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太阳能教学设计
作为一名教师，很有必要精心设计一份教学设计，借助教学设计可以更大幅度地提高学生各方面的能力，从而使学生获得良好的发展。一份好的教学设计是什么样子的呢？以下是小编为大家整理的太阳能教学设计，欢迎阅读与收藏。
太阳能教学设计1
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、安全的优点
2、太阳能热水器的效能和所采用的材料、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方便、实用
过程与方法
1、能根据研究任务和要求进行有目的的设计
2、按一定的格式写出本小组的设计方案
3、在全班交流介绍方案的设计思路、原理
情感、态度、价值观
1、乐于合作、交流、反思和改进
2、体会到运用科学知识解决问题的乐趣
3、体会到任何一种科技产品的开发和设计，融合了多种知识和技术
4、认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、教学准备
教师演示：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
分组实验：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：人们一直都在研究如何能够吸收更多的`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)、学生尝试说说热水器的组成部分，教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（教师出示200毫升水有多少）；要利用容易得到的材料；能尽快使热水器中的水温度上升。
(3)、思考设计原理：“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、物体材料的吸热本领。
(4)、小组研讨“水的升温措施”，形成设计思路。
(5)、教师提供空白设计方案，讲解设计方案的撰写格式。
(6)、引导语：在设计过程中，我们还需要考虑哪些问题呢？如何解决这些问题呢？
(7)、小组设计活动。
3、交流与优化设计方案
(1)、小组交流设计方案，说说设计的想法。
(2)、教师根据学生的交流情况，及时加以激励性评价。
(3)、学生对同伴的设计方案提出建设性意见。
(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)、交流制作过程中的体会。
5、检测太阳能热水器
(1)、让学生讨论：用什么方法来检测太阳能热水器的优劣，需要哪些指标和参数。
(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)、研究影响的因素：材料性质的因素；摆放的方式；颜色的因素。
太阳能教学设计2
一、教学目标
科学概念
1、太阳能是一种清洁、节能、安全的能源，人们正在大力开发和使用太阳能。
过程与方法
1、按照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、态度、价值观
1、体会到设计、制作太阳能热水器的乐趣。
2、认识到科技创造中运用科学知识的重要性。科技产品融合了多方面的知识和技能。
3、培养团结合作一级善于学习、反思、改进的精神。
4、树立开发利用太阳能有利于保护环境、节约能源的观念。
二、教学准备
教师准备：选择并划分场地，钟表、冷水。
分组实验：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、课时安排
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
（一）教学目的
1．了解太阳能的优点。
2．知道直接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
教师：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、天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．
教师：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减少能源的消耗，但是铀的储量也是有限的，而且使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，所以还要开辟新能源．随着科学技术的发展，人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源．今天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
①太阳能十分巨大．
教师：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：太阳能非常巨大，从前面表中可见，太阳能向周围空间辐射的总功率达3.8×1026瓦．
板书：＜1．太阳能十分巨大＞
教师：说得很好，太阳能十分巨大．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.7×1017瓦）
教师：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：1.7×1017瓦×3600秒=6.1×1020焦）
教师：地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.1×1020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．
②太阳能供应时间长久。
那么太阳能会不会用完呢？根据科学家推算，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'供应时间十分长久＞
③太阳能分布广阔，获取方便。
教师：我们到哪里去取太阳能？怎样获取呢？（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用专门去寻找；只要用东西接收就行了，不需要挖掘开采）
教师：很好，所以太阳能的第3个优点是：
板书：＜3．太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输＞
④使用太阳能安全、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．太阳能安全、不污染环境＞
(2)人类直接利用太阳能有两条途径
教师先请同学议论：如何利用太阳能？然后总结。
板书：＜（二）直接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直接转化成电能＞（讲解：例如用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能．太阳能电池的应用已很广泛，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
教师：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．太阳能虽然十分巨大，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须设置庞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、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难
3．目前太阳能转换器的效率不高（讲解：光热转换的效率为50～60%，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
要大规模地直接利用太阳能还要做大量的研究工作，现在已取得一定成果，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、安全的优点
2、太阳能热水器的效能和所采用的材料、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方便、实用
过程与方法
1、能根据研究任务和要求进行有目的的设计
2、按一定的格式写出本小组的设计方案
3、在全班交流介绍方案的设计思路、原理
情感、态度、价值观
1、乐于合作、交流、反思和改进
2、体会到运用科学知识解决问题的`乐趣
3、体会到任何一种科技产品的开发和设计，融合了多种知识和技术
4、认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、教学准备
教师演示：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
分组实验：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、课时安排
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）教师介绍（最好有课件、图片）
太阳能热水器的构造：集热器、保温箱、控制系统
工作过程
设计的细节
2、设计制作太阳能热水器
1)学生阅读书上的提示与要求
思考：为了使热水器尽快地升温，需要考虑哪些问题？采取哪些措施？
主要应该包括哪两部分？
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）小组之间交流各自的设计金点子
3、完善我们的设计方案
六、作业设计
制作太阳能热水器，准备下节课展示
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、控制系统
简图：
我们的设计方案
八、教学后记
太阳能教学设计5
教学目标
一、知识与技能
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知识。
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，课下制作改进的过程，培养学生思考动手的能力，切实提高他们的创造能力，通过主动学习，提高学生搜集信息交流信息的能力。
三、情感态度与价值观
1、培养学生保护环境，合理利用资源的意识和不断创新、不断提高的精神。
2、能保持对大自然的好奇，初步领略自然现象的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
3、具有对科学的求知欲，乐于探索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
发明装置
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
【教学过程】
一、出示问题
1．随着科学技术的发展，许多家庭中都安装了太阳能热水器，它方便、节能、高效，深得人们的青睐。你知道它的原理是什么？它是怎么样工作的吗？
2．为了节约能源保护环境，近年来许多国家争相研究以太阳能为动力的汽车。荷兰大学生最近成功研制出世界上最快的太阳能汽车（课本图19．3-7），这种利用太阳能而不需要加油的未来型汽车早已有了，但是由于车速较慢，专家很少认真看待它们。荷兰大学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？
用手电照射这个圆盘。
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。
这节课就来重点研究与太阳有关的问题。
三、太阳能
观察、分析回答问题。
学生演示用激光手电照射这个圆盘它能否转起来呢？
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？
激发学生积极思考问题。使抽象的知识形象、具体，便于学生接受。
教师只介绍方法，学生猜想，引起学生兴趣。
实验探究
解决问题
有关太阳的知识，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分享好吗？
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19．3-1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
太阳已经照耀我们的地球近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天所用的.大部分能量的源泉。
化石能源：
我们今天使用的最主要的一次能源煤炭、石油、天然气，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、化学变化、地壳运动，在高压下变成了煤、石油和天然气。可以说自然界中的一切能源归根结底都来自于太阳能。课本图19．3-3是石油、天然气形成的过程。
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，说明你们都作了积极主动的准备，这种积极主动的学习态度值得肯定，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，我们就应该好好的利用。请大家讨论：平时我们都是怎样利用太阳能的？
3．太阳能的利用
太阳能有着很多的优点：（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）分布广阔，获取方便；（4）安全清洁、无污染。所以现在世界各国都在研究、开发太阳能的利用。
目前直接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19．3-5）；另一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能（如课本图19．3-8）。
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？
①直接利用；②间接利用。
关于直接的应用，大家能否再讨论一下，可分为哪几种情况？
集热器、太阳电池。
若给你一个集热器，你会有什么发明创造？请讨论后画出图纸。
要求各组推荐几个同学上台展示你们发明的装置。
这一堂课大家学得很好，很积极主动，表现出了很高的创造能力。同学们今后一定会发明创造出很多有价值的器材。
这个实验很简单，最好每个同学都能做一做。也可以在黑色和透明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，将会发现黑色塑料袋中的水温比透明塑料袋中的水温高。这是由于黑色物体更容易吸收太阳光的能量，这也是利用太阳能的最简单、常用的方式。
学生举手上台演示并介绍：①太阳概况；②地球上贮藏的能量来源成因；③利用光碟交流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吸收太阳的热能量，但是由于地面每个部位受热的不均匀性，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动，形成了风。地球表面的一部分水吸收太阳的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结成云，遇到冷空气就形成雨。植物通过光合作用从太阳获取能量，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取生物质能以维持生命。
学生讨论、交流。
清洁丰富、经济。
学生讨论，交流
烧煤、汽油、天然气。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。
学生讨论后回答：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。
学生设计讨论。
第一组演示：太阳能集热器吸收太阳能，使水温升高，供给住户洗澡做饭。
第二组出示图像。
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风扇供电，这样既避免了日晒又可以享受到凉快。
培养学生乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探索活动。
学生讨论并自由发言说出措施，开阔了学生的发散思维。
激发学生积极思考问题。使抽象的知识形象、具体，便于学生接受。
培养学生观察、分析、概括能力
经过以上两个环节，让同学们经历了创造发明的设计过程，体验了其中的成功与失败，得到了情感态度价值观的熏陶。
巩固练习
1．太阳能的特点 ：经济、丰富、清洁
2．太阳能的利用：直接利用、间接利用
学生练习，及时反馈信息。
课后作业
1．课后“动手动脑学物理”中的1、2、3题。
观察、思考，动手动脑完成作业。
【教学反思】
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化为内能，将集热器管道内的水加热。太阳能热水器是采用太阳光对物体的作用来工作的；太阳能汽车在其结构中采用了航天飞船和空间站上安装的太阳能电池来提供能量。教材已经扩展的内容有：太阳的构造，太阳的一生，煤、石油、天然气的形成……。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……
本节课设计发明活动在器材的选择上有很大的灵活性，所以要在课上要鼓励学生多动脑、多实践，给他们相对充裕的时间，他们总会有所得。同时也要培养他们严谨的科学态度，潜移默化教给他们正确的科学方法。另外还要通过种种措施和手段，激发学生在课后仍然保持科学探究的热情，由课内到课外、由被动到主动，逐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。
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