《太阳能热水器》作业设计方案-2023-2024学年科学鄂教版2001

《太阳能热水器》作业设计方案第一课时一、设计背景随着全球气候变暖和环保意识的不断提高，太阳能热水器作为一种清洁、环保的能源利用方式，得到了越来越多人的认可和应用。本次作业设计旨在帮助学生深入了解和掌握太阳能热水器的原理、结构及应用，培养学生的环保意识和动手能力。二、设计目标1.了解太阳能热水器的工作原理和结构。2.能够设计和制作简易的太阳能热水器模型。3.提高学生对环保能源利用的认识和意识。三、设计内容1.太阳能热水器原理及结构介绍a.太阳能热水器是利用太阳能将太阳光能转换为热能，通过集热器将太阳光转化为热能，然后利用储水箱储存热能，并通过管路将热能传递给水，加热水的设备。b.太阳能热水器主要由集热器、储水箱、管路和支架等部分组成。c.太阳能热水器的工作原理是利用集热器吸收太阳能，将水加热后存储在储水箱中，利用管路将加热后的热水输送到需要使用的地方。2.太阳能热水器模型设计和制作a.准备材料：黑色铝箔纸、塑料瓶、热水管、支架等。b.制作过程：-将塑料瓶切割为上下两部分，底部做为储水箱，上部做为集热器。-在集热器上方黏贴黑色铝箔纸，增加吸收太阳能的效果。-将热水管连接到储水箱底部，用以输送热水。-利用支架将集热器固定在阳光充足的地方。3.实验步骤及过程a.将制作好的太阳能热水器模型放置在阳光充足的地方。b.观察集热器是否吸收到太阳能，储水箱中是否储存了热水。c.测试热水管是否成功输送热水，并观察水的温度变化。四、评价标准1.完成太阳能热水器模型的制作并能正常工作。2.能描述太阳能热水器的工作原理及结构。3.能够简单介绍太阳能热水器在环保方面的应用意义。五、设计心得通过本次作业设计，学生不仅可以了解太阳能热水器的原理和结构，还可以通过动手制作模型加深对知识的理解。同时，培养学生的环保意识和动手能力，为未来的绿色生活打下基础。希望学生在设计过程中能够发挥自己的创造力和想象力，享受科技带来的乐趣。第二课时一、设计背景：太阳能热水器是一种利用太阳能将水加热的设备，具有节能环保、使用成本低、可持续利用等优点，在日常生活中得到了广泛应用。本作业设计旨在让学生了解太阳能热水器的原理、结构和工作过程，培养学生的动手能力和科学探索精神。二、设计目标：1.了解太阳能热水器的工作原理和结构；2.掌握太阳能热水器的制作方法；3.提高学生的动手能力和实验设计能力；4.培养学生的创新意识和团队合作精神。三、设计内容：1.介绍太阳能热水器的原理和结构；2.制作太阳能热水器的实验活动；3.实验报告撰写和展示。四、设计步骤：1.太阳能热水器原理和结构介绍（30分钟）：通过PPT、视频等形式向学生介绍太阳能热水器的工作原理和结构，引导学生了解太阳能光伏板、热水箱、水管等组成部分，并让学生对太阳能热水器的工作过程有一个基本的了解。2.制作太阳能热水器的实验活动（60分钟）：a.准备材料：空瓶子、黑色涂料、透明塑料袋、热水管等；b.制作过程：学生根据提供的材料，动手制作太阳能热水器，并在老师的指导下完成实验；c.实验过程：将制作好的太阳能热水器放置在阳光下，观察实验现象并记录数据；d.实验分析：让学生根据实验数据分析太阳能热水器的性能和效果。3.实验报告撰写和展示（30分钟）：学生根据实验结果，撰写太阳能热水器实验报告，并进行展示，分享制作过程和实验感悟。五、评价方式：1.实验表现（40%）：包括制作太阳能热水器的过程、实验数据的记录和分析等；2.实验报告（30%）：报告内容的完整性、逻辑性和表达能力；3.团队合作（20%）：团队成员之间的合作和沟通能力；4.创新意识（10%）：学生对实验的创新思维和改进建议。六、总结与展望：通过本次太阳能热水器作业设计，学生不