一.教学对象
4-13岁
知识类别:能源//能量
二.教学内容
通过本节课的学习帮助小朋友认识清洁能源及太阳能、电能、机械能转化,认识其原理;通过自制太阳能电能混合动力车,锻炼了动手能力,有助于学习兴趣。
三.教学目标
1.知识目标:
观察和认识各种不同的材料
掌握太阳能电能混合动力车的组装步骤,认识清洁能源及太阳能、电能、机械能转化。
2.能力目标:
学会独立完成太阳能电能混合动力车的组装,锻炼学生利用简单材料独立完成太阳能电能混合动力车的能力。
3.思维目标:
通过以上两点提升学生的观察、分析、判断的思维能力。
四.教学的重点与难点
1.教学的重点:
认识材料包中的材料,掌握太阳能电能混合动力车组装步骤,认识清洁能源及太阳能、电能、机械能转化。
了解新能源汽车的优点
2.教学难点:
太阳能电能混合动力车的组装
太阳能电能混合动力车的能量转换
3.课程兴趣点:
太阳能电能混合动力车的动力来源是什么?
五.教学设计
通过新能源汽车引出新能源在生活中的运用,同时简单介绍各种新能源知识,着重介绍太阳能,进而讲出今天要制作的太阳能电能混合动力车,通过认识材料包中的各种材料,了解太阳能电能混合动力车的组装步骤,最后通过制作和体验太阳能电能混合动力车,巩固所学知识。
六.教学方法
观察、引导、演示、分析式教学
七.教学准备
教师演示器材:
面包板 、接线器、轮子、电池盒、 大支架、电机架、L支架、U形架、小皮带轮、皮筋、太阳能面板、小支架、大皮带轮、双面胶、电机、轴、扁棒、轴套、螺丝等
学生实验器材:太阳能电能混合动力车材料包
八.教学过程
1.课时安排:30-45分钟
2.情景导入(3-5分钟)
新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车,同学们,知道有哪些新能源汽车呢?新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车等(互动环节,可让在座的学生进行讨论)今天我们要制作的是太阳能电能混合动力车,让我们变身科学小侦探,开启今天的科学任务吧!
3.主题导入:(10分钟)
1.通过图片和视频演示生活中新能源汽车,说一说相比传统的汽车,新能源汽车的优点。
2.图片展示各种新能源在生活中的应用,着重介绍太阳能,让学生说一说新能源给人们带来的好处。
4.实验过程(15-30分钟)
实验材料:太阳能电能混合动力车材料包
实验目的:掌握太阳能电能混合动力车的组装步骤,认识清洁能源及太阳能、电能、机械能转化。
拼装过程:在老师的指导下,让学生完成太阳能电能混合动力车组装。
实验注意点:
把太阳能小车组装好后,将太阳能小车放置于太阳光底下(上午10点到下午2点前的阳光效果更好些),调整太阳能面板使垂直面向阳光,小车就会跑动起来。太阳光越强,电流就会越高,车速就会更快些!如果遇到太阳光不强的情况下,将小车放到地面上,用手轻轻助推一下小车,小车也会跑起来。如阴天或多云天,太阳能板发出的电流就会相应的减弱,小车就会跑不起来或不动,这时,你可以用电池来给小车供电,非常好玩哦! 太阳能板并不存储太阳能,而是实时转化为电流。当没有太阳时,小车就会停止,这时可以采用电池作为动力供电。
互动环节:老师挑出一些学生的作品进行展示,以问答的形式让学生讲一讲太阳能电能混合动力车的动力来源是什么?小车的能量转换是怎么样的?
学生演讲:(根据时间选部分同学进行演讲)
可以让学生说一说制作过程中遇到的困难,最后是如何解决的?
让学生运用今天学到的知识,能想到哪些突发奇想的发明创造?
(实验完成后将成品收好,清理桌面,将实验垃圾放入垃圾桶)
5.总结回顾
太阳能转换成电能,再转换成动能---光生伏特效应。
太阳光的能量,经过太阳能板,转化为电流,电流流过电机,使得电机旋转,产生机械能,从而带动车轮旋转,小车向前行驶。
6.知识拓展
太阳能清洁能源:
1.光与热的转换。如太阳能热水器、太阳能灶等。
2.光与电的转换,如太阳能电池板、太阳能车、船等。太阳能清洁能源是将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能,能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料,是一种环保、安全、无污染的新型能源。