【转载】这可能是中国科大最“火”的一门课!

作者:USTC      来源:USTC      发布时间:2022-12-12  


        天气渐凉,冬日已至,中国科学技术大学的研究生居然在课堂上玩起了“火”?

        真相是中国科大火灾科学国家重点实验室王禹特任教授和英国爱丁堡大学联合开设的《火灾学》课堂上,学生们精巧构思,做起了趣味火灾小实验。实验现象吸引着大家的眼球,交流互动环节更是把现场气氛推向高潮。

 精彩实验瞬间 

烟雾瀑布

        一组同学用实验给大家科普了“烟雾瀑布”的原理,即纸巾未完全燃烧所生成的烟雾颗粒比空气重,倾泻而下形成“烟雾瀑布”。酒精倒入后与烟雾充分混合,遇明火发生燃烧,同时烟雾因高温而汽化,最终消失。

“烟雾瀑布”实验现象图

火焰书法

        另一组“Flame Calligraphy(火焰书法)”的实验中,同学往墨水中注入高浓度的白酒,使其与乙醇混合。而乙醇作为一种可燃液体,具有挥发性,且随着浓度提高,挥发速度加快。乙醇挥发出的可燃气体与空气混合,当使用打火机引燃宣纸上的墨水时,瞬间发生燃烧,随后立即熄灭,即“闪燃”。

“火焰书法”实验现象图

火云神掌

        在名为“Mysteries of Fire Cloud Palm(火云神掌)”的实验中,同学在水盆中加入适量洗手液并进行搅拌,使泡沫布满水的表面。然后把丁烷倒入水中,用手托起泡沫,将其点燃后出现了有趣的一幕:火在手上燃烧,而手部却不会感到很烫。原因是泡沫内含有丁烷与空气混合形成的可燃气体,点燃后虽然手部能明显感受到热辐射,但是由于手部比较湿润并且泡沫内的可燃气体有限,因此燃烧时手部不会感到明显的高温。

“火云神掌”实验现象图

        同学们纷纷表示,年轻群体里非常流行“秋天里的第一杯奶茶”“秋天里的第一顿火锅”,而他们烧了“冬天里的第一把火”,既蕴含着丰富的科学知识又具有着极强的科普性,这样的实验操作有趣又有料。

  课程情况介绍 

课程:火灾学(英文授课) Introduction of Fire Dynamics 

火灾学课堂图片

        由中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室王禹特任教授和英国爱丁堡大学联合开设,全英文授课。

        该课程采用由国内外顶尖火灾科学工作者联合授课,对火灾发生和发展过程中涉及到的理论知识进行了有趣和生动的教学,提升学生对火灾科学的理解,拓展其国际化视野。

教师采访片段

王禹特任教授采访画面

        王禹特任教授表示,开设这个火灾学的课程,主要是教授给学生们关于火灾和火灾学理论的一些基础知识。总体形成一个全英文的授课环境,基本上是按照中西结合的方法进行教学,既有中方的特点,也有英国教学模式的特点,希望同学们能够博采众长。

        对于要求同学们分组,并自行设计一个趣味火灾小实验,并用英文来介绍实验现象,揭示实验现象背后的机理这一要求,王禹教授表示,我们开玩笑说这是“玩火”的过程。我相信引导了他们怎么样去思考,去解释这样的火灾,我觉得是一个非常好的互动过程,寓教于乐,把看起来枯燥的火灾学知识,融入生动的火灾实验里面。

  同学课程反馈 

小组实验画面

        有同学表示,在火灾学的课堂上,不再是老师在课堂上一对多的授课,而是让学生自己去查阅资料和文献加深对知识的了解,增加学生的体验感。而且吸引人的实验现象也能让同学们更多地参与其中,让大家对实验和背后的知识原理都有更深的理解。

        更重要的是,这门课程可以带动学生对火灾学学习的兴趣,让大家更愿意去钻研火灾安全领域更复杂的东西,同时也能让同学们在课业相对枯燥的时候得到一些放松。