小学科学光伏发电系统教学设计

这是一份小学科学光伏发电系统教学设计，共8页。教案主要包含了拓展活动，开拓知识，练一练，整理，板书设计等内容，欢迎下载使用。
青岛版 六年级上册 《设计与工程》单元 25.光伏发电系统 教学设计
单元
《设计与工程》
课题
25.《光伏发电系统》
课时
2
核心 概念
12.技术、工程与社会13.工程设计与物化
学习内容及要求
12.2 技术与工程改变了人们的生产和生活 13.2 工程的关键是设计 13.3 工程是设计方案物化的结果
5～6年级 = 3 \* GB3 ③知道技术对提高生产效率和工作效率的影响，举例说明应用适当技术，可以提高生产效率或工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。 = 2 \* GB3 ②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐明自己的创意，初步认识设计方案中各影响因素间的关系。 = 3 \* GB3 ③基于有说服力的论证，认同或质疑某些设计方案，并初步判断其可行性和合理性。 = 4 \* GB3 ④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。
教学目标
科学观念：学生能够了解光伏发电系统的主要组成部分，包括太阳能电池板、电池组、逆变器和电网等，并理解它们各自的作用和相互之间的关系。
科学思维：学生能够运用所学知识分析光伏发电系统的工作原理，理解光伏效应如何将太阳能转化为电能。
探究实践：通过实践活动，学生能够亲手制作简易的光伏发电系统，加深对光伏发电系统组成和原理的理解。
态度责任：通过学习光伏发电系统，学生能够认识到光伏发电在节能减排和环境保护方面的重要作用，培养环保意识。
教学 重点
让学生了解光伏发电系统在生活中的应用领域以及其对经济、社会和环境的影响。
教学 难点
由于光伏发电系统涉及光电转换等较为复杂的物理过程，学生可能难以深入理解其原理。
教学 准备
教师：1.课件优化 2.学生实验材料一套。
学生：电池。
教学过程
教学环节
教学活动
教学备注
上课仪式
教师自我介绍：
同学们好！
什么是光伏发电系统？
一、引导课题，激发学生初步的探究兴趣。（预设5分钟）
[PPT 3 出示]
教师利用“住宅光伏发电系统”的图片导入新课，引发学生对光伏发电技术的好奇心。
教师提出光伏发电系统是怎样工作的、它可以产生哪些效益等问题，激发学生对光电技术的探究兴趣。
出示关于光伏发电系统的资料，引出课题。
二、活动过程，了解光伏发电系统的组成以及在各领域的应用，培养动手能力。（预设25分钟）
[PPT 4 出示] 认识光伏发电系统。
观察光伏发电系统示意图，探究光伏发电系统是由哪几部分构成的。
它的主要部件是太阳能电池板、蓄电池、控制器和逆变器等。
结合正文文字，理解光伏发电系统将光能转换成电能能生产和生活应用。
[PPT 5 出示] 光伏发电系统在工业、农业和家庭生活中是怎样应用的？
通过情境图了解生产生活中的应用。
结合生产生活实际，拓宽思路，列举其他使用光伏发电系统的实例。
在工业上的应用：厂房屋顶安装光伏发电站后，实现了光伏发电系统和建筑的综合利用，能够满足企业基本的照明用电需求，达到节能减排的效果。同时，企业还尽到改善周边环境的社会责任，提升企业社会形象。有调查表明光伏电站建设于厂房之上，在一定程度上起到降温的效果，在夏季尤为明显，通常情况下可使车间降低3-6度，降低能耗，隔热降温，改善员工工作环境。
[PPT 6 出示] 在农业上应用。出示微课。
[PPT 7 出示] 在家庭生活中的应用。
结合资料卡了解光伏发电系统的优势和国家出台的扶持政策。
[PPT 8 出示] 光伏发电系统给我们带来了什么？
讨论光伏发电系统对人类社会正面和负面的影响。
通过法治在线了解国家相关法律法规对可再生能源做出的规定。
[PPT 9 出示] 资料卡：光伏发电系统的运行过程几乎没有损耗，是完全洁净的能源，不排放任何污染气体和有害物质，符合现在当下倡导的节能减排要求。另外，太阳能是可再生能源，只要有太阳存在，光伏发电系统就可以运行，尤其对电力设施不完善的农村、牧区、海岛和边远地区更具有利用的价值。
[PPT 10 出示] 做个简易的光伏发电系统，设计电路图。
要制作光伏发电系统房子要先设计，现在以小组为单位在活动手册上画出电路设计图吧。
[PPT 11 出示] 检查材料包器材是否齐全。
[PPT 12 出示] 了解肖特基二极管和充电电池在简易光伏发电系统中的应用。
[PPT 13 出示] 温馨提示。
[PPT 14-22 出示] 按图完成简易光伏发电系统。
[PPT 23 出示] 测试：组装的光伏发电系统小房子
简易太阳能发电系统制作好之后还要测试一下，看它是否既能发电，又能蓄电。我们可以到窗口测试，测试过程中遇到问题可以举手示意老师，寻求帮助。
[PPT 24 出示] 作品展示。
交流本节课的收获。
三、拓展活动，开拓知识。（预设5分钟）
[PPT 25 出示] 知识拓展：光伏发电系统的应用领域。
四、练一练
一、选择题
1. 光伏发电系统利用哪种能源发电？( )
A. 风能 B. 水能 C. 太阳能 D. 核能
2. 光伏发电系统的核心部件是什么？( )
A. 蓄电池 B. 逆变器 C. 太阳能电池板 D. 控制器
3. 太阳能电池板将太阳能转化为哪种形式的能？( )
A. 电能 B. 热能 C. 化学能 D. 机械能
4. 在光伏发电系统中，逆变器的作用是？( )
A. 存储电能 B. 将直流电转换为交流电
C. 追踪太阳位置 D. 提高太阳能吸收效率
5. 光伏发电系统属于哪种能源利用方式？( )
A. 可再生能源 B. 不可再生能源 C. 清洁能源，但非可再生 D. 污染性能源
二、判断题
1. 光伏发电系统是将太阳能直接转化为电能的装置。( )
2. 太阳能电池板只要有光就能发电，无论光线强弱。（ ）
3. 光伏发电系统发出的电可以直接用于家庭电器，无需转换。( )
4. 光伏发电系统只能在晴天使用，阴天或雨天无法使用。( )
5. 光伏发电系统是一种可持续、清洁的能源利用方式，对环境友好。（ ）
参考答案：
1．C 2．C 3．A 4．B 5．A
1．√ 2．× 3．× 4．× 5．√
五、整理
老师指导学生进行材料的整理。
六、板书设计
构成、原理、应用、正面和负面影响
光伏发电系统