《做個(gè)太陽能熱水器作業(yè)設(shè)計(jì)方案-2023-2024學(xué)年科學(xué)教科版2001》

《做個(gè)太陽能熱水器》作業(yè)設(shè)計(jì)方案第一課時(shí)一、設(shè)計(jì)方案的背景和意義太陽能熱水器是利用太陽能的光熱效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，用來加熱熱水的設(shè)備。相比傳統(tǒng)的電熱水器或燃?xì)鉄崴鳎柲軣崴鳠o需耗費(fèi)電力或燃?xì)猓粌H環(huán)保節(jié)能，而且能夠降低家庭的能源開支。因此，設(shè)計(jì)并制作太陽能熱水器是一項(xiàng)有益于環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約的實(shí)踐活動(dòng)。二、設(shè)計(jì)目標(biāo)和要求1.能夠利用太陽能加熱水，提供家庭基本的熱水需求；2.設(shè)計(jì)簡單、易于理解和實(shí)施，適合學(xué)生DIY；3.材料成本低廉，易于獲取。三、設(shè)計(jì)方案的步驟1.準(zhǔn)備材料和工具：-鋁箔-保鮮袋-塑料瓶-黑色油漆-剪刀、膠帶、膠水2.制作太陽能集熱器：步驟一：取一個(gè)塑料瓶，將其涂上黑色油漆，待油漆干透后，瓶子即成為一個(gè)黑色的集熱罐。步驟二：將鋁箔展開，裁減成適當(dāng)大小，用膠水固定在保鮮袋的內(nèi)側(cè)，制作成太陽能集熱板。步驟三：將制作好的集熱罐置于太陽能集熱板上方，利用膠帶固定在一起。3.搭建太陽能熱水器：步驟一：選擇一個(gè)陽光充足的地方，以鋁箔朝向陽光的方向放置太陽能熱水器。步驟二：將水裝入塑料瓶中，陽光照射在黑色的集熱罐上，集熱罐會(huì)吸熱，使水溫升高。步驟三：等待一段時(shí)間后，即可使用太陽能熱水器提供熱水。四、注意事項(xiàng)1.在制作和使用太陽能熱水器時(shí)，要注意安全，避免對自己和他人造成傷害；2.不要將太陽能熱水器放置在易燃材料附近，以免發(fā)生火災(zāi)事故；3.定期清潔和檢查太陽能熱水器，確保其正常運(yùn)行。五、展開討論和總結(jié)通過設(shè)計(jì)和制作太陽能熱水器的活動(dòng)，不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對太陽能利用的認(rèn)識，培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識，而且可以引導(dǎo)他們關(guān)注能源環(huán)保和資源節(jié)約的重要性。希望學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)到科技創(chuàng)新對社會(huì)發(fā)展的積極作用，從而成為有責(zé)任感和創(chuàng)造力的未來科技人才。第二課時(shí)一、設(shè)計(jì)背景和意義隨著能源危機(jī)日益嚴(yán)峻，人們對可再生能源的利用越來越重視。太陽能作為最為廣泛的可再生能源之一，具有豐富的資源、環(huán)保無污染等優(yōu)勢，因此備受關(guān)注。本次作業(yè)旨在通過設(shè)計(jì)和制作一個(gè)太陽能熱水器，讓學(xué)生了解太陽能的利用原理，培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識，同時(shí)提高他們對可再生能源的認(rèn)識，引導(dǎo)他們節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。二、設(shè)計(jì)目標(biāo)1.了解太陽能熱水器的工作原理和結(jié)構(gòu)組成；2.掌握太陽能熱水器的制作方法和運(yùn)行原理；3.提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力；4.培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和創(chuàng)新思維。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1.太陽能熱水器的工作原理和結(jié)構(gòu)介紹太陽能熱水器主要由集熱器、熱水箱、水管、絕熱層等部分組成。太陽能熱水器利用太陽能將水加熱，使其達(dá)到可用的溫度，從而供給家庭生活用水。2.制作太陽能熱水器的材料和工具準(zhǔn)備材料：廢棄的鐵桶、銅管、黑色噴漆、絕熱材料等；工具：錘子、鋼鉆、尺子、刷子等。3.制作步驟步驟一：準(zhǔn)備工作。將鐵桶清洗干凈，并用黑色噴漆噴涂其表面，增加吸熱能力；步驟二：制作集熱器。在鐵桶上開孔，安裝銅管，并與水管連接起來；步驟三：制作熱水箱。在廢棄鐵桶上切割出一個(gè)水箱，并安裝絕熱層；步驟四：組裝太陽能熱水器。將集熱器和熱水箱組裝在一起，并進(jìn)行密封處理；步驟五：測試運(yùn)行。將太陽能熱水器放在太陽光下，觀察熱水器是否能加熱水。四、評價(jià)與展示1.評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)太陽能熱水器的加熱效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行評價(jià)；2.展示形式：學(xué)生可將制作完成的太陽能熱水器展示在學(xué)?？萍颊褂[會(huì)上，向師生展示他們的成果；3.教師評價(jià)：通過觀察學(xué)生的制作過程和結(jié)果展示，評價(jià)學(xué)生對太陽能熱水器的理解和創(chuàng)造能力。五、延伸拓展1.學(xué)生可進(jìn)一步了解太陽能熱水器的發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域；2.學(xué)生可嘗試設(shè)計(jì)更加高效的太陽能熱水器，并進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化；3.學(xué)生可將太陽能熱水器運(yùn)用到日常生活中，實(shí)際體驗(yàn)太陽能的便利和節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。通過本次作業(yè)設(shè)計(jì)，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，還可以激發(fā)他們對可再生能源的