内容正文:
21.太阳能热水器
教学目标
知识目标:
知道太阳能的吸热效果与颜色、吸热面积、与阳光之间的夹角有关。
探究目标
1.能根据太阳能热水器中水被晒热的过程提出可探究的科学问题。
2.能通过比较太阳能热水器的相同点提出相关假设。
3.能通过搜集资料、设计实验等方法进行探究并得出结论。
4.能对实验结果进行总结和概括
态度目标
1.对探究热辐射的相关知识产生浓厚兴趣。
2.能根据观察做出假设并设计实验探究。
3.能够与他人合作学习、沟通交流,形成集体观点。
重点难点
重点
探究太阳能热水器吸热效率与哪些因素有关
难点
1.根据观察大胆做出假设。
2.对实验结果进行总结概括,得出实验结论
教学设计
一、活动导入
师:上课之前我们一起做一个有趣的实验
双手带上黑色手套,一只手放在阳光下,另一只手用书本挡住阳光,静置五分钟,说说你有什么感受?
生:阳光照射的手更快变热,温度更高
师:为什么会出现这种情况?
生:被阳光照射的手吸收了阳光的热量
设计意图:通过学生的亲身感受,激发学生的探究欲望,引出新课。
二、探究新知
活动一:认识太阳的热是怎样传递的
1.提出问题
师:结合我们所学知识,猜测太阳的热是怎样传递给手的?
生:太阳的热可能是通过空气传递给手的。
师:空气传递热的方式是通过气体之间的对流完成的,太阳和手之间隔了玻璃,空气还能形成对流吗?
生:不能形成对流。师:太阳和地球之间还有其他物质吗? 请你将搜集到的资料与小组成员进行分享。
2.资料分享
学生以小组为单位进行资料分享
师:根据以上事实,我们知道太阳的热不是通过传导和对流的方式传给地球的,下面请你跟小组成员一起分享搜集到的资料,找出答案吧!
学生讨论并分享。
结论:地球大气层以外是没有空气的,太阳从遥远的太空直接将热传给了地球,这种传递热的方式称为辐射活动二:探究太阳能热水器吸热多少与哪些因素有关
1.做出假设
师:太阳能热水器是应用太阳光辐射进行加热的,分析太阳能热水器的构成特点,说说哪些因素能影响太阳能吸收热辐射的效果。
分析:太阳能热水器的加热管都是黑色的,由很多加热管组成平面,太阳能热水器总是倾斜放置。
假设:太阳能热水器吸热多少可能与颜色、受热面积、倾斜角度有关。
2.进行实验
按照教材的提示完成实验,并将结果记录在《学生活动手册》中。
实验:
(1)按照教材提示组装实验装置
(2)以小组为单位进行实验。
现象:实验一的数据表明,黑色纸盒的吸热速度比白色纸盒更快;实验二的数据表明,受热面积越大的纸盒吸热速度越快;实验三的数据表明,纸盒受热面与光线垂直,吸热速度更快
3.总结实验结论
结论:太阳能热水器吸热多少与加热管的颜色、数量、倾斜角度有关。颜色越深、数量越多、放置角度与太阳光垂直,太阳能吸热效果最好。
4.交流
与小组同学一起用科学的语言描述实验结论,并对我们的探究过程进行反思。想一想,我们的实验结论与假设一致吗?
三、应用与拓展
寻找热辐射的应用
1.了解辐射种类。
辐射是热传递的三种形式之一,常见类型有红外线紫外线、可见光等。
2.我们身边还有哪些热辐射的应用?
红外测温仪、消毒柜、染发时的加热设备、红外电疗器、电烤箱、美甲灯、小太阳电暖气、太阳能热水器、高温消毒柜、光谱仪、红外热像仪··.·..
设计意图:了解热辐射的种类,然后观察生活中的种现象,了解热辐射给我们生活带来的改变。
四、总结回顾
1.用自己的话,说说你有什么收获。
2.提出你想要继续探究的问题。
板书设计
21 太阳能热水器
辐射
颜色
受热面积
倾斜角度
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