7.23 设计小台灯（教学课件）科学青岛版四年级下册

回到今天，距离电灯泡的发明已经过去了一百多年，白炽灯也渐渐退出了人类的视野，随之而来的是第二次光革命LED灯。那么它的原理与白炽灯有何不同呢？白炽灯是利用灯丝通电后产生的热辐射发出光芒，其能量转换率极低，只有2%到4%的电能转化为光。而LED灯则是利用半导体芯片将电能直接转化为光能。半导体芯片由P型半导体和N型半导体构成，一端空穴多，一端电子多。当电流通过芯片时，便会将N区的电子推向P区的空穴，并在此过程中以光子的形式释放能量。不同的PN结构材料可以产生不同颜色的光，这便是LED灯的发光原理。它比白炽灯节电80%，在同等功率下电量是白炽灯的十倍，寿命长达5到10万个小时，是白炽灯的50倍以上，并且由无毒材料制成，能够回收利用。由此看来，LED灯无疑是一项节能、高效又环保的照明技术，它被广泛应用于显示屏、指示灯、照明光源等众多领域。 创意台灯设计方案和思路。本次台灯的设计，我们采用了艺术与照明相结合的形式。灯的主体是由木材组成的，我们用麻色的灯罩夹字形的支架，再加上一个正圆形的底座，组成一个完整的灯。灯罩的外面我们可以根据个人喜好，在上面用铅笔画上图用丙烯黑土底色，然后再用工笔画，在上面用顶漆白画上牡丹、荷花等装饰性图案，这些图案不但美观，而且寓意吉祥。为了呼应灯罩，我们的底座也用木质制作，照灯的支架我们可以选用用了美感比较强的夹子型，而灯泡我们则选用了磨砂白炽灯。温馨的暖黄色灯光一般选用LED灯。LED基本上是一块很小的晶片，被封装在环氧树脂里面。LD是由无毒的材料做成，不像荧光灯含水银会造成污染。同时LED也可以回收再利用。这样一款简单的台灯就做好了，你学会了吗？ 阳县高级中学因为要给教室装空调，所以晚上得断电2个小时左右，但是没有电，这晚自习该怎么上呢？备战高考这个时间是分分秒秒，千金难买。同学们想了个招，把两盏台灯挂到教室后面前后的黑板上，凭着微弱的灯光继续学习。当晚值班的老师看到之后，感动的眼泪一下就流了下来，用手机记录下了这一幕。 依托生活乐趣的创意灯具设计有点意思。把火山做成灯具是一种什么样的体验？能感受到时光流逝的灯又是怎么样的？今天我们不说灯具的经典设计，而是来一期创新大盘点，看看哪盏会成为你的梦中情灯。一、火山灯设计师miss kim以火山作为灵感设计了一盏台灯，而且只有半盏，另一边紧贴墙壁，照在墙上的灯光可以直观的展示一座火山喷发的样子。2、时光灯，中国设计师任鹏设计了一盏以照明纪实为基础，并且能够让人感受到时光流逝的交互性台灯。灯的造型采用了沙漏的样子，当旋转灯罩开启灯亮的瞬间就开始计时了，30分钟后灯光自动熄灭，如果想要再次开启，只需要长按开关或者再次旋转灯罩就可以了。时光灯在照明的同时，也在警示人们时间正在流逝。3、恐龙灯这是一盏可爱的情绪灯，床单形状的外表下面是一只露着尾巴的小恐龙，灯亮的时候，里面小恐龙若隐若现，透露着一点神秘和温馨，这种造型很容易让人想起在万圣节的时候被床单覆盖的可爱鬼怪4、煤油灯灯的外形就是传统煤油灯的样子，强烈的红牌对比色，传统与现代的完美融合，还有一个超大提手，方便拿来拿去使用，很贴合油灯方便的特性，这四盏非常有趣的创意灯具，你最喜欢哪一个呢？ 小学科学青岛版 青岛版四年级下册第七单元 23 设 计 小 台 灯 科学概念目标： 认识台灯各部分的结构和功能，初步建立结构与功能相适应的联系。 科学探究目标： 能从台灯及各部分的观察、比较中提出感兴趣的问题。 科学态度目标： 能在好奇心的驱使下，对台灯的改进和设计表现出探究兴趣。 科学、技术、社会与环境目标： 了解科技产品给人类生活带来的便利。 学习目标 活动准备 学生准备：提前对LED灯、小纸杯、电池灯生活中常见物品 进行调查，了解其价格和特点。 教师准备：台灯。 1 情境与问题 2 探究与发现 3 课堂小结 目 录 4 巩固练习 应用与拓展 5 1 情境与问题 思考 学习时，突然停电了，用什么来照明呢? 蜡烛 烛光比较昏暗 手电筒 光线范围太小，且无法固定 台灯的光线柔和，照射面积大 小组讨论 2 探究与发现 做个什么样的小台灯能满足我们的需求？ 生活中常见的台灯 你对台灯有哪些了解？ 台灯，一般指放在桌子上用的有底座的电灯，但随着科技的进步，台灯的外观、造型也在不断地发展，并逐渐出现了能够吸附在任意位置的磁吸式台灯，其小巧精致，方便携带。台灯的作用主要是照明，便于阅读、学习、工作等，台灯已经远远超越了其本身的价值，甚至已经变成了一个艺术品。 它的工作原理主要是把光源集中在一个区域内，集中光线，便于我们学习和工作。 台灯的构造 设计一个什么样的小台灯？ 小组探究 Led灯发亮原理 画出设计图 用电器 开关 导线 台灯的基本电路图 选择什么样的材料制作更合适呢？ 说一说，这节课你都学到了什么？ 3 课堂小结 设计小台灯 一 认识了台灯各部分的结构和功能。 二 根据对台灯及各部分的观察，对台灯进行了改进和设计。 一、我会填 4 巩固练习 1.小台灯由（ ）（ ）（ ）（ ）（ ） ( )组成。 2.小台灯的结构中，（ ）的作用是照明，（ ）的作 用是控制灯的明灭，（ ）起支撑的作用，（ ）起到 固定的作用。 3.选择（ ）灯泡会更加省电。 灯罩 灯泡 支架 底座 开关 电源线 灯泡 开关 支架 底座 LED 二、单选题 1.下列说法正确的是（ ）。 A.不同亮度的灯泡用电量都是差不多的。 B.台灯可以将灯光聚集在一小块区域内，便于工作和学习。 C.台灯的支架只起到支撑作用。 2.下列说法不正确的是（ ）。 A.停电时用蜡烛不方便的原因是蜡烛的烛光太微弱。 B.手电筒光线范围太小，且无法固定。 C.台灯光线是一束，不好固定。 3.选择台灯的底座时，正确的是（ ）。 A.纸盒比铁盒更加牢固。 B.选择牢固、不易破碎的材料。 C.底座大小和台灯的稳定性没有关系。 B C B 二、单选题 4.LED灯泡与普通灯泡相比（ ）。 A.亮度更好。 B.耗电更多。 C.不耐用。 5.怎样才能使小台灯更稳固（ ）。 A.灯罩做的大一些。 B.底座做的小一些。 C.台灯上轻下重。 C A 三、判断题 1.所有台灯都能在停电时使用。 （ ） 2.台灯的灯罩做成透明的最好。 （ ） 3.用纸杯做灯罩既方便又省时。 （ ） 4.做台灯时用LED灯更节能。 （ ） 5.设计小台灯时不用考虑成本。 （ ） √ × × × × 四、简答题 请你说一说普通小灯泡和LED小灯泡的区别。 普通灯泡耗电量大，LED灯泡相对省电且价格低廉。 课后继续改进自己的方案，并对所需材料进行进一步调查。 5 应用与拓展 感谢聆听 $$据说只要将一些木条像这样交叉的裁切，就能使原本坚硬的木条变得柔软，可以塑形。而这种形状的木条，它所制作出来的工艺品不仅有创意，而且成品也是相当的有观赏性。现在把这些木条裁切完成后，需将它们放置到一个桌面的上方，接着再去掉其头尾的部分，通过这样的处理就能得到几根可以折叠的木条。而这些木条将会用于制作成一盏台灯的灯罩，但在此之前还需再制作出一个灯罩的框架。这里找来了一块木板，然后在木板的上方画出了三个圆形的标记，画完之后再使用虚线去沿着画好的记号进行裁切，这样就能从木板的上方切割出来一个木质的圆环以及一个圆形的木块。该木块将会用于安装放置灯泡，因此这里需在七的中心钻出一个孔洞。圆环的部分则是用来作为灯罩的框架，通过打磨机把切口的部位打磨平整后，就可以开始将备好的木条拼接到该圆环的上方。拼接的过程中将会把木条沿着框架进行折叠，并涂抹上胶水，将两个部分连接起来，以此来形成一个圆形的形状。该灯罩是准备将其制作成一个多层的结，因此在第一层粘贴完成后，还需继续使用同样的方法继续向上粘贴，直至达到灯罩所需的高度。接下来制作的为台灯的灯架部分，灯架的部位同样采用的是木质的结构，按照备好的图纸在一块木板的上方画出标记后，就可以沿着记号的位置开始对木板进行切割，经过这样的处理，就能得到一个灯架造型的木块，而该部位需制作出相同的两个，把他们都切割出来后，再对其的外表进行打磨抛光，并使用修边机对棱角的部位进行修饰，这样就能把棱角的部位处理成圆润的造型。但是想要把这两个部分拼装成一个立体的灯架，还需切割出一个可以拼接的凹槽。切割之前首先去用尺子和笔测量并画出标记，然后再按照画好的位置把它切割出来。这样交叉的把它们拼接起来后，就能形成一个立体的灯架，而灯架的顶部则会固定上备好的圆形木块，以便后期对灯泡进行安装。将该步骤搞定完成，就可以把做好的灯罩套到灯架的上方，并安装上备好的灯泡，最后再对整体喷涂上一层清漆。整个作品到此也就全部完成，从外形看起来，该作品的设计是相当有创意，并且外观上也是相当好看。不知你觉得这件作品怎么样呢？可以把你的看法在评论区发表一下，我们下期再见。