师：同学们，大家好，我们又见面了。今天徐老师要带领大家继续走进科学课堂，一起来学习第14课——专题探究铁生锈的条件。通过上节课的学习，我们知道了铁会生锈，会产生一种不同于铁的新物质——铁锈，也知道铁生锈的现象属于化学变化。上节课老师遇到个麻烦事，家里的铁锅好端端生锈了，这让我很苦恼。铁锅为什么会生锈呢？怎样才能防止铁锅生锈？大家看，常见的楼梯铁栅栏都锈迹斑斑，这到底是怎么回事呢？
生：老师，我觉得可能跟水有关。铁锅里有水，楼梯和铁栅栏都没有遮挡，也有水，所以我觉得这些铁生锈的现象可能跟水有关。
生：老师，我看到楼梯和铁栅栏都在室外，所以我觉得铁生锈可能跟空气有关，因为它们都处在空气中。
师：听了你们的想法，我又思考了一下，有没有可能铁生锈跟水和空气都有关，两者缺一不可呢？
同学们的思维很活跃，各有各的观点。既然这样，我们不妨通过实验操作来验证，毕竟实践出真知。我们一起来做实验吧。首先，我们要根据自己的想法，大胆提出将要探究的问题——铁生锈与什么有关？大家看，水龙头生锈了，楼梯扶手和铁轨也生锈了。根据这些现象，我们可以做出假设：铁生锈与空气和水等因素有关。既然已经提出问题、做出假设，那么我们就可以根据假设去准备相关实验材料，制定实验计划。大家看，课本上给我们提供了妍妍的实验设计，我们不妨参考一下。我们的实验设计应该包含以下内容：假设、工具与材料、实验设计过程以及实验条件。那同学们，妍妍的实验假设是什么呢？
生：老师，我知道，实验假设是铁生锈与水和空气有关。
师：那需要准备哪些工具与材料呢？
生：老师，我知道，要准备的实验工具与材料有铁钉、试管、凉开水、油、试管塞。
师：那你知道凉开水是什么吗？
生：凉开水是把水煮开后再冷却得到的。
师：是的，这样在实验过程中使用凉开水，就可以减少水中的空气含量。下面就是最为重要的实验设计了。
生：老师，我知道妍妍的实验设计过程。首先把三根铁钉分别放入三根试管里，然后塞上1号试管的试管塞，使1号试管处在无水有空气的条件下。
师：你观察得真细致，但是我们都知道，空气中会有一定量的水分，水也能溶解一定量的空气，这样会不会影响探究活动的准确性呢？
生：应该会。
师：所以老师建议你们在操作时，可以在密闭的1号试管中加入干燥剂，以减少水分的影响。
生：老师我知道了。
生：然后在2号试管中加入凉开水，没过铁钉，再加入植物油隔绝空气进入水中，确保2号试管中的铁钉处在有水无空气的条件下。
师：那你们知道植物油的作用吗？
生：老师，我知道，植物油的作用是隔绝空气进入水中。
师：说得真好，那接着说3号试管的操作过程。
生：最后在3号试管中倒入凉开水，使铁钉一半在水中，一半在空气中，这时3号试管中的铁钉处于有水、有空气的条件下。
师：你说得真详细，老师相信你在操作实验时一定很出色。实验条件正如这位同学所说，1号试管中的铁钉处于无水有空气的状态，2号试管中的铁钉处于有水无空气的状态，3号试管中的铁钉处于有水有空气的状态。这样放置好之后，我们要等上几天，每天去观察记录，从而得出实验结论。这里老师要提醒大家，铁生锈是一个较为缓慢的物质变化过程，所以在进行实验操作时一定要持续观察与记录。我们可以采用实验记录表或实验日记的形式科学记录。
下面请同学们看看老师的实验操作过程。我准备了以下实验材料：试管、铁钉、植物油、凉白开以及酒精炉、试管塞等。首先在装有铁钉的1号试管中加入凉白开，使铁钉一半在水中，一半在空气中；然后在2号试管中加入凉白开，用火加热。同学们，在加热过程中一定要注意安全，要不停地移动试管，使试管受热均匀，一直加热到水煮沸。煮沸后，要立即把用砂纸打磨过的铁钉轻轻地浸入沸水中，然后在水面上注入几滴植物油，这样使铁钉只与水接触。在第三支干燥的空试管中也放入一根用砂纸打磨过的铁钉，并盖上试管塞。最后将三支试管放在试管架上静置。
几天以后，我们可以明显看出，第一支试管中的铁钉与水接触的地方锈得很厉害，而第二支试管中虽有水，但是没有空气，铁钉基本上没有生锈。第三支试管虽有空气，但是没有水，铁钉也没有生锈。这个实验说明铁跟水和空气接触会生成铁锈，所以铁生锈的条件是铁制品与空气和水接触。