燃物、無法達到燃點，是用來滅火的方法。
滅火時我們需站在上風處。火勢不大可試著用滅火器來滅火。
發生火災時，要撥打「119」通知消防局來滅火。
發生火災時若逃生路線遭遇濃煙時，應關門以毛巾浸濕塞住門縫。
發生火災時可至陽台呼救或以低姿勢，摀著口鼻沿牆離開火場。
發生火災時不可搭乘電梯逃生(因火災時都會斷電，反而無法逃生)。
發生火災時使用緩降機等避難器具逃生。
在室內等待救援時，將門關緊，利用濕毛巾塞住門縫以擋住濃煙。
我們烤肉時候，將爐門打開的用意，是增加助燃物。
空氣如對流愈旺盛，那麼燃燒必定愈旺盛。
物質燃燒需要空氣，是因為空氣中含有氧氣(助燃物)。
一個插座不可以插很多插頭，是因為容易發生電線走火。
電線若有斷裂不可繼續使用，以免發生危險。
外出或睡覺前，檢查爐火是否有關閉。
發現瓦斯外洩時，應立即關閉瓦斯並輕輕打開門窗通風，不可開啟電器( 抽風機 )
，以免引起火花點燃瓦斯。
滅火原理 :
降低溫度達不燃點
1消防員灑水救火
2烤肉完後，用水澆熄燃燒的木材。
隔絕助燃物
1泡沫、乾粉滅火器滅火
2烤肉完後，用沙子掩蓋炭火
3用酒精燈蓋熄滅酒精燈
4滅火器噴出二氧化碳，主要為隔絕助燃物。
5油鍋起火趕緊蓋上鍋蓋
移除可燃物
1建築物間留有防火巷
2森林火災砍伐樹木，開闢防火巷。
3移走燃燒的木材
4火災時搬離可燃物
5關閉瓦斯爐的開關
6烤肉時，避免火勢過大，拿走燃燒中的木炭。
火災種類
普通火災 (A類) - 紙、塑膠、木材、布等固體物
滅火器-1乾粉滅火器 2泡沫滅火器
油類火災 (B類) - 可燃性固體油脂、液體極易燃氣體
滅火器-1 乾粉滅火器 2泡沫滅火器 3二氧化碳滅火器
電器火災 (C類) - 通電的電器設備
滅火器-1 乾粉滅火器 2二氧化碳滅火器
金屬火災 (D類) - 鋰、鎂、鈉、鉀及其他禁水性物體
滅火器-1 特定滅火器
為了讓孩子熟悉操作，特別邀請中辰防災設備工程公司認證技師進行操作演練。
鐵生鏽
表面光亮的鐵製品，經過一段時間後，表面可能產生氧化，造成易碎棕色的鐵鏽。
觀察產生鐵鏽的過程 :
(影響生鏽環境要素 : 溫度、濕度、酸鹼性 、所消耗的氣體)。
觀察現象---提出問題---形成假設---設計實驗---獲得結論
(實驗一)
提出問題---進行酸性水溶液和鐵生鏽速度有甚麼影響實驗 ?
形成假設---鐵製品在酸性水溶液中生鏽較快
(任何實驗 : 變因僅能一個)
實驗組---( 操作變因 )--- ( 有浸泡過酸性水溶液 )
對照組---( 浸泡過清水 )
操控變因---有無浸過酸性水溶液
控制變因要相同 :
鋼絲絨大小、重量、材質、浸泡時間、溫度需相同。
應變變因---(鐵生鏽速度)
實驗結果 : 浸泡過酸性水溶液的鋼絲絨生鏽的速度比泡清水得快。
(實驗二)
提出問題---為什麼戶外的欄杆比室內的容易生鏽 ?
形成假設---鐵製品在長期較容易接觸到水的地方生鏽較快。
(任何實驗 : 變因僅能一個)
實驗組---( 操作變因 )--- ( 潮濕的鋼絲絨 )
對照組---( 乾燥的鋼絲絨 )
操控變因---有無水分
控制變因要相同
鋼絲絨大小、重量、材質、放置環境、溫度需相同。
應變變因---(鐵生鏽速度)
實驗結果 : 潮濕的鋼絲絨比乾燥的鋼絲絨生鏽的速度快。
實驗器材 : 二個廣口瓶、白醋、自來水、四公克的鋼絲絨、四個培養皿。
每個廣口瓶內置入一公克的鋼絲絨，倒入白醋、自來水，使其完全浸泡溶液中。
計時浸泡一分鐘後，迅速拿出，放置培養皿。
A 組---( 1 )浸泡白醋---( 2) 浸泡自來水
B 組---( 1 )浸泡自來水---( 2 )不接觸任何水溶液
靜置十分鐘
觀察鋼絲絨變化
浸泡白醋的鋼絲絨顏色較深，浸泡自來水的鋼絲絨有淺綠色的水漬。
靜置二十小時後
觀察鋼絲絨變化
A 組---( 1 )浸泡過白醋( 接觸酸性水溶液 )
A 組---( 2 )浸泡自來水( 未接觸酸性水溶液 )
B 組---( 1 )浸泡自來水( 仿室外環境 )
B 組---( 2 )不接觸任何水溶液( 仿室內環境 )
靜置三十五小時後
觀察鋼絲絨變化
A 組---( 1 )浸泡過白醋( 接觸酸性水溶液 )
B 組---( 2 )浸泡自來水( 仿室外環境 )
(實驗三)
提出問題---進行鐵製品暴露在空氣中會影響鐵生鏽嗎 ?
形成假設---鐵製品在充滿空氣環境中生鏽較快
(任何實驗 : 變因僅能一個)
實驗組---( 操作變因 )--- ( 充滿空氣的環境 )
對照組---( 隔離空氣的環境 )
操控變因---有無空氣
控制變因要相同 :
鋼絲絨大小、重量、材質、浸泡時間、溫度需相同。
應變變因---(鐵生鏽速度)
實驗結果 : 浸泡過酸性水溶液的鋼絲絨生鏽的速度比泡清水得快。
(實驗四)
提出問題---鐵生鏽需要哪一種氣體生鏽 ?
形成假設---鐵生鏽會消耗部分的空氣。
(任何實驗 : 變因僅能一個)
實驗組---( 操作變因 )--- ( 有鋼絲絨的廣口瓶 )
對照組---( 無鋼絲絨的廣口瓶 )
操控變因---瓶中有無鋼絲絨
控制變因要相同
廣口瓶大小、重量、材質、放置環境、溫度需相同、光線。
應變變因---( 瓶中的空氣量 )
實驗結果 : 有鋼絲絨生鏽的廣口瓶水位上升，插入線香立即熄滅，消耗氧氣。
微觀世界---顯微鏡下的鐵鏽
生活中防止鐵鏽的方法 :
1 隔絕接觸水分和空氣---塗油漆、包覆塑膠外膜、刀具用完擦乾水分。
2 將鐵製品鍍上一層不易生鏽的金屬( 電鍍 )
3 製造合金，使其不易生鏽。
您家的孩子還在死背學科、寫評量嗎？
您有沒有想過，孩子們對於學習其實可以是充滿熱情及充滿歡笑的？
佑孳學苑的教學，總是以活潑、趣味、親自體驗
來讓孩子們深刻學習並且能夠觸類旁通。
透過佑孳的生動教學，課本的知識不再是呆板的背誦， 而是親身體驗與深刻的學習。
佑孳相信這才是真正的教育與學習 .
那麼我們下次自然教學再見囉
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