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1、太阳能教学设计太阳能教学设计1（一）教学目的1、了解太阳能的优点、2、知道干脆利用太阳能的两条途径、（二）教具 有关挂图、录像资料等、（三）教学过程1、引入新课老师：人类利用的常规能源是什么？可以开发利用的新能源有哪些呢？学生：常规能源有煤、石油、自然气等化石燃料和风力、水力资源等等，可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等、老师：回答得很好，前面我们已经学习了核能的开发和利用，用铀做燃料的反应堆虽然能大大削减能源的消耗，但是铀的储量也是有限的，而且运用时要产生放射性污染；轻核的聚变虽然比裂变干净，还能释放更多的能量，但是至今还没有真正解决和平利用的问题，所以还要开拓新能源、随着
2、科学技术的发展，人们发觉太阳不但始终间接地向人类供应生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地干脆供应巨大能量的新能源、今日我们就来学习太阳能、2、进行新课板书：第五节太阳能(1)太阳能的优点太阳能非常巨大、老师：同学们想想，太阳能有什么优点呢？板书：（一）太阳能的优点学生：太阳能特别巨大，从前面表中可见，太阳能向四周空间辐射的总功率达3.81026瓦、板书：1、太阳能非常巨大老师：说得很好，太阳能非常巨大、同学们知道太阳能辐射到地球表面的总功率是多少吗？（通过查看课本答：l.71017瓦）老师：同学们计算一下，太阳每小时辐射到地球的总能量有多少？（学生上黑板计算：1.71017瓦3600秒=
3、6.11020焦）老师：地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.11020焦，这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨大、太阳能供应时间许久、那么太阳能会不会用完呢？依据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持60亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源，所以太阳能的第2个优点是：板书：2、太阳能的供应时间非常许久太阳能分布广袤，获得便利、老师：我们到哪里去取太阳能？怎样获得呢？（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用特地去找寻；只要用东西接收就行了，不须要挖掘开采）老师：很好，所以太阳能的第3个优点是：板书：3、太阳能分布广袤，
4、获得便利，无需挖掘开采和运输运用太阳能平安、不污染环境、太阳能是最干净的能源，开发、利用太阳能不会给我们带来污染、所以，太阳能的第4个优点是：板书：4、太阳能平安、不污染环境(2)人类干脆利用太阳能有两条途径老师先请同学争论：如何利用太阳能？然后总结、板书：（二）干脆利用太阳能的两条途径1、把太阳能转化成内能以供利用（讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电这就叫太阳能热电站、）2、通过光电转换装置把太阳能干脆转化成电能（讲解：例如用硅光电池也叫太阳能电池，把太阳能干脆转化成电能、太阳能电池的应用已很广泛，
5、像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）(3)利用太阳能的困难老师：既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没有解决、板书：（三）广泛利用太阳能的困难1、太阳能虽然非常巨大，但它太分散（讲解：经计算，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦，所以要大规模开发利用太阳能必需设置浩大的收集和转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广、2、由于地球的自转和气候、季节等缘由，太阳能的功率改变大，不稳定，给正常连续地运用造成困难3、目前太阳能转
6、换器的效率不高（讲解：光热转换的效率为5060%，而光电转换的效率只有10%左右、所以还要下大力气研制高转换效率的材料）(4)结束语要大规模地干脆利用太阳能还要做大量的探讨工作，现在已取得肯定成果，只要不断努力，必将会不断有新的进展，随着科学技术的进步，应用也将越来越广泛、有人预言，到21世纪，太阳能将会成为人类的重要能源之太阳能教学设计2一、教学目标科学概念1、太阳能是一种清洁、节能、平安的能源，人们正在大力开发和运用太阳能。过程与方法1、根据活动的要求检验太阳能热水器，并做好数据的观测和记录。2、总结、评价太阳能热水器。情感、看法、价值观1、体会到设计、制作太阳能热水器的乐趣。2、相识到科
7、技创建中运用科学学问的重要性。科技产品融合了多方面的学问和技能。3、培育团结合作一级擅长学习、反思、改进的精神。4、树立开发利用太阳能有利于爱护环境、节约能源的观念。二、教学打算老师打算：选择并划分场地，钟表、冷水。分组试验：各组设计制作的太阳能热水器、温度计。三、教学重、难点检验学生设计制作的太阳能热水器的实际效果。四、课时支配1课时。五、教学过程1、展示我们的太阳能热水器。2、检验我们的太阳能热水器。3、完善、改进我们的太阳能热水器太阳能教学设计3教学目标一、学问与技能1、了解太阳能是人类资源宝库。2、了解一些和太阳能有关的学问。3、知道利用太阳能的方式。二、过程与方法通过课堂上设计装置，
8、课下制作改进的过程，培育学生思索动手的实力，切实提高他们的创建实力，通过主动学习，提高学生搜集信息沟通信息的实力。三、情感看法与价值观1、培育学生爱护环境，合理利用资源的意识和不断创新、不断提高的精神。2、能保持对大自然的新奇，初步领会自然现象的奇妙与和谐，对大自然有亲近、酷爱、和谐相处的情感。3、具有对科学的求知欲，乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。教学重点太阳能的利用教学难点独创装置教学方法探究式教学法教具和媒体彩笔，直尺，实物投影仪，太阳能电动车一、出示问题1随着科学技术的发展，很多家庭中都安装了太阳能热水器，它便利、节能、高效，深得人
9、们的青睐。你知道它的原理是什么？它是怎么样工作的吗？2为了节约能源爱护环境，近年来很多国家争相探讨以太阳能为动力的汽车。荷兰高校生最近胜利研制出世界上最快的太阳能汽车（课本图193-7），这种利用太阳能而不须要加油的将来型汽车早已有了，但是由于车速较慢，专家很少仔细看待它们。荷兰高校生研制的新型太阳能汽车时速可达到160 km/h，你知道它的关键部件是什么吗？二、展示实物用手一拨转盘就转，你能否用其他方法使它转起来呢？用手电照耀这个圆盘。通过这个现象可提出什么问题？引导学生对提出问题简要分析。这节课就来重点探讨与太阳有关的问题。三、太阳能视察、分析回答问题。学生演示用激光手电照耀这个圆盘它能否
10、转起来呢？学生列举自己提出的问题：可否用阳光代替手电光？光为何能让转盘转动起来呢？激发学生主动思索问题。使抽象的学问形象、详细，便于学生接受。老师只介绍方法，学生猜想，引起学生爱好。试验探究解决问题有关太阳的学问，已经请大家在课下查阅了有关资料，现在请你上台来给大家介绍一下你的收获，把你的成果和大家一起共享好吗？1太阳巨大的“核能火炉”太阳是一个巨大的“核能火炉”，其核心温度高达1 500万摄氏度。在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能，相当于在太阳的核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，它比原子弹的威力更大，如课本图193-1所示。太阳核心释放的能量向外扩散，经过数千年的时间传送
11、到太阳表面。太阳表面温度约6 000 ，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去。2太阳能人类能源的宝库太阳已经照射我们的地球近50亿年了，太阳向外辐射的能量中，只有五亿分之一传递到地球，其中又只有一半被地球接收。地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今日所用的大部分能量的源泉。化石能源：我们今日运用的最主要的一次能源煤炭、石油、自然气，它们的“年龄”都已有上亿年了，它们的形成都来源于太阳能。远古时期，植物通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在它们死后，躯体埋在地下、海底经过几百万年的沉淀、化学改变、地壳运动，在高压下变成了煤、石油和自然气。可以说自然界中的
12、一切能源归根结底都来自于太阳能。课本图193-3是石油、自然气形成的过程。想想议议：地球上的能量是怎样转化和守恒的？刚才大家都踊跃上台展示了自己的成果，说明你们都作了主动主动的打算，这种主动主动的学习看法值得确定，希望大家能保持。现在我们来进一步总结一下太阳能有什么特点？太阳能的特点既然太阳能有这么多优点，我们就应当好好的利用。请大家探讨：平常我们都是怎样利用太阳能的？3太阳能的利用太阳能有着许多的优点：（1）太阳能巨大，仅一小时到达地球表面的太阳能就比目前全世界一年能源生产的总量还多；（2）供应时间长，是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源；（3）分布广袤，获得便利；（4）平安清洁、无污染。所
13、以现在世界各国都在探讨、开发太阳能的利用。目前干脆利用太阳能的途径主要有两种：一种是用集热器把水等物质加热，例如太阳能热水器（如课本图193-5）；另一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能（如课本图193-8）。现在请同学来讲一讲人类是怎样利用太阳能的。能否对刚才这些事例分类？干脆利用；间接利用。关于干脆的应用，大家能否再探讨一下，可分为哪几种状况？集热器、太阳电池。若给你一个集热器，你会有什么独创创建？请探讨后画出图纸。要求各组举荐几个同学上台展示你们独创的装置。这一堂课大家学得很好，很主动主动，表现出了很高的创建实力。同学们今后肯定会独创创建出许多有价值的器材。这个试验很简洁，最好每个同学都
14、能做一做。也可以在黑色和透亮塑料袋中注入相同重量（体积）的水，把袋口扎紧放在太阳底下暴晒，过一段时间后分别测量两个袋中的水温，将会发觉黑色塑料袋中的水温比透亮塑料袋中的水温高。这是由于黑色物体更简单汲取太阳光的能量，这也是利用太阳能的最简洁、常用的方式。学生举手上台演示并介绍：太阳概况；地球上贮藏的能量来源成因；利用光碟沟通太阳能反射炉的制造。地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳。地球上任何地方都在汲取太阳的热能量，但是由于地面每个部位受热的不匀称性，空气的冷暖程度就不一样，于是，暖空气膨胀变轻后上升；冷空气冷却变重后下降，这样冷暖空气便产生流淌，形成了风。地球表面的一部分水汲取太阳的
15、能量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因绝热达到过饱和而凝聚成云，遇到冷空气就形成雨。植物通过光合作用从太阳获得能量，以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获得生物质能以维持生命。学生探讨、沟通。清洁丰富、经济。学生探讨，沟通烧煤、汽油、自然气。太阳能热水器、太阳能手表、太阳能汽车。烧煤、汽油属一类，太阳能汽车、太阳能手表、太阳能热水器属另一类。学生探讨后回答：可分为用集热器给水加热，利用太阳能电池板，把太阳能转化成电能。学生设计探讨。第一组演示：太阳能集热器汲取太阳能，使水温上升，供应住户洗澡做饭。其次组出示图像。这是一把太阳伞，顶部有一电风扇，上面是一个太阳能电池给
16、风扇供电，这样既避开了日晒又可以享受到凉快。培育学生乐于探究自然现象和物理规律，乐于参加视察、试验、探究活动。学生探讨并自由发言说出措施，开阔了学生的发散思维。激发学生主动思索问题。使抽象的学问形象、详细，便于学生接受。培育学生视察、分析、概括实力经过以上两个环节，让同学们经验了创建独创的设计过程，体验了其中的胜利与失败，得到了情感看法价值观的熏陶。巩固练习1太阳能的特点 ：经济、丰富、清洁2太阳能的利用：干脆利用、间接利用学生练习，刚好反馈信息。课后作业1课后“动手动脑学物理”中的1、2、3题。视察、思索，动手动脑完成作业。通过本节课学习我们知道：太阳能其基本原理是利用太阳能热水器把太阳能转
17、化为内能，将集热器管道内的水加热。太阳能热水器是采纳太阳光对物体的作用来工作的；太阳能汽车在其结构中采纳了航天飞船和空间站上安装的太阳能电池来供应能量。教材已经扩展的内容有：太阳的构造，太阳的一生，煤、石油、自然气的形成。从教材内容可以扩展出去的问题有：恒星的一生及其三种不同的结局：白矮星、中子星及黑洞，太阳能电池的构造，地球上的各种循环现象，怎样更好地利用太阳能，如何延长太阳的寿命，在太阳晚年的人类生存问题本节课设计独创活动在器材的选择上有很大的敏捷性，所以要在课上要激励学生多动脑、多实践，给他们相对充裕的时间，他们总会有所得。同时也要培育他们严谨的科学看法，潜移默化教给他们正确的科学方法。
18、另外还要通过种种措施和手段，激发学生在课后仍旧保持科学探究的热忱，由课内到课外、由被动到主动，渐渐使学生自然地学会科学的想事情、做事情，这也是组织科学探究活动最终目的之一。太阳能教学设计4一、教学目标科学概念1、太阳能热水器是一种光热转换器，具有节能、环保、平安的优点2、太阳能热水器的效能和所采纳的材料、结构、运用的原理有关3、产品的设计，不仅要考虑构造，还要考虑材料的选择、依据的科学原理以及如何便利、好用过程与方法1、能依据探讨任务和要求进行有目的的设计2、按肯定的格式写出本小组的设计方案3、在全班沟通介绍方案的设计思路、原理情感、看法、价值观1、乐于合作、沟通、反思和改进2、体会到运用科学
19、学问解决问题的乐趣3、体会到任何一种科技产品的开发和设计，融合了多种学问和技术4、相识到科技的发展能促使人们更好地利用自然资源和自然规律二、教学打算老师演示：有关太阳能热水器和太阳灶的构造及工作原理的课件及图片分组试验：制作简易太阳能热水器的材料（纸盒、泡沫塑料或棉花、能装水的塑料袋或饮料瓶、玻璃片或塑料薄膜、盒盖、黑色纸、镜子或锡箔纸等）三、教学重、难点设计太阳能热水器四、教学过程1、引入(1)、引导语：人们始终都在探讨如何能够汲取更多的太阳光，以便从中获得热能。太阳能热水器就是利用太阳的光和热将水加热的。(2)、出示太阳能热水器图片，“你认为太阳能热水器有哪些基本部分？”(3)、学生尝试说
20、说热水器的组成部分，老师讲解太阳能热水器的结构及工作原理。2、设计我们的太阳能热水器(1)、提出任务：利用身边的材料，做一个简易的太阳能热水器。(2)、提出设计要求：至少能装200毫升水（老师出示200毫升水有多少）；要利用简单得到的材料；能尽快使热水器中的水温度上升。(3)、思索设计原理：“阳光下的物体的温度与哪些因素有关，这对我们设计太阳能热水器有什么启发？”学生：阳光的强度、物体的颜色、物体材料的吸热本事。(4)、小组研讨“水的升温措施”，形成设计思路。(5)、老师供应空白设计方案，讲解设计方案的撰写格式。(6)、引导语：在设计过程中，我们还须要考虑哪些问题呢？如何解决这些问题呢？(7)
21、、小组设计活动。3、沟通与优化设计方案(1)、小组沟通设计方案，说说设计的想法。(2)、老师依据学生的沟通状况，刚好加以激励性评价。(3)、学生对同伴的设计方案提出建设性看法。(4)、优化自己小组的设计方案。4、制作太阳能热水器(1)、让学生选择合适的工具和制作材料，按设计的要求制作太阳能热水器。(2)、沟通制作过程中的体会。5、检测太阳能热水器(1)、让学生探讨：用什么方法来检测太阳能热水器的优劣，须要哪些指标和参数。(2)、开展检测活动。6、评价我们的太阳能热水器(1)、整理检测参数。(2)、探讨影响的因素：材料性质的因素；摆放的方式；颜色的因素。太阳能教学设计5一、教学目标科学概念1、太
22、阳能热水器是一种光热转换器，具有节能、环保、平安的优点2、太阳能热水器的效能和所采纳的材料、结构、运用的原理有关3、产品的设计，不仅要考虑构造，还要考虑材料的选择、依据的科学原理以及如何便利、好用过程与方法1、能依据探讨任务和要求进行有目的的设计2、按肯定的格式写出本小组的设计方案3、在全班沟通介绍方案的设计思路、原理情感、看法、价值观1、乐于合作、沟通、反思和改进2、体会到运用科学学问解决问题的乐趣3、体会到任何一种科技产品的开发和设计，融合了多种学问和技术4、相识到科技的发展能促使人们更好地利用自然资源和自然规律二、教学打算老师演示：有关太阳能热水器和太阳灶的构造及工作原理的课件及图片分组
23、试验：制作简易太阳能热水器的材料（纸盒、泡沫塑料或棉花、能装水的塑料袋或饮料瓶、玻璃片或塑料薄膜、盒盖、黑色纸、镜子或锡箔纸等）三、教学重、难点设计太阳能热水器四、课时支配1课时五、教学过程1、太阳能热水器怎样工作1）太阳能热水器是利用多种科学原理设计出来的一种节能装置，它的构造怎样？它是如何工作的？2）学生汇报收集到的资料3）老师介绍（最好有课件、图片）太阳能热水器的构造：集热器、保温箱、限制系统工作过程设计的细微环节2、设计制作太阳能热水器1)学生阅读书上的提示与要求思索：为了使热水器尽快地升温，须要考虑哪些问题？实行哪些措施？主要应当包括哪两部分？选用什么材料做？2）阅读书上的设计方案后，学生分组自行设计3）小组之间沟通各自的设计金点子3、完善我们的设计方案六、作业设计制作太阳能热水器，打算下节课展示七、板书设计2.7做个太阳能热水器太阳能热水器集热箱、保温箱、限制系统简图：我们的设计方案八、教学后记