資源簡介

(共15張PPT)
2.太陽能及其利用
太陽能是太陽“燃燒”釋放的熱能，主要表現為光。
了解太陽能的特點及利用
說一說，太陽能有哪些特點？
問題一
不排放污染物……
不但是天然的，還取之不盡……
小結
太陽能普遍易得，是一種清潔、可再生能源。
人們怎樣利用太陽能的？
問題二
人類誕生以來，生存和生活就離不開太陽能。
風能、水能的形成與太陽能有關系嗎？
問題三
風能、水能等自然能量都是由太陽能轉化而來的。太陽照射造成溫差，使空氣流動形成風，還促使了水的循環，所以風能、水能的形成都與太陽能有關系。
地球上的大部分能量都直接或間接來源于太陽。
研究太陽能熱水器
保溫儲水箱
集熱器
保溫儲水箱
太陽光
真空層
涂有黑色吸熱材料
玻璃吸熱管
熱水
冷水
將太陽能熱水器主要的結構特點記錄在活動手冊中。
任務一
保溫儲水箱
集熱器
保溫儲水箱
太陽光
真空層
涂有黑色吸熱材料
玻璃吸熱管
熱水
冷水
這樣的結構對太陽能的利用有什么作用？
思 考
作出假設并匯報。
傾斜擺放可最大程度接受太陽光垂直照射；陽光可透過外層玻璃照射到黑色吸熱層上，黑色吸熱能力強；集熱器由真空玻璃管組成，真空減少熱傳導和熱對流，降低熱量散失，絕大部分熱量傳給玻璃管里面的水。
水加熱后比同體積的冷水輕，會沿著玻璃管道進入保溫儲水箱，儲水箱里溫度相對較低的水則沿著背光的真空玻璃管流下來，如此不斷循環，不斷加熱儲水箱里的水。
選擇要比較的結構特點，寫出研究計劃。
任務二
集熱器的顏色
擺放角度
所用材質
制訂研究計劃
要用到對比實驗的方法哦！
一個涂黑色，另一個涂……
金屬瓶和塑料瓶……
還要比較放置時的光照面積……
第1小組的研究計劃
我們的問題：太陽能熱水器為什么要涂成黑色？
我們的假設：黑色吸收太陽能的本領更大一些。
研究的方法：涂最深的顏色（黑色）和最淺的顏色（白色）進行比較，其他條件不變。
需要的材料：兩個金屬易拉罐，黑色、白色涂料，兩支溫度計，水，透明膠帶。
研究步驟：
1.將金屬易拉罐表面一個涂黑色，另一個涂白色。
2.注入同樣多的水。
3.插入溫度計，用膠帶封口，同地點同角度接受陽光照射。
4.觀察記錄水的升溫情況。
示例
完善研究計劃
按照研究計劃制作簡易太陽能熱水器，將實驗數據記錄在活動手冊中并進行比較和分析。
任務三
其他組的研究方向和研究方法是什么？大家交流交流！
通過整理、分析數據，你有什么發現？
交 流
小 結
太陽能熱水器涂成黑色，吸熱能力更強；傾斜擺放接受陽光垂直照射，熱得更快；真空玻璃的材料，使里面的黑色吸熱層不會被遮擋陽光，還減小了熱量散失。
搜集資料，了解不同的太陽能熱水器以及其他太陽能產品是怎樣利用太陽能的。
任務《太陽能及其利用》學習評價表
班級： 姓名：
項目 評價內容 自我評價
科學知識 知道太陽能是指來自太陽、通過光線散發的熱能。知道太陽能是生活中可利用的一種清潔、可再生能源。
知道風能、水能的形成也與太陽能有關。
知道太陽能熱水器是人們設計制造的利用太陽能的產品。
科學探究 能搜集資料了解太陽能的特點并與同學交流，能判斷水能、風能是否與太陽能有關并說明理由。
能觀察、了解太陽能熱水器的結構，猜想其工作原理，然后設計并制作簡易太陽能熱水器進行驗證。
科學態度、STSE 對太陽能及其利用有探究興趣，積極參加討論、觀察、制作等活動，完成預定任務。
從不同角度對太陽能熱水器提出研究思路，合作分享，形成集體觀點。
初步了解太陽能在日常生活中的應用。
老師給我的評價：
注：請小朋友們根據自己的學習情況在相應的欄目內畫“√”，教師在最下面的一行中給出評價，用、、的符號表示。
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版權聲明
21世紀教育網www.21cnjy.com（以下簡稱“本網站”)系屬深圳市二一教育
股份有限公司（以下簡稱“本公司”）旗下網站，為維護本公司合法權益，現依
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一、本網站上所有原創內容，由本公司依據相關法律法規，安排專項經費，
運營規劃，組織名校名師創作完成，著作權歸屬本公司所有。
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三、任何個人、企事業單位（含教育網站）或者其他組織，未經本公司許可，
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四、一旦發現侵犯本網站作品著作權的行為，歡迎予以舉報。
舉報電話：4006379991
舉報信息一經核實，本公司將依法追究侵權人法律責任！
五、本公司將結合廣大用戶和網友的舉報，聯合全國各地文化執法機關和相
關司法機關嚴厲打擊侵權盜版行為，依法追究侵權人的民事、行政和刑事責任！
特此聲明！
深圳市二一教育股份有限公司太陽能熱水器
太陽能熱水器通過把太陽光能轉化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們在生活、生產中的熱水使用。
太陽能熱水器按結構形式分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器，市場上以真空管式太陽能熱水器為主。
工作原理：
真空管式家用太陽能熱水器是由集熱管、儲水箱及支架等相關附件組成，把太陽能轉換成熱能主要依靠集熱管。集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產生微循環而達到所需熱水。
吸熱過程：真空管式熱水器的吸熱時，太陽輻射透過真空管的外管，被集熱鍍膜吸收后沿內管壁傳遞到管內的水。管內的水吸熱后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，構成一個熱虹吸系統。隨著熱水的不斷上移并儲存在儲水箱上部，同時溫度較低的水沿管的另一側不斷補充，如此循環往復，最終整箱水都升高至一定的溫度。
循環管路：家用太陽能熱水器通常按自然循環方式工作，沒有外在的動力。真空管式太陽能熱水器為直插式結構，熱水通過重力作用提供動力。
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