第1单元 5 制作简易净化器-【小学学霸作业本】2026-2027学年五年级上册科学讲解课件（青岛版·新教材 山东专版）

该小学科学课件围绕“制作简易空气净化器”展开，核心知识点包括空气净化器的工作原理（动力系统、过滤系统）及简易制作方法。课堂导入通过“我们呼吸的空气安全吗？”问题引发兴趣，先介绍室内空气污染及污染物类型，再讲解净化器原理，最后指导动手制作，形成“问题-原理-实践”的学习支架。 其亮点在于以真实问题驱动探究实践，融合科学观念与动手操作。从分析污染物危害到理解滤网组合、风扇作用等原理，再用塑料瓶、风扇等材料制作并改进，培养科学思维中的模型建构与创新思维。评价表和展示会促进反思，学生提升实践能力与环保意识，教师获得完整教学流程与评价工具。

第一单元 生活在空气中 5.制作简易空气净化器 空气中的灰尘、甲醛等都会造成室内空气的污染。空气净化器可用于室内空气的净化。怎样自制一个简易空气净化器呢? 明确问题 问题导引：我们呼吸的空气安全吗？ 我们每天大约有90%的时间在室内度过，但我们是否真正了解我们所呼吸的空气环境？看似干净整洁的室内空间，可能隐藏着许多看不见的“隐形杀手”。 ❓ 什么是室内空气污染？ 在封闭空间内，空气中存在对人体健康有害的物质，其浓度超过了国家标准，并达到了可以引起人体不适或健康问题的程度。 💡 我们能做什么？ 除了保持通风、选择环保材料，还有没有更主动的净化方式？这就是我们今天要探讨的主角——空气净化器。 主要污染物有哪些？ 颗粒物 (PM2.5, PM10) 来源：室外雾霾、室内吸烟、烹饪油烟、灰尘。 危害：可直接进入肺部甚至血液，引发呼吸系统和心血管系统疾病。 气态污染物 • 甲醛：来自装修材料、家具等。长期接触可致头痛、过敏，增加患癌风险。 • 苯系物：来自装修材料，损害神经系统和造血系统。 • TVOC：多种有机物总称，可引起头晕、乏力、恶心。 微生物 来源：室内环境中滋生的细菌、病毒、霉菌孢子等。 危害：容易在人群中传播，引发过敏反应和呼吸道感染等疾病。 制订方案 基本原理：空气循环与过滤 空气净化器通过一个动力装置（风扇）将室内空气吸入机器内部，经过多层不同功能的滤网进行过滤和净化，最后将洁净的空气排出。 关键问题：排气扇（风扇）的作用是什么？ 提供动力 风扇是净化器的动力源，强制将周围的空气吸入机器内部。 促进循环 风量决定净化效率和覆盖面积，风量越大，净化的空气越多。 形成气流 合理的风道设计确保空气能充分、均匀地通过滤网进行净化。 研究空气净化器。 制订方案 研究空气净化器。 核心净化技术：滤网的奥秘 初效滤网 (Pre-filter) 作用：过滤较大的颗粒物，如毛发、皮屑、柳絮及较大颗粒灰尘。 原理：网孔较大，主要起到“第一道防线”作用，保护后端更精细的滤网免受大颗粒污染，从而延长整机滤网的使用寿命。 高效滤网 (HEPA) 作用：去除PM2.5、细菌等细颗粒物的核心部件，对0.3微米微粒过滤效率可达99.97%以上。 原理：由细密纤维交织成三维网状结构，通过拦截、惯性碰撞、布朗扩散等多重机制高效捕获微小颗粒。 活性炭滤网 (Activated Carbon Filter) 🔸 主要作用：专门用于吸附空气中的气态污染物，如甲醛、苯系物、生活异味、油烟味等，解决非颗粒物的空气问题。 🔸 净化原理：活性炭拥有巨大的内部孔隙结构，其吸附表面积相当于一个足球场。能将气态有害分子“捕捉”并牢牢锁在内部孔隙中，阻止其逸出。 滤网组合 全面覆盖污染物 初效滤网 → 活性炭滤网 → 高效滤网 层层递进，分别针对： 大颗粒 → 气态物 → 细颗粒 制订方案 设计简易空气净化器。 设计思路：三大核心组件 基于净化原理，一台合格的简易净化器至少需要包含这三个部分： 1.动力系统：提供空气流动的动力 (如：USB小风扇) | 2.过滤系统：去除空气中的颗粒物 (如：HEPA滤网+活性炭) | 3.外壳：承载结构 (如：塑料瓶、纸盒) 关键设计考量 •箱体与风道：建议选择硬质容器，遵循“下进上出”的空气流向设计。 •内部布局逻辑：遵循“先粗后细”的过滤顺序，空气应先经过活性炭吸附异味，再通过HEPA滤网过滤细小颗粒物。 实施方案 制作简易空气净化器。 实施方案 制作简易空气净化器。 实施方案 制作简易空气净化器。 实施方案 检测净化效果。 实施方案 怎样改进简易空气净化器使净化效果更好? 净化效率不够高？ • 增加风扇功率，提高空气循环速度。 • 使用等级更高的HEPA滤网，或增加滤网层数。 • 增加活性炭用量，提升吸附能力。 噪音太大？ • 选用低转速、大风量的静音风扇电机。 • 在风机底部和外壳连接处增加优质减震材料，减少共振。 • 优化风道设计，减少风阻和气流啸叫。 外观不够美观？ • 对机身箱体进行更具现代感的线条设计与配色优化。 • 尝试使用质感更佳的材料，如实木饰板、高透亚克力或磨砂金属。 • 增加个性化的配色与面板定制选项。 实施方案 怎样改进简易空气净化器使净化效果更好? 展示评价 🎤 作品展示会 每位同学展示自己制作的空气净化器，并向大家介绍： 1. 设计思路与灵感来源 2. 核心制作过程与遇到的挑战 3. 最终的净化效果测试结果 展示评价 我们亲历了工程师解决问题的全过程： 发现问题 → 学习原理 → 构思方案 → 动手制作 → 测试改进 展示评价 28 $