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1、提升太阳能最大效能的方法一太阳能跟踪【课题】太阳能跟踪【课时】2课时【教学内容】本节内容选自光伏发电系统施工技术中第四章，第4节提升太阳能效率的方 法中前面两课时，即太阳能跟踪。本节内容涉及光线传感器、太阳能电板组件、传动 机构、外围接线、安装调式等知识，内容较为综合。【教学目标】知识目标：1、掌握太阳能跟踪系统的原理；2、掌握双轴传动太阳能跟踪系统的装配步骤； 能力目标：能完成双轴传动太阳能跟踪系统的安装和调试。 情感目标：培养学生小组合作的团队精神和创造设计的创新能力和查阅资料的自学能 力。【教学重难点】重点：双轴传动太阳能跟踪系统的装配安装与调试。难点：太阳能跟踪系统的原理。解决方法：利
2、用flash动画结合网站时时学习，形象生动地学习太阳能跟踪系统的原理, 从而突破难点；利用小步子教学，微课演示，平台仿真解决本课重点双轴传动太阳能 跟踪系统的装配安装与调试。【学情分析】授课学生是高二电气创新班的学生，已经学习太阳能电板的工作原理，有一定的 外围接线和设计能力，习惯小组合作、喜欢展示自我，喜欢用导学案学习专业知识。【教学策略与方法】根据教学内容，本课需要解决3个问题：-：为什么要使太阳能电板跟踪太阳（保持太阳能电板与光线垂直，提升输出效 能）？二：实现跟踪需要那些条件（光线传感器、控制模块、传动机构）？三：如何实现太阳能跟踪（安装与调试）？利用实物演示、实验操作、数据分析、视频
3、学习完成第一问题，通过直观感受， 学习太阳能电板跟踪太阳能有效提升全天的发电效能。采用网络学习、微课学习、小 组合作来完成光线传感器原理、跟踪系统传动系统，解决第二个问题。最后通过平台 仿真了，实践操作来完成第三个问题。教学方法上采用工程教学法为主，结合头脑风暴法、小步子教学、演示教学、实 验教学等方法与手段，学生通过小组合作探究，做中学，做中教。【教学结构流程】1.实物演示.创设情景6分钟演示太阳能电板和光线之间的关系，引出太阳能电板和光照的联系。分析光照角度对太阳能电板输出效能的影响。3.头脑风暴,动画教学6分钟各组代表展示本组观点，激发兴趣，用动画教学，拓展思维，得出 太阳能电板跟随太阳
4、转动能有效提升电板输出效能的结论。4.微课演示,明确任务5分钟演示本次工程的教学视频，明确实训任务，对操作任务有整体的感 知，明确自己本次课要完成的是什么。2.实验操作.数据分析7分钟测量不同条件下，太阳能电板的输出电流、电压、计算功率，定量5.网络导学.知识储藏工8分钟6.动画教学.突破难点10分钟用flash动画讲解工作过程和原理，用形象的动画，反复播放理解 太阳能跟踪系统的原理，突破本课重点。6.动画教学.突破难点10分钟用flash动画讲解工作过程和原理，用形象的动画，反复播放理解 太阳能跟踪系统的原理，突破本课重点。7.步子迈小.安装接线25分钟用演示视频播放接线安装步骤，学生按演示
5、视频操作，完成安装 与接线，突出重点。用网站全过程地学习光线传感器、传动机构、控制模块，初步了解 各部件的功能和原理。8.平台仿真.调式系统10分钟用仿真平台实时监控系统，调式系统的完整性、正确性。9、成果演示、课堂总结5分钟选取有代表性的小组展示作品，上传电子资料，完成评价。根据实训室安排，进行分组。提前一天发放导学案，完成导学案中调查与预习任 务。【教学资源与环境】理实一体化实训室（光伏发电实训室）O【教学过程】教学主线与步骤1、实物演 示，创设情更教学内容与教师活动学生活动设计意图为 什 么 要 使 太 阳 能 电 板 跟踪2、实验操 太作，数据分阳析。引导学生翻开网站 ,展示学生课前上
6、传的 太阳能小制作图片和太 阳能小蜂螂的挑动视 频，并利用太阳能小制 作进行实物演示。引导学生操作太阳能 小蜂螂在不同光照强度 和光照角度下的跳动情 况。提问：太阳能小蜂螂是如何工作的。教师：1、发放太阳能小电板。2、指导学生测量不同状翻开网 站，观看太 阳能小蜂螂 的工作视 频，并动手 体验。感受 光照对小蜂 螂跳动的影 响，思考问 题。记录小嶂 螂跳动的原 理。根据导 学案中的要 求，用数字使学生对 太阳能电板有 直观形象的感 受，提升学习 兴趣。定性的理 解太阳能电板 在光照下的输 出效能，为学 习太阳能跟踪 核心知识作铺 垫。用科学数用时和教学手段6分钟网站资源微视频7分钟态下（太阳直
7、射、斜 射、阴影等状态），太 阳能小电板的输出电 流、电压，计算功率， 填写入导学案相应表 格。3、引导学生分析数据。实 现 跟 踪而 要 那 些 条3、头脑风暴，动画教 学。1、视频演 示，设定情 境。提问：太阳能电板 的效能和那些因数有 关？引导学生采用头脑风暴 得出结论。播放动画，得出： 太阳直射，即太阳光与 太阳能电板垂直能使太 阳能电板的输出效率提 升，全天提升效率大约 110%左右。提问：完成视频中太 阳能电板跟随光线转动 需要那些条件？如果有企业让你设引导学生观看实训 结果演示。万用表测量据定量地分析太阳能电板 的输出电 流、电压计 算功率，记 录数据。团 队合作，分 析数据。不
8、同状态下的 输出效能，使 学生明确太阳 直射对太阳能 电板输出效能 是最有效的。实验操作展开小 组讨论,在 标签纸上书 写自己的观 点。选择本 组代表陈诉 本组所有同 学的观点。在学案 中记录影响 太阳能电板 输出效能的 因素有那 些7通过小组 讨论，采用头 脑风暴，使学 生自我得出影 响太阳能电板 发电效能的因 素，从而理解 本课的第一个 问题。6分钟动画教学5分钟学生： 观看视频。思考问题， 团队合作思让学生形 象理解认识实 训任务，思考 问完成任务的 条件，形成初 步的印象，并 进入特定的情 境，为深入学视频演小计一个跟随太阳转动的 太阳能发电装置你该如 何设计和安装？考。习作铺垫。2、
9、网络导学，-知识储藏。实 现 跟 踪而 要 那 些 条 件 ?引导学生观看太阳 能电厂全天工作视频。指导学生翻开精品课 网站，查找相关资源。一、运动系统学习提问1:如何实现太阳能电 板朝一个方向转动？引出单轴转动的知 识，用一个电动机就能 实现转动。提问二：如何实现太阳能电 板立体旋转？引出双轴概念，两 个电动机控制。翻开精 品课网站， 利用网站资 源完成学案 中问题的填 写和学习。通过小 组合作学 习，发表自 己的意见。观看微 课视频网站 微课，学习 新知。欣赏实际 太阳能发电厂 工作视频，加 深理解太阳能 跟踪。利用信息 化手段，形象 的学习知识 点。18分钟网站学习观看双轴转动的动画 视
10、频，加深印象。思考：如何使太阳能电r-k-i i-JG元成学案中相关知学生自学 查找资料，完 成相关作业， 突出了学生自 主学习。利用 网站又能反复 查阅相关资 料，使学生温 故而知新。网站学习板自动跟随太阳转动？识的记录。引出光线传感器的相关 知识。思考：控制传动机构转一：实现跟踪需要那些条件？ 三：如何实现太阳能跟踪3、动画微课，突破难点。1、步子迈 小、安装接 线。动需要什么条件？ 再次引出：光线传感 器、传动机构、控制模 块。引导学生翻开资料包 的flash动画,演示光线 传感器的工作原理，利 用动画演示原理，解释 整个跟踪系统的设计流 程。引导学生代表口述 对原理的认知。引导学生观看
11、太阳能 跟踪系统安装步骤的微 课。按步骤实施操作。圮0块间I 6太IBil龟械 SttB(ttR). 月在电耐上安 装好理丝. 注不用拧量, 阳走住阳.类；详细解释 了完成跟踪的 相关条件。学生： 操作动画， 观看原理演小组讨论, 代表发言。观看微 课，逐步操 作。10分钟太阳能电池方阵的安装.步骤一：把螺丝归步骤二：把四块单晶拍摄照 片，遵守 操作规范和利用动画 形象的学习理 论知识，用学 生自己的描述 加深对知识的 印象。双重刺 激，突破难 点。用微课演 示操作步骤， 逐步操作，减 小难度。Flash 动画教学。25分钟微课学习硅太阳能电池反面放 置，并在每块板上安装 好螺丝和螺母，注意不
12、 用拧紧，固定住就好；2、平台检 测，成果评 价。指导学生安装，提醒 操作规范和用电安全。引导学生利用仿真平台模拟仿真，调试线 路的正确性。指导学生展示作品，上 传资料。用电安全。拍摄作 品，以供评价 和后期展示交 流。调试作10分钟品,把视频和照片和作业打包传到成果展网站,展小示，提升学生平台检查作品。成就感。网站交流【教学反思】本课的亮点在于动画，仿真软件，网站和小组学习的融合。使教学效率更高，学 生更感兴趣。用网站、微课、仿真平台、实践操作使学生的视觉、听觉、触觉结合在 一起，方便学生形象理解太阳能跟着系统的原理和安装调试的步骤。较之传统的教学 方法，更高效、更形象，教学空间更广，各组学生均能顺利完成工程任务，到达了教 学目标。通过这样的教学方式，我校光伏集训队在2012、2013、2015的全国光伏发 电设备安装与调式工程中获得两个一等奖、一个二等奖的好成绩。