环境艺术设计学院 广告学专业 色彩课程...

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中国人民武装警察部队学院 20072008 学年第 学期) 课程名称: 《消防燃烧学》 系: 消防工程系 室: 火灾理论教研室 主讲教师: 徐晓楠 杨迎 称: 教授 讲师 中国人民武装警察部队学院训练部制 2007 年 8

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中国人民武装警察部队学院

教 案 (2007—2008 学年第 一 学期)

课程名称: 《消防燃烧学》

部 系: 消防工程系

教 研 室: 火灾理论教研室

主讲教师: 徐晓楠 杨迎

职 称: 教授 讲师

中国人民武装警察部队学院训练部制

2007 年 8 月

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教案首页 课程名称 《消防燃烧学》 课程编号 04hzzyb506

学 时 数 总学时 60 课堂讲授 50 实践实训 10

基础课( ) 专业基础课( √ ) 专业课( ) 课程类型

必修课( √ ) 限选课( ) 任选课( )

考核方式 考试( √ ) 考查( ) 授课学期 2007.8.27—2008.1.18

授课队次 工程三队 年 级 三年级 专 业 消防工程

教学总体

目标及要求

通过本课程的课堂教学,使学员对火灾燃烧现象的本质、重要可燃物质的

物理化学性质、燃烧和爆炸的基本原理、着火和灭火的基本理论以及气态、液

态和固态可燃物燃烧或爆炸基本规律等有全面的了解;初步掌握以燃烧理论为

基础来分析火灾中的现象,建立能分析和解决实际问题的思维方法。同时,帮

助学员了解国内外目前燃烧及爆炸问题研究的现状和发展的前沿。

本课程要求学员掌握某些燃烧或爆炸参数的计算过程,但更重要是培养学

员的思维方法,同时培养学员理论联系实际的能力,包括将本课程所学知识与

其它相关课程知识有机结合与融会贯通能力。因此,本课程教学应以燃烧过程

的基本理论为主线,并注重与实际和相关领域的结合,利用实验教学提高观察

现象、分析问题、解决问题和动手操作的能力。

名 称 《消防燃烧学》 出版社 在

作 者 杜文锋 出版时间 2006 主教材

是否教育部指定教材 是( )否( √ )

名 称 《An Introduction to Fire

Dynamics》 出版社 JOHN WILEY &

SONS 辅助教材

作 者 Dougal Drysdale 出版时间 1998

书名 《消防基础知识》 出版社 化学工业出版

社 1 作者 徐晓楠等 出版时间 2006.04

书名 《火灾化学导论》 出版社 化学工业出版

社 2 作者 胡源等 出版时间 2007.01

书名 《火灾简明教程》 出版社 中国科技大学

出版社

指定阅读

书目

3 作者 范维程等 出版时间 1995.03

备 注 表中( )选项请打“√”,指定阅读书目栏如不足可增加。

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 1 页

授课内容

(章节、专题等)

《消防燃烧学》 绪论

第一章 燃烧的化学基础

第一节 燃烧的本质和条件

第二节 燃烧反应速度理论

讲 次 1 学 时 2 授课时间 2007.8.31

教学目的要求

1.了解消防燃烧理论产生的过程及我国消防燃烧理论的研究现状;

2.了解消防燃烧学的研究对象及其分类;明确《消防燃烧学》课程的发展

简史、作用、学习方法和要求;

3.理解燃烧的本质,掌握燃烧反应发生的条件及其在消防中的应用;

4.掌握反应速率的基本概念;

5.能根据质量作用定律和阿累尼乌斯公式推导燃烧反应速度方程;

6.掌握燃烧反应速度影响因素 T、c及活化能对实际燃烧过程的影响。

教学重点难点

1.燃烧的本质;

2.燃烧条件及其在消防中的应用;

3.燃烧反应速度方程的推导。

教学内容设计

与时间分配

以多媒体教学课件为主要教学手段进行课堂教学,在首次课程中增加燃烧学

发展简史,一些国内外火灾简况介绍及国内外火灾科学及消防科技发展动态等,

增加学员对消防燃烧科学学习兴趣和对学科历史和发展前沿的了解。

课堂时间安排:

1.人类对燃烧现象的认识过程;(15 分钟)

2.消防燃烧学的任务及学习方法;(10 分钟)

3.国内外火灾简况介绍及国内外火灾科学及消防科技发展动态;(15 分钟)

4.燃烧的本质;(15 分钟)

5.燃烧反应发生的条件及燃烧条件在消防中的应用;(15 分钟)

6.化学反应速度;(10 分钟)

7.根据质量作用定律和阿累尼乌斯公式推导燃烧反应速度方程并根据燃烧

反应速度方程说明影响燃烧反应速度的因素。(20 分钟)

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教学方法与手段设计

本节课包括绪论、第一章第一节、第二节。绪论主要是在化学发展史基础上,

从人类对于燃烧的认识过程引出现代燃烧的概念,使学员对燃烧的发展史有一个

清晰的了解;第一节结合化学知识分析燃烧的本质,结合防火和灭火实例,分析

燃烧条件在消防中的应用,激发了学员学习兴趣;该区队为消防工程专业,前期

课程中有一部分化学类课程,学员的化学基础较好,第二节在化学动力学基础上

(质量作用定律和阿累尼乌斯公式)引入化学反应速度的基本概念、定律,并联

系实际探讨其影响因素,由旧知识过渡到新知识,学员比较容易接受,燃烧反应

速度方程让学员自己根据不同浓度之间的关系导出,调动了他们学习的积极性、

主动性。

采用启发式教学,在化学动力学(质量作用定律和阿累尼乌斯公式)基础上

逐步启发学员推导出燃烧反应速度方程,让学员清楚反应速度对火灾蔓延重要影

响。多媒体课件在首次授课中应注重图文并茂,将文字、图片、录像片段有机结

合在一起,在首次授课中给学员留下深刻的印象,良好的开端是成功授课的基础。

教书育人设计

该区队为 113 人的较大中队,教室通风条件较差,房间闷热,为调动学员学

习积极性,除注意启发、讨论式教学方法外,在首次课程中讲述了学习本课程的

重要性及在未来工作和学习中的重要意义,并对课堂教学的纪律做出了具体要

求 。

为了增加学生的学习兴趣,在授课开篇增加了人文的描述“突发的灾难犹如

晴空里的一片云雨,不经意间飘至你的头顶;当它电闪雷鸣时,有准备的人可以

从容的撑起雨伞;而没有准备的人,却只能用身体去迎接 狂风骤雨”,以另一侧

面强调学习知识的重要性。

课后思考及练习

1.工业燃烧与消防燃烧的主要区别与联系是什么?

2.举出控制可燃物、隔离空气等燃烧条件在消防中应用的实例。

3.降温和降低可燃物浓度,哪个对灭火的作用更大?

习题:第一章 1、2、3、5、6

预习:第三节 燃烧时空气需要量的计算;第四节 燃烧产物的计算

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 2 页

授课内容

(章节、专题等)

第一章 燃烧的化学基础

第三节 燃烧时空气需要量的计算

第四节燃烧产物及其计算(一)

讲 次 2 学 时 2 授课时间 2007.9.7

教学目的要求

1.掌握固液体可燃物燃烧时理论空气需要量及实际空气需要量计算;

2.掌握燃烧产物的基本概念;

3.了解燃烧产物的毒害作用和危害性;

4.掌握燃烧产物分产物体积总产物体积。

教学重点难点

1.固液体和气体空气需要量的计算;

2.产物的毒害作用及危害性;

3.燃烧分产物体积、总产物体积。

教学内容设计

与时间分配

空气需要量的计算是燃烧反应的基本参数,也是进行防火灭火工作的一个非

常重要的参数,在学生化学基础较好的前提下,采用启发式教学逐步推导出空气

需要量和产物量的计算,尽量调动学员积极性,鼓励学员参与推导过程,自己得

出计算公式。授课中以讲授和推导为主,采用电子课件及部分图片。

课堂时间安排:

1.固液体可燃物燃烧时的理论空气需要量的计算;(20 分钟)

2.气体可燃物燃烧时的理论空气需要量的计算;(10 分钟)

3.实际空气需要量的计算;(10 分钟)

4.燃烧产物的基本概念;(10 分钟)

5.燃烧产物的毒害作用和危害性;(25 分钟)

6.燃烧分产物体积、总产物体积。(25 分钟)

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教学方法与手段设计

燃烧产物的毒性是火灾致死的重要因素,结合火灾实例和世界发生的燃烧产

物污染空气事件使学员了解产物的毒副作用及其危害;燃烧产物量的确定是火灾

理论研究的重要参数之一,授课中鼓励学员参与推导,灵活分析问题。教学手段

采用电子课件结合部分图片,授课过程中注意结合实际火灾案例让学生了解空气

需要量和产物量在实际工作中的应用,典型的案例是隧道火灾案例。

此外,应适当补充燃烧产物的测定方法,以扩展学员的学习视野。

教书育人设计

由于该专业学生的学习基础较好,学习热情较高,对所授内容的领会较好,

通过提问及启发可以反映出学生对所学内容掌握较好,部分同学能对所学内容提

出自己的见解和看法。但此部分内容计算较多,学生出错较多,应增加一次习题

课。由于教室条件较差,有个别同学出现精力不集中的情况,课下找学生谈心,

了解其基本情况,鼓励克服困难,认真上好课。此外,在授课中可采用激励机制,

如鼓励学员主动回答问题并记入平时成绩等激励措施,调动学员学习积极性。

课后思考及练习

1.固液体和气体空气需要量及产物需要量的计算为何采用不同的度量单位。

2.当 T、P变化时,对固液体和气体空气需要量和燃烧产物量的计算有影响

吗?

3.能否查阅有关资料,提出该理论内容研究对实际的指导作用?

习题:第一章 8、10、11(做第一问)

预习:第四节 燃烧产物及其计算(二);第五节 燃烧热及燃烧温度的计算

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 3 页

授课内容

(章节、专题等)

第一章 燃烧的化学基础

第四节 燃烧产物及其计算(二)

第五节 燃烧热及燃烧温度的计算

讲 次 3 学 时 2 授课时间 2007.9.14

教学目的要求

1.掌握气体可燃物完全燃烧条件下燃烧产物量的计算;

2.掌握固、液体燃烧产物量的计算;(α>1)

3.掌握燃烧产物百分组成的计算;

4.掌握燃烧产物密度的计算;

4.复习了解热容、燃烧热、热值的基本概念;

5.掌握热容、燃烧热、热值的计算方法及换算关系;

6.掌握门捷列夫经验公式的使用,了解差值法计算理论燃烧温度的过程。

教学重点难点

1.掌握固、液体燃烧产物量的计算。(α>1 和α=1);

2.燃烧产物密度的计算;

3.热容、燃烧热、热值的计算方法及换算关系;

4.差值法计算理论燃烧温度。

教学内容设计

与时间分配

产物密度的确定是化工企业消防安全设计(通风设置)的主要基础,授课中

应鼓励学员掌握多种求解方法,灵活分析问题。燃烧热在基础化学中已讲过,但

注意火灾中使用的燃烧热与基础化学中燃烧热的不同,讲清楚燃烧放热量的几种

表示方法及它们之间的换算关系;对理论燃烧温度力求求解简单,但应注意与实

际火灾温度可能产生的偏差。

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课堂时间安排:

1.燃烧产物百分组成的计算;(20 分钟)

2.固、液体燃烧产物密度的计算;(15 分钟)

3.气体燃烧产物密度的计算;(15 分钟)

4.热容、燃烧热、热值的基本概念、计算方法、换算关系;(20 分钟)

5.理论燃烧温度的计算。(30 分钟)

教学方法与手段设计

在学生化学基础较好的前提下,采用启发式教学引导学员循序渐进得出结

论。结合一些具体的实例分析讨论燃烧产物密度及燃烧温度计算在实际工作中有

什么具体意义,注意该课程与工业企业防火课程部分内容的衔接。教学方法注意

对比,注意启发学员从中找出规律,教学手段主要采用电子课件,在课件设计中

注意分步设计以求思路清楚,概念清楚,同时根据实际内容注意结合一部分板书

推导。

教书育人设计

该专业学员化学基础较好,一些基本的化学概念比较清楚,但随着课堂授课

难度的增加,如密度的推导等,反映出该专业的个别学员学习基础不够牢固,对

某些问题反映较慢,应加强对这部分学员的了解,增加辅导和课堂教学中关注的

力度。

有一个同学有睡觉倾向,经了解平时学习基础较差,与队干部交流,尽可能

在短时间内解决其学习动力不足的问题。

课后思考及练习

1.当 T、P变化后,对燃烧产物量的计算有何影响?

2.实际火灾温度是高于还是低于理论燃烧温度,为什么?

3.对燃烧产物的研究,如密度、毒害作用等对指导实际工作有什么指导意

义?

习题:第一章 11、12、13、17、20、22、26

预习:第一节 热量传递概述;第二节 热传导(一)

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 4 页

授课内容

(章节、专题等)

第二章 燃烧的物理基础

第一节 热量传递概述

第二节 热传导 (一)

讲 次 4 学 时 2 授课时间 2007.9.21

教学目的要求

1.掌握热传导、热对流、热辐射的基本概念及所遵循的基本定律;

2.理解导热微分方程式的推导过程,掌握导体内部的导热微分方程式;

3.一维稳态温度场的温度分布和热流密度;

4.掌握三种典型情况的稳态导热的微分方程;

5.通过讲解例题推论中重要的参数 Bi 以及热惯性对燃烧温度的影响。

教学重点难点

1.导热微分方程式的推导过程;

2.例题 2-1~2-4 的讲解过程。

教学内容设计

与时间分配

传热方式及其相关计算是学员进一步深造学习的重要基础,但第二章的内容

来自一些物理学的基本内容,可以通过举例、提问及启发讲解有关内容。例题的

讲解涉及到某些高等数学知识需要提前布置复习任务,例题讲解完成后,可结合

有关实际过程的研究来加深对有关内容的理解。

课堂时间安排:

1.热传导、热对流、热辐射的基本概念及遵循的基本定律;(30 分钟)

2.导体内部的导热微分方程式的建立;(25 分钟)

3.一维稳态温度场导热微分方程式的求解;(5分钟)

4.三种典型情况的稳态导热的微分方程;(20 分钟)

5.非稳态导热。(20 分钟)

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教学方法与手段设计

由于此部分学员的知识较为欠缺,在课堂授课中要及时推荐一些有关传热知

识的参考书目,注意将一些实际研究中的火灾模型介绍给学员,对基础在中等水

平以下的同学主要使其掌握概念并了解其应用。教学手段采用电子课件,电子课

件设计中注意利用力学和传热学好的示意图像片段,在设计上尽可能的注意形象

美观,便于学员理解,对于部分例题需要进一步分解讲解,讲授中注意难易结合。

在学员可接受的情况下,介绍该部分知识在有关消防工程中具体应用实例,拓展

学员的知识领域。

教书育人设计

本专业的学员高考分数在各专业中分数为最高,学习基础较好,但进入第二

章后学习较吃力,特别是西部省份的学员,需要增加辅导的力度。此外,第二章

部分内容来自外文书籍,难度较大,学员的数学基础达不到所需要求,应指导学

员查阅有关传热学和数学相关内容。在上课时发现学员缺课人数偏高,需与有关

队干部协商解决问题。

对缺课学员增加检查力度,保证学习效果。

课后思考及练习

1.傅立叶定律与微分导热方程的主要差别是什么?

2.Bi 的意义是什么?Bi 取值问题对实际工作某些问题研究有什么实际意

义?

3.热惯性对火焰蔓延和火灾发展有什么影响?

习题:第二章 1、2、3、4、9

预习:第三节 热对流;第四节 热辐射(一)

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 5 页

授课内容

(章节、专题等)

第二章 燃烧的物理基础

第三节 热对流

第四节 热辐射(一)

讲 次 5 学 时 2 授课时间 2007.9.28

教学目的要求

1.掌握热对流中的一些基本概念;

2.理解 Nu 的推导过程;

3.掌握热辐射中的一些基本概念和基本定律;

4.理解三个基本定律的推导过程;

5.通过物体表面间的换热理解Ф的由来及涵义。

教学重点难点

1.热对流中 Nu 的推导过程;

2.三个基本定律的推导过程;

3.角系数Ф的得出及涵义。

教学内容设计

与时间分配

对流的内容在本书涉及的内容较少,由于前面课程中相关基础较薄弱,在课

堂授课中注意概念讲解要清楚,特别是强调对流换热系数的解法。黑体辐射遵循

的三大定律,涉及以前没有接触过的基本概念较多,在复习黑体基本概念和定律

的基础上,介绍黑体的定律与后续消防中应用的关系。物体表面间换热的计算方

法要结合消防工作实际,分析其在确定防火间距中的应用。

课堂时间安排:

1.强迫对流的对流换热系数推导;(25 分钟)

2.自然对流的格拉晓夫数的物理意义;(10 分钟)

3.第四节的基本概念;(15 分钟)

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4.黑体辐射遵循的三大定律;(30 分钟)

5.物体表面间换热的计算方法。(20 分钟)

教学方法与手段设计

此部分内容为《传热学》知识,学员的物理基础较差,内容本身难度较大,

学员学习有一定的难度,对本部分知识接受的程度参差不齐,课堂教学中针对该

种情况加强与学员进行交流,增加辅导和复习,严格要求以强化教学效果。

黑体辐射遵循的三大定律涉及以前没有接触过的基本概念较多,如辐射力、

单色辐射力、辐射率、单色辐射率、可见面积、立体角、定向辐射强度、辐射密

度等,也应加强课下的消化理解。所以,增加一次习题和讨论课。

以多媒体教学课件为主要教学手段进行教学授课,多媒体设计中注意结合讲

解分步设计,图形展示近乎板书,在展示中通过启发提问逐步得出有关结论,部

分内容可以和实际相结合进行讨论,例题可以结合规范进行讨论,平板间的相互

辐射问题可以结合安全技术研究生考题进行讲解,以提高实际应用的能力。

教书育人设计

有 13 名学员参加数学建模,5名同学请病假,由于难度较大,需要跟踪这些

学员的学习情况,该队每次课都要学员病假值得关注,已和队长交流,需要采取

办法保证这部分学员的学习效果。

布置检查该部分学员的作业,增加提问检查的力度。对学习基础较好,对性

能化设计比较感兴趣的同学可提供有关参考资料。

课后思考及练习

1.对流换热系数是定值吗?其与什么因素有关?

2.热对流中解决的关键参数是什么?与热传导的研究方法相同吗?

3.角系数Ф的引入有什么意义?

4.在热辐射研究中主要关注黑体的性质?

习题:第二章 13、16、18、19、21

预习:第四节 热辐射(二);第五节 物质传递

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 6 页

授课内容

(章节、专题等)

第二章 燃烧的物理基础

第四节 热辐射(二)

第五节 物质传递

讲 次 6 学 时 2 授课时间 2007.9.30

教学目的要求

1.理解角系数在工程实际中的应用;

2.了解热气和不显光火焰的辐射特点;

3.了解热烟气和显光火焰的辐射特点;

4.掌握物质扩散的基本概念及费克扩散定律;

5.掌握斯蒂芬流的概念,理解斯蒂芬流的形成过程及产生条件及有关结论;

6.掌握烟囱效应产生的过程、特点及影响因素,会分析其在高层建筑火灾

中的危害。

教学重点难点

1.物体表面间换热的计算方法(例 2-6,2-7);

2.斯蒂芬流的形成过程及产生条件;

3.烟囱效应产生的过程及其特点。

教学内容设计

与时间分配

斯蒂芬流的形成过程是本节一个难点,应结合燃烧现象重点讲解,物质传递

中的烟囱效应是建筑火灾中最常见的现象,适当将其内容与建筑防火进行连接。

教学方法以启发式教学为主,注意结合消防规范,由理论分析自然过渡到实际应

用。

课堂时间安排:

1.物体表面间换热的计算方法。(例 2-5,2-6,2-7);(20 分钟)

2.热气和不显光火焰的辐射特点;(10 分钟)

3.热烟气和显光火焰的辐射特点;(10 分钟)

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4.物质扩散的基本概念及费克扩散定律;(10 分钟)

5.斯蒂芬流的形成过程及产生条件;(25 分钟)

6.烟囱效应产生的原因及其特点。(25 分钟)

教学方法与手段设计

物体表面间换热量的计算方法是消防实际工作中消防安全间距确定的基础,

热烟气和显光火焰的辐射率计算,是油罐燃烧速度确定的基础。本部分内容与实

际联系紧密,根据以往经验学员的学习兴趣较高,回答问题及提问问题比较踊跃,

部分学员希望得到老师提供的有关学习资料,根据经验在课程设计时准备有关资

料以满足学员的学习需要。但由于本部分内容偏难,学员相关知识较薄弱,所以

课堂进度应减慢并增加了理论联系实际的例题。

以多媒体课件为主要教学手段,增加高层建筑火灾视频录像(来源 NIST)。

结合有关火灾实际进行讲解,课堂教学中可以通过设问引导学生理论联系实际。

斯蒂芬流的概念比较抽象,产生过程可在黑板逐步讲解,以提高学员实际学习效

果。

教书育人设计

本部分内容与实际联系紧密,应有目的准备有关资料,以满足学生学习需要。

上课除 1人值班外全部出席,请假现象得到了控制,通过提问,课下询问了

解上次大量学员缺课使他们的听课效果受到影响,部分内容还需要进一步重复强

调。

根据以往经验,会有部分同学对斯蒂芬流的概念产生混淆,课后辅导应加强

该概念及其形成过程的讲解。

课后思考及练习

例 2-6 题中得出的结论与消防技术规范中的防火间距有什么关系?

1.房间内有一个沙发和二个沙发发生火灾时会有什么不同?

2.物质传递的方式主要有几种?

3.斯蒂芬流的研究有什么意义?烟囱效应的研究有什么实际意义?

第二章:23、24、25

预习:第三章 第一节着火分类和着火条件;第二节谢苗诺夫自燃理论

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 7 页

授课内容

(章节、专题等)

第三章 着火和灭火基本理论

第一节 着火条件和着火分类

第二节 谢苗诺夫热自燃理论

讲 次 7 学 时 2 授课时间 2007.10.12

教学目的要求

1.掌握着着火、自燃、引燃的概念;

2.正确理解着火条件;

3.掌握热自燃理论着火条件的分析过程及其结论;

4.掌握热自燃理论中的着火感应期的影响因素;

5.掌握谢苗诺夫方程的推导,掌握谢苗诺夫方程的应用---预测自燃着火极

限。

教学重点难点

1.着火条件的理解;

2.热自燃理论对着火条件的分析过程;

3.热自燃理论中的着火感应期;

4.谢苗诺夫方程的推导,谢苗诺夫方程的应用---预测自燃着火极限。

教学内容设计

与时间分配

着火条件和着火分类、谢苗诺夫热自燃理论是消防基础理论的开端,在第一

章的学习基础上,采用启发式教学,结合前面讲过的燃烧反应的速率方程和燃烧

热让学员和教员一起分析探讨,充分调动学员的学习热情。

课堂讲授采用多媒体电子课件,利用多媒体教学手段形象生动的特点,在课

件的设计上采用分步设计讲解,通过互动启发学员得出结论。

课堂时间安排:

1.第一节 着火方式的分类和着火条件;(25 分钟)

2.第二节 谢苗诺夫热自燃理论—谢苗诺夫热自燃理论;(30 分钟)

3.第二节 谢苗诺夫热自燃理论 谢苗诺夫热自燃理论得出的着火条件;(20

分钟)

4.第二节 谢苗诺夫热自燃理论 谢苗诺夫热自燃理论中的着火感应期;(10

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分钟)

5.第二节 谢苗诺夫热自燃理论 谢苗诺夫方程的应用---预测自燃着火极

限。(15 分钟)

教学方法与手段设计

本节开始研究《消防燃烧学》最本质的内容―着火与灭火的基本理论,是消

防工程专业学员首次接触消防理论研究和分析,根据以往经验学员会表现出很高

的学习兴趣。该章内容以本书的第一章内容为基础,学员与教员的学习互动基础

较好,可采用启发式教学方法,特别是改变条件后的过程分析可采用对比方法,

鼓励学员自己分析得出结论。课件设计可采用分步设计,对图形的设计易于直观,

明确点、线、面的意义,近乎板书的多媒体设计对内容讲解和学员理解帮助很大。

教书育人设计

经过十一长假,部分学员可能产生学习上松懈的思想,需加强教育。教育的

方法有多种多样,考虑到部分学员回家可能会想家,教育方式采取动之以情晓之

以理的方法“因为有你们,我才觉得做一名教师是多么有意义;因为感觉你们是

我的孩子,我才希望你们努力学习;有时恨铁不成钢,我也会发脾气;你们个个

聪明又灵俐,不好好学习太可惜;孩子需要夸奖也需要勉励;节过了,心稳了,

学习要更加努力;相信你们不会辜负我的希望一定会取得好成绩。”鼓励学员,

与之共勉。

有部分同学有查阅案例用理论进行解释的兴趣,可介绍有关查阅方法和资

料。

课后思考及练习

1.谢苗诺夫理论的适用对象?

2.谢苗诺夫理论的几个前提条件分别是什么?

3.放热曲线和散热曲线的关系?

4.自燃点是定值吗?什么因素会对自燃点产生影响?

习题:第三章 1、2、3、4、5、7

预习:第三节 弗兰克-卡门涅茨基自燃理论

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 8 页

授课内容

(章节、专题等)

第三章 着火和灭火基本理论

第三节 弗兰克-卡门涅茨基自燃理论

讲 次 8 学 时 2 授课时间 2007.10.19

教学目的要求

1.理解谢苗诺夫模型与弗兰克—卡门涅茨基自燃理论的不同及各自的适用

范围;

2.理解 F-K 理论的推导过程,掌握固体可燃物自燃着火条件;

4.理解自燃临界准则参数δcr的物理意义及求解方法,掌握不同形状堆积体

的δcr;

5.掌握 F-K 理论的应用。

教学重点难点

1.F-K 理论的推导过程及固体可燃物自燃着火条件;

2.自燃临界准则参数δc的物理意义及求解方法;

3.F-K 理论的应用。

教学内容设计

与时间分配

在谢苗诺夫自燃理论的基础上,采用对比的方法推导 F-K 理论并得出相应的

着火条件,在授课中注意思路、结论合应用的对比。因为该部分内容涉及到有关

数学内容,应适当展开补充。教学方法主要是启发、互动和对比。

课堂时间安排:

1.谢苗诺夫模型和 F-K 理论研究的模型的对比分析;(20 分钟)

2.F-K 理论分析;(30 分钟)

3.自燃临界准则参数δcr的物理意义及求解;(30 分钟)

4.F-K 理论的应用。(20 分钟)

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教学方法与手段设计

该节内容主要是以第二章内容为基础,是本章的重点,也是本章的难点。谢

苗诺夫自燃理论学员掌握较好,为了便于理解,从出发点开始即采用对比的方法,

使学员对研究的基本思路比较明确。在对比过程中找出两种理论的不同以及得出

的不同结论,具体研究思路在复习第二章基础上启发学员分析推导过程,掌握研

究结论。

本节的教学授课经过教学比武,教学观摩等环节,制作精美,内容设计适合

课程内容的讲解,适合启发式教学的使用。

本节内容对应有一个实验,可结合实验可以进一步强化对理论内容的理解,

可为学员提供部分毕业论文设计,进一步增强学员的学习兴趣。

教书育人设计

在具备一定学习基础和学员逐步沟通熟悉后,教员的教学方法应更注重开发

学员学习的主观能动性,鼓励他们自主学习,提出自己的观点和见解,进一步提

高课堂的活跃气氛,提高学习效果。此外,该部分内容也涉及到一部分数学知识,

部分同学数学知识比较薄弱,需督促学员查阅相关数学书籍。在本科生毕业论文

中,有多篇文章用到 F-K 理论,为增强学员对理论的理解,可引导学员进行阅读,

加深理论在实际中应用理解。

课后思考及练习

1.F-K 理论和谢苗诺夫理论的主要区别是什么?

2.F-K 理论得到的自燃着火的判据是什么?能直接判断固体可燃物是否能发

生自燃吗?实际过程是如何利用该判据判断自燃是否发生的?

3.能否自己拟定思路,依据理论和实验对实际过程中可能发生的自燃进行

分析?

习题:第三章 9、10、11、13

预习:第四节 典型物质的自燃;第五节 链锁反应着火理论

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 9 页

授课内容

(章节、专题等)

第三章 着火和灭火基本理论

第四节 典型物质的自燃

第五节 链锁反应着火理论

讲 次 9 学 时 2 授课时间 2007.10.26

教学目的要求

1.理解 易自燃的单质和化合物的反应特点及消防安全要求;

2.理解煤、植物和涂油物自燃的原因和预防措施;

3.了解链锁反应的定义、过程及链锁反应的分类;

4.掌握链锁反应的着火条件;

5.掌握链锁反应理论的着火感应期;

6.分析掌握链锁反应理对爆炸极限的影响。

教学重点难点

1.链锁反应过程中自由基的变化及链锁反应速率方程的推导;

2.链锁反应着火条件;

3.链锁反应理对爆炸极限的影响。

教学内容设计

与时间分配

典型物质自燃从内容的理解方面比较简单,结合火灾案例和消防工作实际讲

述,通过讲解启发学员总结出各类物质自燃的特点和实际工作的应对措施;书中

基本内容采用电子课件,可加入部分图片和一些视频资料,比如深圳清水河仓库

危险品大爆炸可加播视频录像,让学员联系所学内容分析讨论火灾原因。

链锁反应着火理论是着火的三大基本理论之一,注意通过与热着火理论对

比,引出链锁反应理论所要讲述的几个问题。链锁反应在基础化学中已有介绍,

链锁反应着火条件应结合基础化学的知识进行讲解,采用启发是教学,引导学员

和教员一起分析得出结论,并应用其解释一些燃烧现象。以讲授为主,采用电子

课件。

课堂时间安排:

1.易自燃的单质和化合物的反应特点、自燃案例及消防安全要求;(30 分钟)

2.煤、植物和涂油物自燃的原因和预防措施;(20 分钟)

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3.链锁反应的定义、过程及链锁反应的分类;(15 分钟)

4.链锁反应的着火条件及链锁反应的着火感应期;(25 分钟)

5.用链锁反应理论解释一些物质的爆炸极限。(10 分钟)

教学方法与手段设计

典型物质的自燃内容与实际紧密结合,学员比较感兴趣,学习积极性较高,

发言踊跃。煤自燃火灾多,成熟的理论较多,自燃的案例也较多,在授课中应注

意结合相关理论扩充部分知识,如煤自燃的吸附理论、黄铁矿导因说、煤氧复合

作用学说、微生物导因说的形成及发展背景。结合实际启发得出了自燃类火灾的

扑救特点。链锁反应着火理论是着火的三大基本理论之一,课堂讲授以对比理论

为主,但从理论深度而言,链锁反应理论深度偏浅,结合基础化学的知识进行讲

解,采用启发是教学,引导学员和教员一起分析得出了着火条件,并且得出了三

个理论的共同点和不同点,会达到良好的学习效果。

利用多媒体课件图文并茂的特点,可将连锁反应过程设计的更为生动形象,

近乎 Flash,即便于讲解又可提高学员的感知兴趣。

教书育人设计

第四节典型物质的自燃,其内容易于理解,且与实际紧密结合,学员比较感

兴趣,学习积极性较高,可建议学员加强资料查阅并能与技术规范规定结合起来

进行学习;继续尝试鼓励教学法,对易于理解的内容,在启发下让学员自己分析

得出,充分调动学员学习积极性。

课后思考及练习

1.自燃理论的特点是什么?在实际火灾扑救中应该采用什么方法?

2.煤自燃类火灾可以采用水扑救吗?为什么?通过查阅资料说明对这类物质

的自燃应采用什么办法?

3.链锁反应理论与热自燃理论适用对象、着火条件、临界参数及具体应用

的异同?

习题:第三章 12、14、15、16、17、18、21、22

预习:第六节 强迫着火;第七节 灭火分析

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 10 页

授课内容

(章节、专题等)

第三章 着火和灭火基本理论

第六节 强迫着火

第七节 灭火分析

讲 次 10 学 时 2 授课时间 2007.11.2

教学目的要求

1.掌握强迫着火的特征及判据;

2.掌握高温质点强迫着火的物理描述,即着火条件;

3.理解电火花引燃的两个理论,最小引燃能和电机熄火距离的概念;

4.理解静止混气中电火花引燃最小能量的的半经验公式,掌握电火花引燃

的主要影响因素;

5.掌握热理论中的灭火分析及得出的灭火条件;

6.掌握链锁反应理论中的灭火分析及得出的灭火条件;

7.掌握灭火措施。

教学重点难点

1.高温质点强迫着火的物理描述;

2.静止混气中电火花引燃最小能量的的半经验公式;

3.简单系统的放热与散热曲线及灭火分析;

4.链锁反应理论进行的灭火分析。

教学内容设计

与时间分配

灭火分析的理论分析探讨是消防燃烧基础理论的重要内容之一,教学方法主

要以多媒体为教学手段,注意与着火分析进行对比,鼓励学员参与分析过程,通

过启发提问,由学员分析得出结论。在对具体的灭火方法进行分析时,可增加灭

火的视频图像或照片,增强学员的感性认识,在第七节讲解后引入有关灭火剂的

扩展知识,以增强学员学习的广度。

课堂时间安排:

1.强迫着火的特征;(10 分钟)

2.掌握高温质点强迫着火的物理描述;(30 分钟)

3.电火花引燃可燃混气的最小引燃能的半经验公式推导;(10 分钟)

4.热理论进行的灭火分析;(20 分钟)

5.链锁反应理论进行的灭火分析;(10 分钟)

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6.补充灭火剂的有关知识。(20 分钟)

教学方法与手段设计

强迫着火条件的示意图教科书上有误,需要更正。此外,强迫着火条件的建

立过程有一定难度,需要在启发的基础上讲解,可使学生较好接受所授内容;灭

火分析的理论分析探讨是消防燃烧基础理论的重要内容之一,是以前面的热理论

和链锁反应理论为基础的,学生学习过程中比较容易接受;灭火理论与实际灭火

过程紧密相关,课堂讲授中引入了一些灭火剂的基础知识,学生比较感兴趣,在

对具体的灭火方法进行分析时,增加了灭火的视频图像或照片,增强了学员的感

性认识,有条件的话可增加讲座,以提高学生的实际授课效果。

多媒体设计可结合教学内容进行,强迫着火可将着火条件的图形根据着火、

不着火和临界条件设计为三个图像,便于学员了解掌握;灭火分析在着火分析的

基础上,根据灭火后可燃混气浓度的变化外延曲线得出灭火曲线,学员即易于理

解也便于将灭火条件和着火条件进行对比分析。

教书育人设计

课程已过中期,应鼓励学员对前期的内容进行分析整理;灭火部分与实际结

合紧密,授课教员每年为全国战训培训班进行辅导授课,为提高学员运用知识的

能力及扩展相关知识,可将讲座内容介绍给学员。

在课程内容讲授近一半后,教员应调查分析,反思授课中存在的问题,不断

改进教学方法和手段,提高实际授课效果。

课后思考及练习

1.强迫着火从范围和难度与自燃着火条件有什么不同?

2.为什么降低氧气或可燃气浓度,对灭火来讲比降低环境温度的作用更大;

对防止着火来讲,降低环境温度的作用大于降低氧气或可燃气浓度的作用?试用

所学理论进行说明。

3.放热速度方程对灭火和防火有什么不同?

4.查找资料,分析灭火剂的应用情况。

习题:第三章 23、24、26、27、28

预习:第四章 第一节 预混气中火焰的传播理论;第二节 层流预混气中正

常火焰传播速度

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 11 页

授课内容

(章节、专题等)

第四章 可燃气体燃烧

第一节 预混气中火焰的传播理论

第二节 层流预混气中正常火焰传播速度

讲 次 11 学 时 2 授课时间 2007. 11.9

教学目的要求

1.理解预混气中火焰传播理论的物理模型,会雨果尼特方程和瑞利方程分

析预混气中火焰的传播情况;

2.掌握正常火焰传播和爆轰的概念和特点;

3.掌握火焰前沿的概念、特点及掌握火焰传播的两种机理;

4.理解层流火焰传播速度----马兰特简化分析;

5.分析掌握物理化学参数对层流火焰传播速度的影响;

6.掌握预混气爆炸温度、爆炸压力、爆炸升压速度的计算;

7.了解层流火焰传播速度的测定。

教学重点难点

1.物理模型和雨果尼特方程;

2.正常火焰传播和爆轰;

3.层流火焰传播速度----马兰特简化分析;

4.物理化学参数对层流火焰传播速度的影响。

教学内容设计

与时间分配

预混气中火焰的传播理论、火焰的传播机理是爆炸理论中比较成熟的部分,

但需要的相关基础也较多,建议学员参看有关爆炸动力学的有关知识,清楚的理

解预混气中火焰的传播理论。预混气中火焰的传播过程可以通过多媒体设计使之

直观清楚,利于所授内容的讲解;有关内容的讲解可以在前面的知识基础上启发

提问讲解,部分内容可以理论分析与实验结合起来进行分析讲解。

层流火焰传播速度的公式推导可采用启发教学方式启发学员和教员共同推

导,并结合有关背景知识介绍层流火焰传播速度计算公式的发展史,层流火焰传

播速度的实验测定方法并与燃烧实验的测定方法应进行比较,对比出它们的不同

之处。课堂讲授主要以课堂讲授为主,采用电子课件。

课堂时间安排:

1.物理模型和雨果尼特方程;(20 分钟)

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2.正常火焰传播的特点;(10 分钟)

3.爆轰的特点;(10 分钟)

4.火焰前沿的概念、特点及火焰传播的机理;(10 分钟)

5.层流火焰传播速度----马兰特简化分析;(20 分钟)

6.物理化学参数对层流火焰传播速度的影响因素;(20 分钟)

7.层流火焰传播速度的实验测定方法及计算。(10 分钟)

教学方法与手段设计

气体燃烧失控发生火灾会造成严重的后果,在本章第一节将有关案例介绍给

所授学员。本章第一、二节来自空气动力学的有关知识,学生的学习背景比较差,

建议学员参看有关爆炸动力学的有关知识,部分内容涉及到相关数学知识,建议

学员进行学习参考。

从课堂授课经验看,尽管第一节讲解难度大,但学员对结论易于接受。第二

节以能量守恒定律为基础,学生学习起来难度不大,易于接受。

课件设计应在书中复杂原图基础上进行分步设计,将曲线与方程一一对应起

来,分析数学理论计算与工程实际的不同,突出显示不同条件下的不同结果;对

速度求算的模型可采用动态处理,处理效果较好。

教书育人设计

本章内容更多来源于工业燃烧学,其主要结论可供《消防燃烧学》参考,从

提高学员实际学习效果来考虑,应补充相关内容,课下注意了解学员的学习动态,

根据学员的接受程度调整授课内容。在进行第三章后,学员的学习情况基本有所

掌握,可有针对性地进行帮助,提高其学习效果。

课后思考及练习

1. 层流火焰传播速度的推导与实验测定有何不同?

2. 灭火剂为何选择低热惯性的材料?

3. 可燃气体燃烧的基本思路是什么?

4. 可燃气体燃烧速度是定值吗,为什么?

习题:第四章 1、2、3、4、5

预习: 第三节可燃气体爆炸参数计算;第四节 可燃气体爆炸极限

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

Page 25: 环境艺术设计学院 广告学专业 色彩课程 评分标准jpkc.wjxy.edu.cn/rsx/zy/jiaoan2007.pdf · 以多媒体教学课件 ... 课程中有一部分化学 ...

《消 防 燃 烧 学》 教案 第 12 页

授课内容

(章节、专题等)

第四章 可燃气体燃烧

第三节 可燃气体爆炸

第四节 可燃气体的爆炸极限

讲 次 12 学 时 2 授课时间 2007.11.16

教学目的要求

1.掌握预混气爆炸温度、爆炸压力、爆炸升压速度的计算;

2.了解爆炸威力指数和爆炸总能量计算;

3.了解可燃气体爆炸参数的测定方法;

4.掌握可燃气体爆炸极限的概念及计算的经验公式;

5.可燃气体爆炸极限的影响因素及实用意义;

6.了解分解爆炸现象。

教学重点难点

1.预混气爆炸时的温度、爆炸压力、爆炸升压速度的计算;

2.计算爆炸极限的经验公式;

3. 可燃气体爆炸极限的实用意义;

4.爆炸极限图。

教学内容设计

与时间分配

可燃气体爆炸参数是进行防爆泄压设计的重要依据,教授过程中可结合计算

出的参数,分析压力容器发生爆炸的火灾危险性;辨证的分析爆炸压力和升压速

度的关系,可以通过液化气罐爆炸实例加深对理论知识的理解。本部分的计算基

础来源于第一章,学生的学习难度较小,授课方法可以采用提问、启发的方式讲

解,课堂授课采用启发式教学方式,教学手段采用电子课件结合火灾案例图片进

行讲解。

爆炸极限计算很重要,方法很多,讲解时注意方法上的对比。

可燃气体爆炸极限的影响因素及实用意义可联系火灾案例进行分析说明,使

学员做到理论联系实际。

课堂时间安排:

1.预混气爆炸温度、爆炸压力的计算;(15 分钟)

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2.爆炸升压速度爆炸威力指数和爆炸总能量计算及爆炸参数测定;(25 分钟)

3.可燃气体爆炸极限的概念、爆炸极限的测定;(10 分钟)

4.可燃气体爆炸极限计算的经验公式;(25 分钟)

5.可燃气体爆炸极限的影响因素;(15 分钟)

6.可燃气体爆炸极限的实用意义、分解爆炸。(10 分钟)

教学方法与手段设计

可燃气体爆炸参数计算来源于第一章燃烧的化学基础,学生理解起来比较容

易,学生理解起来比较容易。爆炸极限是气体爆炸的新概念,是评定可燃气体火

灾危险性最主要的参数,是气体爆炸很重要的内容,L-chatter 公式相对比较难

理解,需要将公式展开进行讲解,本部分内容计算较多,适当增加了一些例题,

并强调每种方法的适用范围,尽可能让学员熟练掌握爆炸极限的计算方法。本节

内容较多,注意对比各公式的适用条件。

爆炸极限图不同于二元坐标的表示方法,它是三角形坐标但也不同于三维立

体坐标,在多媒体设计上为了便于学员理解,需直观展示;爆炸极限的测定在《消

防燃烧学》实验中未开设,书中讲述简单,利用多媒体教学手段的可将实验过程

设计为动态展示,模拟过程有利于学生理解;爆炸极限图制作易于精细,按讲授

内容分步骤展出。

教书育人设计

教学育人设计还是以提高学员学习效果为主,在课时不够的情况下,可利用

辅导时间进行讲解;对爱思考的学员可建议阅读某些资料论文和本科生毕业论

文,探讨爆炸极限在实际应用中的意义,提高学员运用知识的能力。

课后思考及练习

1. 实际气体爆炸的温度、压力、升压速度与理论值相比,是高还是低,试

分析说明。

2. 惰性气体对爆炸极限的影响是否一致,为什么?

3. 比较各爆炸极限计算方法的不同,说明各自的适用范围。

习题:第四章 8、13、14、15、16

预习:第五节 爆轰;第六节 气体爆炸的预防

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 13 页

授课内容

(章节、专题等)

第四章 气体燃烧

第五节 爆轰

第六节气体爆炸的预防

第七节湍流燃烧和扩散燃烧(一)

讲 次 13 学 时 2 授课时间 2007.11.20

教学目的要求

1.掌握爆轰的形成过程及条件;

2.理解爆轰波波速和压力(及其影响因素),掌握爆轰的破坏特点;

3.了解气体爆炸的条件;

4.掌握预防可燃气体爆炸的基本原则;

5.掌握临界氧含量的计算;

6.了解湍流燃烧、扩散燃烧的概念和特点。

教学重点难点

1.爆轰的形成过程及条件;

2.爆轰的破坏特点;

3.预防可燃气体爆炸的基本原则;

4.临界氧含量的计算。

教学内容设计

与时间分配

爆轰的部分内容来自空气动力学,在课前布置学生参阅有关资料,气体爆炸

的预防与实际结合紧密,相关内容可可结合实际进行讲解,临界氧含量在前面爆

炸极限图的基础上,利用启发方法进行讲解。

可燃气体燃烧速度快,在一定条件下可形成爆炸甚至爆轰,破坏性严重。必

须贯彻“预防为主”的方针,本部分内容理解比较简单,注意每条措施的介绍都

要结合具体实例;爆炸三角形坐标图是一个难点,应详细讲解并分析其在实际过

程中的应用;火焰高度的影响可结合视频展示讲解。课堂以讲授为主,采用电子

教案,增加西安 3.5爆炸实例录像分析。

层流和湍流的基本概念及流态的判据属于流体力学的内容,由于学员此部分

知识较为欠缺,所以可适当增加一些授课时间,湍流燃烧的概念和特点及湍流燃

烧的理论课本介绍较为简单,可适当扩展相关内容,介绍邓克尔和谢尔金的皱褶

层流表面燃烧理论,火焰高度的影响可结合视频展示讲解。课堂以讲授为主,采

用电子教案,增加一些流体力学的视频录像分析。

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课堂时间安排:

1.爆轰的发生及形成条件;(20 分钟)

2.轰波波速和压力,爆轰的破坏特点;(15 分钟)

3.严格控制火源,防止可燃气与空气形成爆炸性预混气;(15 分钟)

4.切断爆炸传播途径和常用的泄压装置;(20 分钟)

5.流态的判据、湍流燃烧和扩散燃烧的概念和特点;(20 分钟)

6.3.15 气体爆炸案例分析。(10 分钟)

教学方法与手段设计

爆轰内容主要来自空气动力学,来自实践的例子并不多,可布置学员课后参

阅爆炸力学方面的书,并结合实际分析爆轰的应用。比如军事上用的燃料空气炸

药的作用原理及特点。在课件设计上考虑了实际过程进行设计,视觉效果较好,

学员学习的积极性也较高;可燃气体爆炸预防与实际过程紧密结合,学员比较感

兴趣,在气体燃烧一章结束后,增加了一节补充内容,西安 3.15 爆炸实例,结

合所学内容,启发学生进行分析探讨,分析从消防燃烧学的角度可以得到什么启

示,学员学习兴趣较高,效果较好。

多媒体课件除考虑结合录像进行讲解外,在流动状态研究中可借助流体力学

中的 Flash,增强视觉效果。

教书育人设计

学员日后从事消防工作,对理论在实际中的应用很关心,在此基础上可以和

学员就典型实例进行分析和探讨,集中分析几种最具特征的情况,结合理论分析

鼓励学员撰写小论文并给与指导,有条件的可以启发学员利用科技制作活动开展

一些小的研究和探讨。积极挖掘学员的学习潜能,努力提高他们运用知识的能力,

为未来工作打下良好基础。

课后思考及练习

1.大空间可燃气燃烧爆炸有可能形成爆轰吗?

2.为什么采用临界氧含量而不采用临界氮含量?

3.爆炸极限图是如何确定的?

4.安全水封和阻火器适用的范围有什么不同?

第四章:18、19、20、21、23、24

预习:第五章 第一节 液体的蒸发;第二节 闪燃与爆炸温度极限

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 14 页

授课内容

(章节、专题等)

第四章 可燃气体燃烧

第七节湍流燃烧和扩散燃烧(二)

第五章 可燃液体的燃烧

第一节 液体的蒸发

讲 次 14 学 时 2 授课时间 2007.11.23

教学目的要求

1.理解扩散燃烧的火焰外形,火焰横向物质浓度分布;

2.掌握火焰高度及其影响因素;

3.了解液体的蒸发过程及蒸汽压、蒸发热等蒸发参数的物理意义;

4.了解液体沸点的概念和特点。

教学重点难点

1.火焰横向物质浓度分布和温度分布;

2.火焰高度及其影响因素;

3.蒸汽压、蒸发热、沸点的概念及其变化规律。

教学内容设计

与时间分配

实际过程的燃烧主要是以扩散燃烧为主,对其特征的了解是很重要的,火焰

的横向物质浓度分布和温度分布是建立方程的基础,讲解时注意内容的外展和延

伸,液体的蒸发过程及蒸发参数属于以前化学中学过的内容,可采用复习提问的

方法进行。

课堂时间安排:

1.扩散燃烧火焰横向物质浓度和温度分布、影响火焰高度的因素;(30 分钟)

2.气体火灾案例分析;(10 分钟)

3.第五章 液体基本火灾简介;(10 分钟)

4.液体的蒸发中基本概念,蒸发热、蒸汽压、沸点等;(30 分钟)

5.蒸发计算及其相关实验简介。(20 分钟)

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教学方法与手段设计

第四章第七节内容与实际结合紧密,理论与实际相结合,学员比较感兴趣,

对于气体燃烧的一些特征可结合《消防燃烧学》实验进行讲解,对于该节的部分

内容的来源和研究现状可结合工业燃烧的内容进行讲解。第五章第一节的内容主

要来自化学内容,消防工程专业学员化学基础较好,基本上可以通过启发提问回

答出来,学习的难度不大。此外,在讲解中要注意消防燃烧学和化学的关注点有

所不同。

扩散燃烧的火焰外形,火焰横向物质浓度分布及火焰高度的讲解主要为图

形,多媒体可以发挥其优势,在设计上动态展示其过程,非常适合于该过程的讲

解。

液体的蒸发的多媒体课件设计可利用网上资源,下载蒸发过程的 gif 图形,

直观且视觉效果好,为了便于理解可下载一些生活中的图片资料,有机的结合在

多媒体课件中提高授课效果和感染力。

教书育人设计

教书育人设计主要以提高学习效果为主,第五章第一节来自于化学,但不同

于化学,一些内容被简化。部分同学化学基础不是很好,部分同学对已学知识已

记忆不清,在考察学员具体情况后可考虑对学员欠缺内容进行补充,建议学员有

针对性地复习有关章节内容;对学习基础较好的同学可推荐学习参考书以更多了

解工业燃烧的内容,拓展学习知识。对报考外校如中国科技大学研究生同学,工

业燃烧学也是必考课,需要掌握。教学育人充分考虑学员所想,力求满足学员学

习、深造需要。

课后思考及练习

1.能否利用浓度分布的基本规律建立能量守恒方程?

2.液体燃烧与气体燃烧的相同点与不同点?

3.液体蒸发有关参数对液体燃烧过程的可能影响?

习题:第四章 25、26、27、28 、第五章 4

预习:第二节 闪燃与爆炸温度极限; 第三节液体着火

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 15 页

授课内容

(章节、专题等)

第五章 可燃液体的燃烧

第二节 闪燃与爆炸温度极限

第三节 液体着火

讲 次 15 学 时 2 授课时间 2007.11.27

教学目的要求

1.掌握液体闪燃及闪点的概念;

2.掌握液体闪点的变化规律;

3.了解混合液体闪点的变化规律;

4.掌握闪点的计算方法;

5.掌握液体爆炸温度极限的概念、规律及计算;

6.理解液体引燃着火的条件和液体自燃;

7.掌握液体自燃点的影响因素及自燃点的变化规律。

教学重点难点

1.液体的闪燃及闪点;

2.液体闪点的变化规律;

3.闪点的计算;

4.体爆炸温度极限的计算;

5.液体自燃点的变化规律。

教学内容设计

与时间分配

液体闪点的变化规律应结合以前学过的有关化学知识,共同分析,启发学员

得出结论,并可结合燃烧学实验进行讲解,多举例,让学员自己分析、判断。闪

点的计算多举例题,尽量使大家熟练掌握。闪点是可燃液体危险性评价的最主要

参数之一,该部分内容与实际过程结合较为紧密,可以采用理论与实践结合的方

式进行讲解,通过举例使学员灵活掌握闪点参数的使用。课堂讲授以启发讨论为

主,使用电子课件。

闪点和自燃点都是评价可燃液体危险性大小的主要因素,但它们的表现趋势

往往相反,讲解时注意结合化学基础知识分析出现这种现象的原因。课堂授课以

启发教学为主,通过设问让学员自己分析归纳出一些规律性的东西。课堂授课在

启发基础上,增加讨论环节,手段采用电子教案。

课堂时间安排:

1.闪燃与闪点、同类液体闪点的变化规律和混合液体闪点变化规律;(20 分

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钟)

2.闪点的计算;(30 分钟)

3.液体爆炸温度极限的概念及计算;(20 分钟)

4.液体引燃着火;(15 分钟)

5.液体自燃。(15 分钟)

教学方法与手段设计

闪燃是液体燃烧中最重要的概念,闪点也是消防安全监控中最重要的参数。

从对闪燃现象的认知到闪点的定性分析、定量计算都应清楚掌握。在授课中可利

用部分同学已做过《消防燃烧学》中闪点的测定实验,对内容较熟悉的特点,启

发或提问方式研究现象和特点。在授课中要注意区分分子间力和化学键力对闪点

的不同影响,区分好外界因素对闪点和燃点影响的不同,该内容可采取对比方法,

即要理论分析也要结合有关实验数据。

多媒体设计在保证知识脉路清晰的前提下,可利用青年教师开发的小程序将

分子间力对闪点、燃点的影响动态展示,直观且能引起学员的兴趣,在知识点难

度不大的情况下,应多考虑调动学生积极性的因素,以避免学生出现“困倦”情

况,实验过程的现象可适当结合录像和图片进行讲解。

教书育人设计

教书育人设计主要是根据本节课的特点进行设计,考虑教学内容不是很难,

设计上应更突出视觉和动感效果,尽可能避免学员上课困倦;教学方法在设计上

力求让学员多参与,在互动中激发学员的学习兴趣,提高注意力。此外,还可增

加一些液体火灾案例的介绍,有意识的增强学员理论联系实际的能力。

课后思考及练习

1.为什么在讨论闪点和自燃点时都以同类液体为前提?

2.液体爆炸温度极限和气体爆炸极限有什么不同,为什么采用两种不同的

表述方法?

3. 液体的闪点和自燃点的变化规律一定相反吗?

习题:第五章 5、6、7、8、9、11、12

预习:第四节 可燃液体的稳定燃烧;第五节 原油燃烧时的沸溢和喷溅

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 16 页

授课内容

(章节、专题等)

第五章 可燃液体的燃烧

第四节 可燃液体的稳定燃烧

第五节 原油燃烧时的沸溢和喷溅

讲 次 16 学 时 2 授课时间 2007.11.30

教学目的要求

1.掌握液体燃烧速度的概念,了解液体燃烧速度的测定;

2.掌握影响液体燃烧速度的因素;

3.理解液体稳定燃烧时的火焰特征;

4.掌握火焰的辐射的计算;

5.掌握单组分液体燃烧时热量在液层中的传播特点;

6.掌握原油燃烧时热量传播特点;

7.掌握原油燃烧时沸溢和喷溅的基本概念、形成过程及发生征兆。

教学重点难点

1.影响液体燃烧速度的因素;

2.火焰的辐射的计算;

3.单组分液体燃烧时热量在液层中的传播特点;

4.原油燃烧时热量在液层中的传播特点;

5.重质油品燃烧时的沸溢和喷溅。

教学内容设计

与时间分配

液体燃烧速度是可燃液体火灾蔓延快慢的一个重要参数,原油燃烧时的沸溢、

喷溅和罐体变形连续性爆炸并列为可燃液体火灾中最严重的恶性火灾事故,应详

细分析其成因及特点。液体的稳定燃烧过程分析需要第二章热传导、热对流和热

辐射的相关知识,书中内容简化较多,需要展开进行讲解;原油和重质油品燃烧

时的沸溢和喷溅可结合实例进行讲解。讲授以启发为主,采用电子课件结合视频

录像。

课堂时间安排:

1.液体燃烧速度的表示方法、影响因素;(30 分钟)

2.液体稳定燃烧时的火焰特征;(25 分钟)

3.有关原油和重质油品的基本概念、单组分液体燃烧时热量传播特点;(15

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分钟)

4.原油燃烧时热量在液层中的传播特点;(10 分钟)

5.原油燃烧时沸溢和喷溅的形成过程、发生征兆和火灾案例介绍。(20 分钟)

教学方法与手段设计

可燃液体的稳定燃烧主要研究了池状燃烧的燃烧速度及其影响因素,液体稳

定燃烧时的火焰特征,其中液池直径大小的影响是一个难点,要结合前面的传热

学机理详细探讨,由于课下提前布置了复习任务,所以本部分分析过程根据经验

学员接受较快,原油燃烧时的沸溢、喷溅为可燃液体火灾中最严重的恶性火灾事

故,应详细分析其成因及特点。

该部分内容与实际结合非常紧密,单组分液体燃烧的讲解是与南京炼油厂典

型火灾案例结合进行讲解的;重组分液体燃烧特点及现象的讲解是结合青岛黄岛

油库的典型案例进行讲解的,采用电子课件结合视频录像,增加了学员的感性认

识,学生比较感兴趣,学习积极性较强,并有意识利用所学知识去分析实际火灾

过程。对沸溢和喷溅的具体过程可利用多媒体技术的优势,动态直观形象并据所

授内容展出,目前的设计在教学过程使用中效果良好。

教书育人设计

教学育人设计以提高学习效果为主线,在讲授完课程内容之后,就两次典型

火灾案例介绍给学员,特别注意分析支队对案例过程的分析,给同学一个初步认

识,并与学员一起分析如何能用所学知识撰写灭火战斗中的总结报告,这方面的

能力培养在学员实际工作中会发挥作用。

课后思考及练习

1.火焰的辐射与防火间距的确定有什么关系。

2.单组分和多组分液体燃烧时热量在液层中的传播有什么不同,产生的现

象有什么不同?

3. 汽油会发生喷溅吗?

4. 根据所学知识,分析一下如何有效防止液体发生沸溢和喷溅。

习题:第五章:15、16、19、20、21、22、23

预习:第六章 第一节 固体燃烧概述;第二节 固体着火燃烧理论

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 17 页

授课内容

(章节、专题等)

第五章 可燃液体的燃烧

第六节 液滴的蒸发和燃烧

第六章 可燃固体燃烧

第一节 固体燃烧概述

讲 次 17 学 时 2 授课时间 2007.12.4

教学目的要求

1.理解液滴的蒸发和燃烧;

2.了解夜雾(液滴群)的燃烧及火焰传播;

3.掌握固体燃烧的形式;

4.掌握评定固体火灾危险性的主要参数。

教学重点难点

1.单液滴蒸发;

2.单液滴燃烧;

3.固体燃烧的形式;

4.评定固体火灾危险性的主要参数。

教学内容设计

与时间分配

液滴的蒸发和燃烧内容中涉及到斯蒂芬流和能量守恒方程,讲授时主要采用

启发、提问回忆所学内容进行讲解;固体燃烧概述内容与实际火灾过程结合紧密,

乎所有的火灾中都涉及到固体燃烧,要多结合具体的燃烧现象进行讲解,启发学

员自己分析得出结论。

课堂时间安排:

1.单液滴的蒸发;(20 分钟)

2.单液滴的燃烧;(20 分钟)

3.夜雾(液滴群)的燃烧及火焰传播;(10 分钟)

4.典型固体案例简介及其分析;(10 分钟)

5.固体燃烧的形式;(20 分钟)

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6.评定固体火灾危险性的主要参数。(20 分钟)

教学方法与手段设计

液滴的蒸发及燃烧过程主要以利用第二章所学的斯蒂芬流知识建立质量守恒

方程及利用第二章的知识建立能量守恒方程,尽管前面已经讲过有关知识,但该

专业学员数学基础还显薄弱,特别是涉及到数学解法时显得很吃力,讲解速度不

能过快;固体燃烧形式的分类及评定固体火灾危险性的主要参数比较好理解,实

际中的火灾案例较多,学员接受快,也比较感兴趣,可启发提问得出结论。

对液滴的蒸发和燃烧过程,多媒体设计应采用分布设计,启发学员分析过程

特点;固体燃烧形式可以通过图片或自行设计固体燃烧的典型特征进行讲解,部

分内容可结合图像和图片。为增强学员学习兴趣,在第六章的开篇可补充增加一

些典型的固体火灾案例分析。

教书育人设计

液滴的蒸发内容抽象并需要借助很多知识进行讲解,教书育人设计从提高学

员的学习能力入手,此部分内容在本科的考试中较少出现,但在学院的研究生入

学考试中反复出现以考察学员灵活掌握知识的能力,根据部分学员考研意向较强

的特点,针对性的讲授有关内容,帮助学员对研究生考试的要求水平有一个初步

的认识,为日后考研做好准备。

在第五章学习内容结束后,应与学员座谈,了解学员所思所想,并对在第五

章中讲述的内容和教学存在的问题进行思考和反思。

课后思考及练习

1.液滴的蒸发与燃烧的质量及能量守恒方程有什么不同?

2.哪一类燃烧过程与液滴的燃烧相近似,研究液滴的燃烧有什么意义?

3.根据所学知识并查阅有关资料分析实际固体火灾中主要原因是什么,火

灾的特点是什么?

习题:第五章 28、30、第六章 1、2

预习:第六章 第二节 固体着火燃烧理论;第三节 典型固体的燃烧

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 18 页

授课内容

(章节、专题等)

第六章 可燃固体燃烧

第二节 固体着火燃烧理论

第三节 几种典型固体的燃烧

讲 次 18 学 时 2 授课时间 2007.12.7

教学目的要求

1.掌握固体引燃条件和引燃时间的计算;

2.理解固体火焰传播理论;

3.掌握固体着火燃烧的影响因素;

4.掌握高聚物的燃烧过程、特点、危害性;

5.掌握木材、煤的燃烧过程、特点、影响因素;

6.掌握金属的燃烧特点、过程。

教学重点难点

1.固体引燃条件的确定及引燃时间的计算;

2.固体着火燃烧的影响因素;

3.高聚物,木材和煤,金属的燃烧过程和特点。

教学内容设计

与时间分配

固体着火理论内容中通性的内容较多,要注意前后知识的衔接,使学生利用

第二章传热学的知识求解,根据条件解决如窗帘等物体在一定火灾条件下的引燃

时间等参数。通过启发建立的能量守恒方程可分析各个参数对固体着火过程的影

响;几类典型固体的燃烧在实际过程中的火灾案例较多,可以结合东都商厦、克

拉玛依友谊馆等聚合物材料引起的火灾案例启发提问进行讲解。采用电子课件,

结合部分火灾案例图片进行讲解。

课堂时间安排:

1.固体引燃条件及引燃时间;(30 分钟)

2.固体火焰传播理论;(10 分钟)

3.固体着火和燃烧的影响因素;(10 分钟)

4.高聚物燃烧过程特点、火灾案例、预防措施;(20 分钟)

5.木材、煤燃烧过程特点、火灾案例、预防措施;(20 分钟)

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6.金属燃烧过程特点、火灾案例、预防措施。(10 分钟)

教学方法与手段设计

固体着火理论属于理论分析内容,更多的是借用能量守恒方程,在能量守恒

方程中引入了与液体着火理论和气体着火理论不同的参量,其中热释放速率是最

重要的参量,特别是我院大型设备 CONE 可对材料的热释放速率进行测定,该数

据在实际工作中有实际意义,可结合有关研究进行讲解;典型固体物质的燃烧可

结合实际火灾案例进行讲解,讲解和理解的难度不大,学员的学习积极性较高,

课堂气氛较活跃。

多媒体设计可将实际过程设计成示意图,表示更加形象且简洁明了;设计中

注意引入图片、录像、数据等多种形式,可充分调动学员学习积极性。

教书育人设计

固体火灾在实际火灾中占的比例最大,火灾案例图像、图片较多,在授课中

多种教学手段的引入可明显提高学员的学习兴趣,提高学员参与意识;期末临近,

通过提问、课下谈心了解学员的学习动态,对学习比较吃力的学员应主动关心,

帮助他们做好期末复习工作。

固体火灾案例多,我院本科学员毕业论文设计较多,可建议学员阅读,即可

让学员早期建立起撰写论文的意识,又可以指导学员如何阅读论文及对论文要点

进行分析。

课后思考及练习

1.热释放速率是如何影响固体的燃烧速度的?

2.聚合物材料与木材燃烧的主要不同是什么?

3.聚合物材料均是易燃材料吗?实际过程中使用的装修材料主要是哪一类

聚合物材料?

习题:第六章 4、5、7、9、11、12、13

预习:第四节 固体阴燃;第五节 粉尘爆炸

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 19 页

授课内容

(章节、专题等)

第六章 可燃固体燃烧

第四节 固体阴燃

第五节 粉尘爆炸

讲 次 19 学 时 2 授课时间 2007.12.11

教学目的要求

1.掌握阴燃发生的条件及阴燃传播理论;

2.掌握阴燃的影响因素及阴燃向有焰燃烧转变的条件;

3.掌握粉尘爆炸的条件;

4.掌握粉尘爆炸的过程和特点;

5.理解粉尘爆炸的重要特性参数及影响因素;

6.理解粉尘爆炸的预防和控制措施;

教学重点难点

1.阴燃发生的条件、传播理论、影响因素;

2.粉尘爆炸的条件、过程和特点;

3.粉尘爆炸的预防和控制措施。

教学内容设计

与时间分配

阴燃具有隐蔽性,不易被发现,所以潜在的火灾危险性较大,课堂讲授时应

启发学员注意阴燃的隐蔽特点;阴燃的传播过程、特点应详细分析,吸烟过程是

典型的固体阴燃过程,可结合吸烟过程启发学员学习固体的阴燃过程、特点等;

阴燃向有焰燃烧的转变要结合具体火灾案例分析。粉尘爆炸是一种爆炸事故,是

一种最严重可燃固体燃烧方式,可对比气体爆炸进行讲解,以区别爆炸事故中的

不同点和相同点,具体可结合哈尔滨粉尘爆炸实例进行分析。采用电子课件结合

相关火灾案例图片和视频资料进行授课。

课堂时间安排:

1.阴燃发生的条件及阴燃传播理论;(20 分钟 )

2.阴燃的影响因素及阴燃向有焰燃烧转变的条件;(20 分钟)

3.粉尘爆炸的条件、过程和特点;(20 分钟)

4.粉尘爆炸的重要参数及影响因素;(30 分钟)

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5.粉尘爆炸的预防和控制。(10 分钟)

教学方法与手段设计

固体阴燃可结合吸烟过程进行讲解,学员易于理解。通过启发提问得出阴燃

的条件、特点和转换;粉尘爆炸讲授时应注意和前面讲过的气体爆炸对比,讲解

中注意两者的不同和联系。所授内容难度不大,学生比较好理解,根据两部分的

特点,启发学员分析发生这两类火灾时,应采用什么样的灭火方法,提高学员应

用知识的能力。

多媒体设计可采用结合阴燃录像以加深学员对现象的理解,通过引入典型实

例增加理论与实际的有机结合。阴燃现象易于理解,多媒体课件设计应考虑形象

和生动性,以吸引学员的注意力。粉尘爆炸过程可由文字叙述变换为图像展示,

直观形象,便于理解。

教书育人设计

课堂教学注重启发,通过启发提高学员运用燃烧基础理论解释实际问题的能

力。

在课程接近尾声时,部分考研学员开始关注课程的总体掌握需求,根据学员

需要,可适当讲解相关方面要求。

建议学员在查阅资料的基础上撰写小论文,有需要的话可给与必要的指导。

课后思考及练习

1.阴燃燃烧速度比较慢,所以阴燃的危险性不是很大?

2.固体阴燃是否都属于热分解式燃烧,其他类型的燃烧形式会产生阴燃现

象吗?

3.粉尘爆炸的最大爆炸压力低于气体爆炸压力,所以爆炸的破坏性较小,

正确吗?

习题:第六章 14、15、17、19、20、21、24

预习:第六节 炸药爆炸;第七节 材料的阻燃处理概述

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 20 页

授课内容

(章节、专题等)

第六章 可燃固体燃烧

第六节 炸药爆炸

第七节 固体材料阻燃处理概述

讲 次 20 学 时 2 授课时间 2007.12.14

教学目的要求

1.掌握炸药爆炸的特点、分类及爆炸性能;

2.理解炸药的爆炸性能;

3.掌握炸药的爆炸及破坏机理;了解炸药的殉爆;

4.了解炸药的安全与安全炸药;

5.掌握阻燃剂的种类和选用原则;

6.掌握各类阻燃剂的作用机理;

7.了解木材和塑料的阻燃处理方法;

8.掌握防火涂料的分类和作用机理。

教学重点难点

1.炸药的特点分类;

2.炸药的爆炸性能及破坏机理;

3.炸药的殉爆;

4.阻燃剂的种类和选用原则;

5.木材和塑料的阻燃处理方法。

教学内容设计

与时间分配

炸药是一种特殊而强烈的爆炸方式,与气体爆炸和粉尘爆炸有很大的不同,

课程讲授可采用对比的方法进行讲解;通过对其爆炸机制的理解,一方面让学员

了解其危险特性,另一方面了解如何合理而安全的使用炸药,为后续课程《危险

品化学》打下必要的基础。

阻燃处理是阻止或减缓材料燃烧的重要措施之一,阻燃材料及其相关技术已

发展成一门新兴的科学。可结合学科发展动态及利用本院设备仪器进行的有关研

究进行讲解,扩展学员所学知识,增强学员研究的兴趣。

课堂时间安排:

1.炸药爆炸的特点、分类和炸药的爆炸性能;(20 分钟)

2.炸药的爆炸及破坏机理、炸药的殉爆、炸药的安全与安全炸药;(30 分钟)

3.阻燃剂的种类和选用原则;(15 分钟)

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4.阻燃剂的作用机理;(15 分钟)

5.木材和塑料的阻燃处理方法;(10 分钟)

6.防火涂料的分类和作用机理。(10 分钟)

教学方法与手段设计

炸药的安全管理在实际的消防工作中涉及不是很多,但对于未来处置特殊事

故的核生化专业学员来讲可能会涉及到有关类型爆炸事故的扑救,因此,在所授

知识基础上,建议学员参考有关炸药爆炸的书籍;阻燃材料及其相关技术已发展

成一门新兴的科学,是发展很快的一门学科,书中的内容显得很陈旧,结合学科

发展动态,有意识讲解该领域的发展动态以及阻燃材料在实际中的应用,消防监

督中应注意的问题,拓展学员的知识面。力求学员对其发展动态有一个较为全面

的了解,学员学习兴趣较高。

多媒体设计除考虑图文并茂外,可结合 NIST 录像和科研、毕业论文所获得

的数据进行讲解,并可将开设的防火涂料讲座内容和火灾化学内容适当补充到课

堂教学中。

教书育人设计

教书育人的目的还是以提高学员学习效果为主,在满足学生需要同时,补充

相关科学领域发展前沿的一些内容,特别是注意结合实际进行讲解,提高学员分

析和解决问题的能力。

部分内容可要求学员查阅资料,课堂教学中进行讨论,鼓励学员在学习中树

立积极参与的意识,积极思考的意识。该部分内容在本科生论文中反映较多,可

结合本科生毕业论文进行讲解,同时有意识的培养学员阅读论文的方法和主要关

注点,为日后毕业论文工作打好基础。

课后思考及练习

1.炸药爆炸扑救时应注意什么问题?常规的灭火方法可以用来扑救炸药类

火灾爆炸事故吗?

2.根据所学知识并查阅有关资料说明目前国内所使用的阻燃材料主要是以

哪一类阻燃剂为主的,这类阻燃材料有什么优、缺点?

3.根据所学知识并查阅有关资料分析防火涂料在我国市场的使用及存在的

主要问题是什么,防火监督应注意什么?

习题:第六章 25、26、30、32、33、39、40、42

备 注

1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。

2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

第七章 室内火灾

第一节 室内火灾的发展

讲 次 21 学 时 2 授课时间 2007.12.18

教学目的要求

1. 掌握室内及室内火灾的基本概念;

2. 理解室内火灾比室外火灾危险的原因;

3. 掌握点燃以后燃烧的三种形式以及每种燃烧形式的趋势;

4. 掌握室内火灾燃烧的三个阶段以及每一阶段的特性;

5. 了解安全逃生的必要条件;

6. 掌握室内火灾燃烧的两种控制形式;

7. 了解通风因素以及通风因子对室内火灾的影响。

教学重点难点

1. 室内火灾与室外火灾危险性的比较;

2. 点燃后三种燃烧形式的趋势;

3. 室内火灾燃烧的三个阶段以及每一阶段的特性;

4. 室内火灾燃烧的两种控制形式;

5. 通风因子公式及其推导过程。

教学内容设计 与时间分配

本节课学员将要接触第七章室内火灾的相关知识。室内火灾是火场现场比较

常见的一种火灾形式,授课过程开始首先给出室内火灾的定义,由于室内火灾是

一种受限空间内的燃烧,因此将室内火灾与室外火灾进行对比讲解有利于学员进

一步了解为什么室内火灾更加危险,在对比讲解过程采用图片作为辅助,达到直

观易懂的授课目的。接下来讲解室内火灾主要分为三个阶段:初期增长阶段、充

分发展阶段以及衰减阶段,而每一阶段都具有各自的特性,室内火灾三个阶段的

相关内容也是本节课的重点,在授课过程中要循序渐进,教师主讲第一阶段的相

关特性和知识,然后通过启发式的教学,让学员参与分析并得出室内火灾发展后

两个阶段的特性,从而提高课堂互动气氛、加强课堂授课效果。最后向学员介绍

室内火灾燃烧的两种控制形式,以及通风因子的相关公式和推导。

1. 室内火灾的介绍与讲解 ;(10minute)

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2. 分析室内火灾与室外火灾的异同点,总结为什么室内火灾比室外火灾危

险; (20minute)

3. 一件物品被点燃以后可能产生的三种燃烧方式以及每种方式的趋势;

(10minute)

4. 讲解室内火灾的三个阶段以及每一阶段所具有的特性; (25minute)

5. 安全逃生所必备的条件;(10minute)

6. 介绍两种控制室内火灾发展的方法; (15minute)

7. 影响室内火灾的其他因素。(10minute)

教学方法与手段设计

本次课将是学员第一次接触《消防燃烧学》的双语教学课程,因此授课之初

在 PPT 课件中列出与课程有关的单词和短句,中英文对照进行讲解,通过教师朗

读、学生跟读,即通过多读多听的办法加深学员对专业词汇的掌握,从而使学员

更好的理解所学内容。

授课过程中,用一些典型的火灾案例以及相关视频资料和大量的图片诠释晦

涩难懂的定义和知识,提高学习效果。对于学习重点和难点,要多次强调;对于

难懂的知识点适当的穿插中文讲解,循序渐进,尽量使用简单易懂的英语,便于

学员对知识的掌握和理解。

授课过程采用的 PPT 课件制作力求精美,字号适中,文字颜色与背景色对比

强烈,采用的图片和视频与授课内容紧密相关,用生活中耳熟能详的例子解释说

明点燃后可能出现的三种燃烧方式,以期吸引学生的注意力,增加兴趣,提高课

堂授课质量。

在室内火灾三个阶段相关特点的介绍过程中,由教师分析第一阶段即火灾初

期增长阶段的相关特点,并给出结论,由于火灾充分发展阶段和衰减阶段的分析

与火灾初期增长阶段的分析相近,因此鼓励学员根据“室内火灾发展的温度-时

间曲线”自主进行分析并分别得出相关特点。

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教书育人设计

这是学员第一次接触《消防燃烧学》双语教学,由于双语教学要求使用英语

授课,因此要充分考虑学员英语听力水平,上课之前先了解学员四级通过率有助

于掌握他们的英语水平,从而在授课过程中适当调节语流语速,因为适中的语流

和语速可以让学员掌握更多教师所传达的信息。课堂上应该注意调节气氛,令他

们能对双语教学的产生兴趣和热情。

为学员提供与消防有关的扩展专业词汇列表,对于典型室内火灾案例“911

恐怖袭击事件”提供英文调查报告和为时 30 分钟的录像资料。

要求学员利用各种手段:学院图书馆、网络、电子图书馆、消防部队灭火救

援实例调查等等,搜集室内火灾的典型案例,并以书面的形式上交。

课后思考及练习

思考题:

飞机只撞击了世贸大厦双塔的外墙,但是世贸中心北楼遭袭后 122 分钟后轰

然倒塌,南楼则支撑了 57 分钟。请分析已有资料说明双塔倒塌的原因。

习题:

1. 室内火灾的定义,并举例说明什么样的空间可以被称为室?

2. 为什么室内火灾比室外火灾危险性大?

3. 室内火灾发展过程包括几个阶段?分别是什么?每一个阶段有什么特

点?

4. 可以用哪两种方法对室内火灾进行控制?这两种方法之间有什么区别?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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Combustion Fundamental of Fire 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

Ch

Lesson 1 Development of Compartment Fire

apter 7 Compartment Fire

讲 次 21 学 时 2 授课时间 December 18th,

2007

教学目的要求

Requests and purposes of studying:

1. Master the definition of compartment fire and compartment;

2. Understand why the compartment fire is more dangerous than the

outdoor fire;

3. Master what kinds of fire may follow after being ignited, the fate of

each kind of fire;

4. Grasp the stages of compartment fire, and the characteristics of

each stage;

5. Understand the necessary condition for safe evacuation;

6. Master two control forms of compartment fire.

7. Understand Factors affecting fire growth

教学重点难点

Emphases and difficulties of studying:

1. The differences between compartment fire and outdoor fire;

2. The fate of the three kinds of fire after being ignited;

3. The stages of compartment fire and the characteristics of them;

4. The control forms of compartment fire.

5. The formula of open factors and its expanding equations.

教学内容设计 与时间分配

Teaching content design:

The students are going to learn compartment fire in this chapter;

compartment fire is a common fire in realities. First the definition of

compartment fire will be proposed. And then we are going to compare the

indoor fire and outdoor fire together according to the pictures in order to let

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the students understand why the indoors fire is more dangerous than the

outdoor fire. Thirdly, three kinds of fire after ignited and the fate of them

will be introduced. The development of compartment fire includes three

stages which are the most important part in this lesson and each stage has

special characteristics. Teacher is going to teach the characteristics of the

first stage of the compartment fire and because the analysis of the three

stages is familiar, the students are going to analysis the characteristics of the

rest stages in order to arise the mood of the class and improve the study

effect. Finally, two control forms of compartment fire are raised; the

correlation factors especially the opening factors is going to introduced at

the end.

Time Arrangement:

1. Introduce compartment fire;(10minute)

2. Explain why the compartment fire is more dangerous than the

outdoor fire;(20minute)

3. Teach three kinds of fire may follow after being ignite, the fate of

each kind of fire; (10minute)

4. Explain the stages of compartment fire, and the characteristics of

each stage; (25minute)

5. Introduce the necessary condition for safe evacuation; (10minute)

6. Introduce two control forms of compartment fire; (15minute)

7. Other factors about compartment fire. (10minute)

教学方法与手段设计

Teaching methods and measures design:

This will be the first time for the students that to have a lesson in

bilingual language, so the lesson should be taught in English step by step.

Common and easy English should be used while teaching, and the new

words and phrases should be given to the students at the beginning of the

lesson and let the students follow the teacher to read the new words and

phrases loudly to let them master the professional words and understand

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the lesson more clearly.

Typical examples and videos are going to be used to explain the

definition and some complex knowledge. The important point and

difficulties should be emphasized time after time. When the knowledge is

too difficult to understand, teacher should repeat or explain again in

Chinese.

During the explanations of the characteristics of the three stages in the

compartment fire, teacher will analyze the characteristics of the first stage

and then bring the conclusion. Since the analysis of the characteristics of

the rest two stages are similar with the analysis of the characteristics of the

first stage, it’s better to courage the students to analyze the characteristics

of the other two stages according to the temperature-time curve of the

compartment time, which will improve the analysis and solution qualities

of the students.

教书育人设计

Teaching and education design:

This will be the first time for the students to have the subject in

English, because English is going to be used mostly during the class, the

teacher should consider the listening comprehension of the students. The

pass rate of the Band 4 examination and Band 6 examination should be

investigated before the class, which will help the teacher to master what

kind of English level they have in order to adjust the speaking speed. Use

all kinds of methods to arise the interesting and ardor of the students.

Support the correlation fire expansion words and phrases, and

according to the typical compartment fire case ”911 terrorist attack” support

the real video with 30 minutes and investigation report of the United States

government.

The students should use all kinds of methods, such as the library,

internet and etc to find out other typical compartment fire cases, and hand in

the article.

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课后思考及练习

Question:

To the “911 terrorist attack”, the plane only stroke on the surface of the

twin tower, well the north tower collapsed after 122 minutes and the south

tower collapsed after 57 minutes, based on the information you have had

already, analyze the reason of the collapse.

Problems:

1. Definition: Compartment fire

2. Why indoor fire is more dangerous than outdoor fire?

3. How many stages are there in the development of compartment fire?

What are they and what are the characteristics of each stage?

4. What are the two control forms of the compartment fire? What is the

difference between them?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

第七章 室内火灾

第二节 轰燃

讲 次 22 学 时 2 授课时间 2007.12.21

教学目的要求

1. 掌握轰燃的定义及形成过程;

2. 掌握轰燃带来的各种危害;

3. 掌握轰燃的判据和前兆;

4. 了解如何阻止轰燃的发生;

5. 掌握不可返回点的定义;

6. 了解火场安全搜救程序。

教学重点难点

1. 轰燃机理及形成过程;

2. 轰燃的前兆的掌握;

3. 三种阻止轰燃发生的方法;

4. 火场安全搜救程序。

教学内容设计 与时间分配

轰燃的发生比较频繁,它是火灾初期增长阶段到充分发展阶段的一个过渡,

由于这个过渡阶段所需时间比较短,而且发生轰燃时室内所有的可燃物都将着

火,所以轰燃造成的灾害巨大。在给出国际通用的多个轰燃定义之后,进入轰燃

形成过程的介绍,介绍过程结合轰燃发生的四幅彩色图片逐一进行讲解,从图片

的分析中得出轰燃的产生机理是热反馈作用的结果。而后给出判断轰燃的两个判

据以及发生轰燃的前兆和结果,由于轰燃的危害性较大,因此应该避免轰燃的发

生,我们可以用三种方法阻止轰燃的发生。对于消防员来说,火灾现场的搜救过

程应该在保证自身安全的情况下进行,进入一间房屋不应该超过不可返回点,即

五英尺。

1. 介绍轰燃的定义及形成过程 (5minute)

2. 讲解轰燃将造成的各种后果 (25minute)

3. 讲解轰燃发生的判据及轰燃前兆 (15minute)

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4. 以具体事例为依托讲解如何阻止轰燃的发生 (25minute)

5. 讲解不可返回点的定义及相关知识 (5minute)

6. 讲解火场中加强自我保护的搜救程序 (15minute)

教学方法与手段设计

这是《消防燃烧学》双语教学的第二节课,为了让学员能清楚的理解轰燃,

授课过程中播放了有轰燃过程发生的室内火灾实验录像及无轰燃发生的室内火

灾实验录像,录像取自 NIST 所作的学生宿舍火灾实验。录像的播放有助于学员

对轰燃发生阶段、发生危害有一个直观的理解;对如何进行轰燃实际模拟实验有

一个直观的了解。

课上可以通过提问增强课堂气氛和紧迫感,学员回答问题可以用中文,也可

以用英文,不限形式,自由选择。课上要多鼓励学员朗读板书的部分段落,增加

学员课上的参与互动,对于英语口语水平不高的学员,在朗读的过程中注意纠正

发音,达到提高英语口语水平的目的;对于英语口语比较好,朗读流利的学员,

鼓励他们进行英译汉的口头翻译,教师从旁协助,一方面锻炼了学员的口头翻译

能力,另一方面使全体学员更容易掌握授课内容。通过适当的鼓励和赞美,增强

学员的自信心,使他们愿意并积极地参加到授课过程中来。

PPT 课件的制作简洁明了。图片形象生动,图文并茂,一目了然,能很好的

为课堂教学服务。在轰燃危害讲解之后,引用美国统计数据进一步说明问题。

教书育人设计

通过第一次双语授课让学员逐渐了解用英语学习本门课程并不是很难。学员

课要尽可能掌握消防相关的专业词汇,这不仅有助于体高学员上课听课质量,而

且也有助于将来在毕业论文撰写过程中对英文文献的阅读,提前打下一个好的基

础。

为学员提供相关文献,5 人一组笔头翻译指定的段落,要求每个人都要参加

到翻译工作中来,要有团队协作精神,翻译过程要注意中不丢句落句,专业词汇

翻译准确,切不可天马行空,中文语句通顺,无病句、白字、错别字等低级错误。

这样的翻译工作能够锻炼学员英译汉的能力,也可以看作是毕业论文撰写前期的

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小型写作训练。

为学员提供相关英文网站,鼓励学员每天在网站上浏览 10 分钟,持之以恒,

以期提高英语和专业英语水平双赢的目的。

课后思考及练习

思考题:

是不是所有的室内火灾都有轰燃阶段?为什么?试举例进行说明。

习题:

1. 什么是轰燃?

2. 轰燃的两个判据是什么?

3. 不可返回点的定义是什么?

4. 当室内火灾发生轰燃时,不可返回点多大?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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授课内容 (章节、专题等)

Chapter 7 Compartment Fire

Lesson 2 Flashover

讲 次 22 学 时 2 授课时间 December 21th,2007

教学目的要求

Requests and purposes of studying:

1. Master definition and formation of Flashover;

2. Grasp what kind of consequences will bring by Flashover;

3. Master the criteria and warning signs of flashover;

4. Master how to delay flashover;

5. Master what is point of no return;

6. Grasp defensive search procedures.

教学重点难点

Emphases and difficulties of studying:

1. The consequences of flashover;

2. Warning signs of flashover;

3. Three ways to delay flashover;

4. Defensive search procedures.

教学内容设计 与时间分配

Teaching content design:

Flashover happen frequently, it is a transition from growth stage to

fully developed stage, because the time of flashover is very short and all the

combustible things will get on fire at this transition, it will bring great

damage. After giving the definition of flashover, the formation of flashover

is going to introduce step by step with four color pictures, and from the

analyze of the pictures to find out the mechanism of flashover is radiation

feedback heat. The two criteria to judge flashover will be identified, since

the consequence of flashover is so horrible, the ways to delay flashover is

introduced as follow. The firefighter should know the no point of return

inside a room is no more than five feet to protect themselves while putting

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out the fire and researching the victim.

Time Arrangement:

1. Introduce definition and formation of Flashover;(5minute)

2. Explain what kind of consequences will bring by Flashover;

(25minute)

3. Teach the criteria and warning signs of flashover; (15minute)

4. Explain how to delay flashover with a real case; (25minute)

5. Introduce what is point of no return; (5minute)

6. Teach defensive search procedures. (15minute)

教学方法与手段设计

Teaching methods and measures design:

This is the second bilingual lesson for the students. To let the students

understand flashover clearly, some flashover and non-flashover experiments

of the students’ dormitory from NIST website are going to be shown in the

class. So they can understand easier after watching the video and figure out

flashover in their mind.

In order to improve the intense atmosphere in the class, the students

are going to be asked by the teacher often, if they want to express their idea

in Chinese, they can speak in Chinese; if they want to express in English,

they can speak and answer in English, unlimited formation and freely

choice. In the lesson teacher should courage the students to read the

paragraph on the screen to let the students join in the lesson more. To those

who are not good at English, teacher can correct the pronunciation; and to

those who are good at reading, teacher will ask them to translate English

into Chinese, and lead them a hand at necessary moment. These methods

will help the students understand the content of flashover more clearly and

improve the courage and confidence of them.

Powerpoint is going to be used while teaching. Vivid pictures and

suitable commentary will be a good help to the students and easy to

understand, which will serve the lesson well. After teaching the

consequence of flashover, the data of the United States is going to be

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quoted.

教书育人设计

Teaching and education design:

Through the first lesson, students will understand that to learn the

subject in English is not a difficult thing. They should master enough

professional words about fire engineering in their heart, which will help

them understand what teacher teach in the class and read the foreign article

and literature in the future.

Support some relative article and literature to the students, and the

students should translate the appointed paragraph into Chinese, five people

as a team. And requests as the following: should not lose or miss any

sentence; professional words should be translated correctly, team

cooperation sprites; Chinese sentence should be flowing; no wrong words

or spelling mistakes. Such work will help to improve the translation ability

of the students and prepare for the graduation articles.

Support correlation internet web address to the students and courage

them read the news ten minutes at least per day, time after time their

English ability and professional English ability will be improved.

课后思考及练习

Question:

Is it true that all the compartment fire has flashover transition? Why?

Use the knowledge you have know already to explain.

Problems:

1. What is flashover?

2. What are the two criteria of flashover?

3. What is the point of no return?

4. How far is the point of no return after explosion happened into

flashover in a room?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

第七章 室内火灾

第三节 回燃

讲 次 23 学 时 2 授课时间 2007.12.25

教学目的要求

1. 掌握回燃的定义;

2. 了解回燃形成过程;

3. 掌握回燃发生的必要条件;

4. 了解回燃产生的后果;

5. 掌握回燃发生的外部和内部前兆;

6. 了解如何阻止回燃的发生;

7. 区分轰燃和回燃之间的相同点和不同点。

教学重点难点

1. 回燃形成过程;

2. 回燃的前兆;

3. 回燃和轰燃之间的异同点。

教学内容设计 与时间分配

回燃是被加热的可燃气体的快速燃烧和爆炸。因此在授课之初与学员共同回

顾《消防燃烧学》第四章可燃气体的燃烧的相关知识,有助于对回燃机理的理解。

由于回燃的授课内容安排与轰燃的授课内容安排相似,因此本节课主要采用对比

的方法进行授课,回燃的发生不似轰燃那么频繁,发生的条件更为苛刻,其形成

过程有六个步骤。在介绍完回燃发生的条件以后,从压力变化、爆炸威力和伤亡

等方面向学员介绍回燃能带来的后果,随后讲解回燃发生的前兆以及防止回燃发

生的几种办法。通过观看视频节选的片段,让学员对回燃的前兆有一个更直观的

了解,得出回燃发生前能看到的现象,听到的声音。最后综合所学知识,让学员

对轰燃和回燃进行对比,用对比的方法加深学员两部分知识的掌握。

1. 回燃的定义 (5minute)

2. 回燃的形成过程 (20minute)

3. 回燃发生的必要条件 (10minute)

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4. 回燃的后果 (15minute)

5. 回燃的外部前兆和内部前兆 (20minute)

6. 阻止回燃发生的几种办法 (10minute)

7. 轰燃和回燃的异同点 (20minute)

教学方法与手段设计

回燃和轰燃在授课内容安排方面比较相似,因此授课过程中主要采用对比的

方式进行讲解。对比方式授课有助于对所学知识的复习及新知识的掌握。

授课过程中向学员展示回燃实验的分布示意图片,以期让学员明白回燃产生

的机理是由于通风的改变。并通过教师节自主节选的两个视频资料说明回燃发生

的外部前兆和内部前兆,视频节选自英国电影 Ladder49(《烈火雄心》又名《云

梯 49》)。适当的实验录像和图片能够很好的帮助学员理解回燃及其产生的后果。

课程最后以美国发生的一起典型回燃案例为例,回顾并巩固本节课所学。

PPT 课件中由于穿插了多个视频资料,因此制作过程中注意到衔接连贯的问

题,触发器基本采用自动放映影片。PPT 课件中,字体、字号适中,图片、视频

资料为课程服务,图文并茂。

教书育人设计

这是《消防燃烧学》第三次双语教学,应该考虑一部分同学可能已经产生厌

烦心理,由于今天的课程能够为学员将来步入工作岗位打下基础。因此授课之初

要向学员讲明本节课的重要性从而提高学员对课程的重视程度。

通过形象生动的录像资料和图片资料帮助学员理解并在课上掌握所学内容。

授课过程中对学员进行适当的鼓励和赞美,这样能够增强学员的自信心,使他们

相信自己的实力,产生了积极的效果。

为学员提供 Ladder49 影片资料,自“911”惨剧发生之后,光荣而勇敢的消

防队员们受到了全世界人民前所未有地关注。导演杰伊·拉塞尔就很清楚他要着力

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表现消防队员两个方面的真实:第一个方面是消防队员面临生死考验时难以割舍

的那种矛盾情感和家庭纽带;第二个方面是就是大火本身所具有的特征,它使人

迷惑、慌乱,无法把握,就像许多消防队员们说的那样,它似乎长了一颗扭曲的

心。这部影片的观看,可以使学员进一步了解消防员日常生活情况,他们的家庭

以及朋友,了解消防员所承担的是当今世界上危险性最大、要求最高、最不可或

缺的工作,从而树立作为消防官兵的一员是一件多么光荣的事。

要求学员通过各种手段,寻找回燃火灾案例,下次课前 10 分钟在讲台上演

讲,从而提高学员表演和演讲的能力,并达到扩宽知识面和视野的目的。

课后思考及练习

思考题:

回燃和轰燃本质上有何不同?

习题:

1. 回燃的定义?

2. 回燃的前兆有哪些?

3. 三种降低回燃产生破坏性结果的办法?

4. 轰燃和回燃有哪些异同点?

预习:

中文教材第七章 室内火灾简介 第四节 烟气的流动

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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Combustion Fundamental of Fire 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

Chapter 7 Compartment Fire

Lesson 3 Backdraft

讲 次 23 学 时 2 授课时间 December 25th,

2007

教学目的要求

Requests and purposes of studying:

1. Master definition of backdraft;

2. Master formation of backdraft;

3. Understand the necessary conditions for backdraft;

4. Remember the consequences of backdraft;

5. Remember the warning Signs of backdraft;

6. Know how to prevent death and injury;

7. Distinguish the differences between backdraft and flashover.

教学重点难点

Emphases and difficulties of studying:

1. The formation of backdraft;

2. The warning Signs of backdraft;

3. The differences between backdraft and flashover.

教学内容设计 与时间分配

Teaching content design:

Backdraft is an explosion and rapid burning of heated gases. At the

beginning of the lesson to review the correlation knowledge of Chapter4 of

this subject will help the students understand the lesson more clearly. Since

the content design of backdraft is similar with the one of flashover, in

today’s lesson comparison methods will be chosen. But backdraft doesn’t

happen often as flashover does, so the necessary conditions of backdraft

are more difficult including four parts and the formation of backdraft

concludes6 periods. And then the consequence of backdraft will introduce

from four aspects, such as pressure, explosions, death and injured and great

damage. Since it is so danger the warning sign of backdraft should be

known and remember, and there are three ways to delay backdraft. A real

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backdraft fire video will be shown to the students in order to let them know

what backdraft is in their mind and some phenomenon about backdraft.

And finally it is necessary to compare them, through the comparison let the

students understand backdraft and flashover expressly.

Time Arrangement:

1. Definition of backdraft;(5minute)

2. Formation of backdraft;(20minute)

3. The necessary conditions for backdraft;(10minute)

4. The consequences of backdraft;(15minute)

5. The warning Signs of backdraft;(20minute)

6. Ways to prevent death and injury;(10minute)

7. The differences between backdraft and flashover.(20minute)

教学方法与手段设计

Teaching methods and measures design:

Backdraft and flashover are similar in some aspects, so in today’s

lesson comparison methods will be chosen to learn backdraft and review

what they have learned before.

Pictures of an experiment are shown to the students to let them know

that with the changes of the ventilation backdraft could appear. Videos and

GIF alive pictures can help students understand the consequence of

backdraft more clearly. The videos are cut from British film Ladder49.

At the end of the class, a case of backdraft happened in United States is

a good example to let the students know what kind of consequence the

backdraft will bring. According to PPT, type and size of the words should

be cared; necessary explanation should be written near the videos.

教书育人设计

Teaching and education design:

This is going to be the third time for the students to have bilingual

language lesson in this subject, so teacher should think about some of them

will feel bored according to have the lesson in English. And since Today’s

lesson is useful to the students especially after they go to work. So let them

know the importance of the lesson before the class will help them pay more

attention on the class. Through the vivid video and pictures they will be

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interesting on what is going to be taught with most of the time on the class.

Suitable laudatory words to them will be useful. Laudatory words are a kind

of activity affirmation which will make them like to do what they are not

sure to do before.

Support the British film Ladder 49 to the students. Since the tragedy

accident “911 terrorist attack” happened, the glory and brave firefighters are

noticed by the whole world. In this film, two real aspects about firefighters

are shown: one is when they face the dangerous time which threaten their

life, the conflict feeling and family relations inside; the other is because the

characteristic about fire, it can make people puzzle, fluster and

uncontrolled, so to some firefighters they seems to have a unhealthy heart.

The film will help the students to understand more real life about

firefighters, so they will feel it’s a great honour to be a firefighter and to

work on fir.

Students should use all kinds of method to find some backdraft fire

case, and the appointed student will going to share the fire case with the rest

next lesson. The speech exercises will help to improve the speaking ability

and expand the eyesight.

课后思考及练习

Question:

What’s the difference between backdraft and flashover on mechanism?

Problems:

1. Definition of backdraft.

2. What are the warning signs of backdraft?

3. What are the three firefighting tactics that can reduce destructive

effects of backdraft explosion?

4. What are the differences between backdraft and flashover?

Preparation:

Chapter 7 Compartment Fire Section 4 Movement of Smoke

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

第七章 室内火灾 第四节 烟气的产生与运动

讲 次 24 学 时 2 授课时间 2007.12.28

教学目的要求

1. 掌握烟气的定义;

2. 掌握烟气的特性:

2.1 烟气会降低能见度;

2.2 烟气产生有毒产物;

2.3 烟气产生高温;

3. 了解烟气产物及烟气的运动;

4. 了解烟气控制系统。

教学重点难点 1. 烟气的特性;

2. 烟气产物及烟气的运动。

教学内容设计 与时间分配

在《消防燃烧学》教材的第一章和第二章中涉及过一些烟气的相关知识,因

此本节课学员学习起来困难不大。烟气是物质燃烧和热分解释放到空气中的固体

和液体颗粒以及气体产物,有焰燃烧和阴燃都能产生固体颗粒、不完全燃烧产物

和热解产物。授课时由美国冬季火灾发生几率较大的圣诞树火灾引出授课重点内

容-烟气的特性,通过火灾现场烟气图片和视频资料利用启发式教学总结烟气的

特性,烟气的特性主要包括降低能见度、产生有毒物质以及产生高温。而后引用

发生在委内瑞拉的一场实际火灾案例进一步说明烟气的特性。接下来与学员一起

结合第二章所学内容研究烟气的运动以及控制烟气的有效方法。

1. 烟气的定义 (5minute)

2. 烟气的重要特性:

2.1 烟气降低能见度 (15minute)

2.2 烟气产生有毒产物 (15minute)

2.3 烟气产生高温 (15minute)

3. 烟气产物及烟气的运动 (30minute)

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4. 烟气的控制系统 (20minute)

教学方法与手段设计

本节课内容学生在第一章和第二章的学习过程中已经接触过一些烟气的相

关知识,因此课上在回顾以往知识的同时用启发式的教学方法让学生更多的参加

到课堂的教学活动中来。这样不仅有助于知识的巩固和前后呼应,还能加深对现

有知识的理解和掌握。

PPT 课件中大量引用了火灾现场和实验过程中与烟气相关的图片,形象地说

明各种烟气的颜色和状态。为了使学员对火灾现场烟气的流动情况从感性上有一

个正确的认识,为学员播放 NIST 模拟的三层建筑一层起火以后烟气的流动状况,

以及对应的热量和温度分布状况。

授课过程中以委内瑞拉首都加拉加斯的一场火灾为例,说明烟气的特性。例

证准确、贴切。

教书育人设计

由于学员对本节课知识已有初步的了解,因此授课过程中假设建筑物内部不

同区域起火,组织学员讨论烟气的流动问题;在前提条件不变的情况下,如若增

加通风控制系统,讨论烟气如何流动等问题。课堂讨论可以提高学员解决问题的

自主性,达到调节课堂气氛、教学相长的目的。

目前烟气流动模拟软件比较多,例如 Cfast、Fluent、FDS,为学生提供软件

应用程序及相关文献,有兴趣的同学可以用计算机模拟小型场所烟气流动情况,

对模拟场所进行安全性分析等等。从而扩展学生的视野、提高动手能力。

课后思考及练习

思考题:

对于有加压送风系统,烟气是否遵循烟囱效应?为什么?

习题:

1. 烟气的特性是什么?

2. 烟气产物包括哪些?

3. 烟气运动的动力从何而来?

4. 控制烟气流动的基本方法有哪些?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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Combustion Fundamental of Fire 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

Chapter 7 Compartment Fire

Lesson 4 The Production and Movement of Smoke

讲 次 24 学 时 2 授课时间 December 28th,2007

教学目的要求

Requests and purposes of studying:

1. Grasp the definition of smoke;

2. Master the important features of smoke:

2.1 smoke reduces visibility;

2.2 smoke contains toxic products;

2.3 smoke induces high temperature;

3. Understand the production and movement of smoke;

4. Know smoke control system.

教学重点难点

Emphases and difficulties of studying:

1. Important features of smoke;

2. the production and movement of smoke.

教学内容设计 与时间分配

Teaching content design:

Some correlation knowledge about smoke has been taught at Chapter

One and Chapter Two, so it won’t be too difficult for the students to learn

in this lesson. The lesson will be started with the case of the Christmas Tree

fire which happened frequently in United States. Smoke is the airborne

solid and liquid particulates and gases evolved when a material undergoes

pyrolysis or combustion. Smoke can be produced by smouldering fire and

flaming fire including solid particles, incomplete combustion and yrolysis.

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Numbers of smoke pictures and video will be used as a heuristic

teaching. The important features about smoke will decrease visibility and

contain toxic gases and high temperature, a real fire happened in Venezuela

will be used as an example. And then it is necessary to study the movement

of the smoke which is the most important part in this lesson. Finally several

ways to control smoke are proposed.

Time Arrangement:

1. The definition of smoke;(5minute)

2. The important features of smoke;

2.1 smoke reduces visibility,(15minute)

2.2 smoke contains toxic products, (15minute)

2.3 smoke induces high temperature;(15minute)

3. The production and movement of smoke;(30minute)

4. Smoke control system.(20minute)

教学方法与手段设计

Teaching methods and measures design:

Since the students have learned the correlation knowledge about

today’s lesson, heuristic education will be chosen to let them join in the

class. Looking back the learned knowledge in Chapter One and Chapter

Two to understand the current knowledge.

Numbers of color pictures and fire experiment video will be shown in

PPT. The students will figure out the color and the state about smoke in

their brain. And a simulated video about a building with three floors

download from NIST is going to be shown in the class, the students will see

the smoke movement, temperature change and heat change inside the

building directly.

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A real fire happened at the capital of Venezuela will be analyzed in the

class to help the students understand the knowledge.

教书育人设计

Teaching and education design:

Since they are familiar with the knowledge of the smoke, we are going

to discuss the changes of the movement of smoke if it got on fire at different

area inside the building in the class; otherwise if there is ventilation system

inside the building, what the movement of smoke will be. The discussion on

class will make the class more activity and be good to teaching and

learning.

Support the simulation software to the students such as CFast, Fluent

and FDS. Support correlation articles according to those software to the

students to expand their knowledge.

课后思考及练习

Question:

According to the ventilation system, will the smoke movement follow

the chimney effect? Why?

Problems:

1. What are the features of smoke?

2. What products does smoke contain?

3. What are the driving forces for smoke movement?

4. What are the basic approaches to control the movement of smoke?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

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《消 防 燃 烧 学》 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

第七章 室内火灾

第五节 室内火灾的研究

双语教学复习

讲 次 25 学 时 2 授课时间 2007.01.04

教学目的要求

1. 掌握火灾实验模拟的分类;

2. 了解目前比较先进的轰燃实验的研究方法;

3. 了解目前比较先进的回燃实验的研究方法;

4. 了解目前比较先进的烟气运动的实验研究方法;

5. 了解运用 CFD 软件模拟烟气运动的方法。

教学重点难点 1. 火灾实验模拟的分类;

2. 运用 CFD 软件模拟烟气运动的方法。

教学内容设计 与时间分配

本次课前一个学时主要向学生介绍一些国际先进的与轰燃、回燃和烟气流动

有关的实验。通过介绍三种实验测定所使用的仪器设备以及实验大体步骤,让学

员了解国内外相关研究领域的最新动态,这一次课的任务量比较轻,目的在于扩

大学员外延知识。

后一学时复习双语教学授课以来所学内容。

1. 火灾实验模拟的分类 (10minute)

2. 轰燃实验的研究方法 (10minute)

3. 回燃实验的研究方法 (10minute)

4. 烟气运动的实验研究方法 (15minute)

5. 利用 CFD 软件模拟烟气运动 (15minute)

6. 回顾双语教学所学全部内容 (50minute)

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教学方法与手段设计

本节课的主要目的是让学生了解如何用实验的方法测试与轰燃、回燃和烟气

流动的相关数据,了解实验的设备和步骤。以期扩宽学员的眼界。因此 PPT 课件

的制作图文并茂,网罗实验仪器图片以及火灾实验过程中捕捉的静态图片等素

材,课堂授课主要以讲解为主,给出实验仪器图片及各部分功能名称以后,引导

学员假设实验过程和步骤,以期提高认知能力。

教书育人设计

我们已经在前面的课程里学习了室内火灾、轰燃、回燃以及烟气流动的相关

知识,但只是从理论上进行讲解。因此,最后一次课从实验的角度进行诠释有助

于增强学生对理论的掌握,开阔视野,达到学以致用的目的。

课下,为学员提供相应的中英文献,供学员课后研读,开阔视野。

课后思考及练习 习题:

1. 火灾实验模拟可分为几个等级?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):

Page 69: 环境艺术设计学院 广告学专业 色彩课程 评分标准jpkc.wjxy.edu.cn/rsx/zy/jiaoan2007.pdf · 以多媒体教学课件 ... 课程中有一部分化学 ...

Combustion Fundamental of Fire 教案 第 页

授课内容 (章节、专题等)

Chapter 7 Compartment Fire

Lesson 5 Study on the Compartment Fire and Review

讲 次 25 学 时 2 授课时间 July 4th , 2007

教学目的要求

Requests and purposes of studying:

1. Master fire modeling classification;

2. Know some study on flashover in the world;

3. Know some study on backdraft;

4. Know some study on smoke movement;

5. Know how to use CFD to calculate modeling smoke visibility.

教学重点难点

Emphases and difficulties of studying:

1. Fire modeling classification;

2. How to use CFD to calculate modeling smoke visibility.

教学内容设计 与时间分配

Teaching content design:

In today’s lesson some compartment fire experiments about flashover,

backdraft and smoke movement will be introduce to the students in the first

50 minutes, let them understand the most advanced experiments about fire

in the world to expand the eyesight of the students. The device of the

experiments will be introduced, too.

And we are going to review all the knowledge that we have learned at

the bilingual language lesson in the other 50 minutes.

Time Arrangement:

1. Fire Modeling Classification;(10minute)

2. The Study on Flashover; (10minute)

3. The Study on Backdraft; (10minute)

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4. The Study on Smoke Movement; (15minute)

5. Modeling Smoke Visibility in CFD. (15minute)

6. Review what we have learned in the bilingual language lesson.

(50minute)

教学方法与手段设计

Teaching methods and measures design:

The purpose of this lesson is to let the students know how to use

experiment to test relative data about flashover, backdraft and smoke

movement. Pictures about the experiment devices will be introduced and

lead the students to analyze the process of the experiment by themselves.

The eyesight of them can be extended. Since there are not too many things

that students should master, it will be an easy lesson for them.

教书育人设计

Teaching and education design:

To introduce the experiments to students is to let them understand the

advanced studies in the world, in order to expand their eyesight. We have

learned all the theory already, but they are not sure about how to use the

knowledge and how the knowledge is studied, so the lesson is useful.

Support some Chinese and English articles to them.

课后思考及练习 Problem:

1. How many classes can fire modeling classification be divided?

备 注 1.教案按授课次数设计,每次授课应填写一份,同专业重复班授课可不另行填写。 2.教学方法与手段设计栏包括现代教学方法的运用、多种教学手段的使用、课堂互动的设

计等内容。

授课教师(签字): 教研室主任(签字):