《做個太陽能熱水器作業(yè)設(shè)計方案-2023-2024學年科學教科版2001》

《做個太陽能熱水器》作業(yè)設(shè)計方案第一課時一、設(shè)計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)的電熱水器或燃氣熱水器，太陽能熱水器無需耗費電力或燃氣，不僅環(huán)保節(jié)能，而且能夠降低家庭的能源開支。因此，設(shè)計并制作太陽能熱水器是一項有益于環(huán)境保護和資源節(jié)約的實踐活動。二、設(shè)計目標和要求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)計簡單、易于理解和實施，適合學生DIY；3.材料成本低廉，易于獲取。三、設(shè)計方案的步驟1.準備材料和工具：-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：取一個塑料瓶，將其涂上黑色油漆，待油漆干透后，瓶子即成為一個黑色的集熱罐。步驟二：將鋁箔展開，裁減成適當大小，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，集熱罐會吸熱，使水溫升高。步驟三：等待一段時間后，即可使用太陽能熱水器提供熱水。四、注意事項1.在制作和使用太陽能熱水器時，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)生火災事故；3.定期清潔和檢查太陽能熱水器，確保其正常運行。五、展開討論和總結(jié)通過設(shè)計和制作太陽能熱水器的活動，不僅可以增強學生對太陽能利用的認識，培養(yǎng)他們的動手能力和創(chuàng)新意識，而且可以引導他們關(guān)注能源環(huán)保和資源節(jié)約的重要性。希望學生在實踐中體會到科技創(chuàng)新對社會發(fā)展的積極作用，從而成為有責任感和創(chuàng)造力的未來科技人才。第二課時一、設(shè)計背景和意義隨著能源危機日益嚴峻，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)計和制作一個太陽能熱水器，讓學生了解太陽能的利用原理，培養(yǎng)他們的動手能力和創(chuàng)新意識，同時提高他們對可再生能源的認識，引導他們節(jié)約能源，保護環(huán)境。二、設(shè)計目標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行原理；3.提高學生的動手能力和實踐能力；4.培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和創(chuàng)新思維。三、設(shè)計內(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，并進行密封處理；步驟五：測試運行。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、評價與展示1.評價標準：根據(jù)太陽能熱水器的加熱效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、創(chuàng)新性等方面進行評價；2.展示形式：學生可將制作完成的太陽能熱水器展示在學校科技展覽會上，向師生展示他們的成果；3.教師評價：通過觀察學生的制作過程和結(jié)果展示，評價學生對太陽能熱水器的理解和創(chuàng)造能力。五、延伸拓展1.學生可進一步了解太陽能熱水器的發(fā)展歷程和應用領(lǐng)域；2.學生可嘗試設(shè)計更加高效的太陽能熱水器，并進行改進和優(yōu)化；3.學生可將太陽能熱水器運用到日常生活中，實際體驗太陽能的便利和節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢。通過本次作業(yè)設(shè)計，不僅可以培養(yǎng)學生的動手能力和實踐能力，還可以激發(fā)他們對可再生能源的