《消防燃烧学》 教案

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授课内容 （章节、专题等） 讲 次 21 学 时 第七章 室内火灾 第一节 室内火灾的发展 2 授课时间 2007.11.27 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； 教学目的要求 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。 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； 教学重点难点 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。 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，由于室内火灾是教学内容设计 与时间分配 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) 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) 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教学方法与手段设计 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。 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，令他教书育人设计 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。 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： 课后思考及练习 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？ 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。 备 注 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） 讲 次 22 学 时 第七章 室内火灾 第二节 轰燃 2 授课时间 2007.12.4 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； 教学目的要求 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。 1. 轰燃机理及形成过程； 2. 轰燃的前兆的掌握； 教学重点难点 3. 三种阻止轰燃发生的方法； 4. 火场安全搜救程序。 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，火灾现场的搜救过教学内容设计 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，即与时间分配 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) 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) 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教学方法与手段设计 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。 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教书育人设计 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。 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： 课后思考及练习 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？ 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。 备 注 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）： 《消 防 燃 烧 学》 教案

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授课内容 （章节、专题等） 讲 次 23 学 时 第七章 室内火灾 第三节 回燃 2 授课时间 2007.12.11 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； 教学目的要求 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。 1. 回燃形成过程； 教学重点难点 2. 回燃的前兆； 3. 回燃和轰燃之间的异同点。 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教学内容设计 与时间分配 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) 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) 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《云教学方法与手段设计 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。 这将是《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表教书育人设计 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。 思考题： 回燃和轰燃本质上有何不同？ 习题： 1. 回燃的定义？ 课后思考及练习 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 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。 备 注 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）： 《消 防 燃 烧 学》 教案

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授课内容 （章节、专题等） 讲 次 24 学 时 第七章 室内火灾 第四节 烟气的产生与运动 2 授课时间 2007.12.18 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； 教学目的要求 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。 1. 烟气的特性； 教学重点难点 2. 烟气产物及烟气的运动。 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、不完全燃烧产物教学内容设计 与时间分配 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) 4. 烟气的控制系统 (20minute) 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，形象地说教学方法与手段设计 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。 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教书育人设计 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。 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： 课后思考及练习 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？ 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。 备 注 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）： 《消 防 燃 烧 学》 教案

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第七章 室内火灾 授课内容 第五节 室内火灾的研究 （章节、专题等） 双语教学复习 讲 次 25 学 时 2 授课时间 2007.12.25 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； 教学目的要求 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。 1. 火灾实验模拟的分类； 教学重点难点 2. 运用CFD软件模拟烟气运动的方法。 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。 教学内容设计 1. 火灾实验模拟的分类 (10minute) 与时间分配 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) 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课件教学方法与手段设计 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。 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教书育人设计 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。 习题： 课后思考及练习 1. 火灾实验模拟可分为几个等级？ 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。 备 注 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）：