科学青岛版（六三制）(2024)19 水能和风能背景图课件ppt

这是一份科学青岛版（六三制）(2024)19 水能和风能背景图课件ppt，共22页。PPT课件主要包含了情境·问题，探究水能，探究风能，水能的利用，古代智慧筒车灌溉，现代奇迹三峡工程，利用小水轮试一下，古代应用扬帆远航，现代应用风电新篇，反思·评价回顾反思等内容，欢迎下载使用。
四川省出土的“舂捣图”画像砖描绘了2000多年前使用风扇车的情景；1700多年前，各种类型的水车被广泛用于农业灌溉，这些工具利用了哪些自然力量？？
利用空气流动产生的推力，驱动风车、风扇车运转，实现谷物清选等工作。
借助水流的冲击力和重力势能，推动水车转动，完成舂米、灌溉等繁重劳动。
探究·实践活 动：了解水能和风能的利用
从水车灌溉到现代水电，探索水能跨越千年的应用演变；通过趣味观察，发现水流大小、高度如何影响水能强弱，揭开水力发电转化能量的核心原理。
回顾风帆助航、风车磨面的古老智慧，对比现代风力发电技术；亲手参与简易风车实验，直观感受风力大小、方向与能量转化效率之间的奇妙关联。
这是一种古老的提水灌溉工具，无需人力，仅靠水流冲击带动轮叶旋转，便能将低处的河水舀起并倒入农田，实现了自然力与农业生产的完美结合。
作为世界最大的水利枢纽工程之一，三峡电站将水能转化为电能，点亮了千家万户，同时兼顾防洪、航运，是现代科技驾驭自然伟力的典范。
探究：水电站是怎样利用水能发电的？
核心问题：水电站是怎样利用水能发电的？关键因素又是什么呢？
为什么水电站大多要先筑坝蓄水?
水位落差越大，水能就越大吗?
实验模拟：通过改变水位高度，观察小水轮的转速变化，直观感受水能的大小差异。
水位较低时，冲击小水轮的力量较弱，小水轮转动速度缓慢，产生的能量较少，难以带动大功率设备
水位较高时，冲击力显著增强，小水轮飞速转动，产生的能量明显变大，能提供更强的动力来源。
水位落差越大，水所具有的能量就越大！水电站选址和建设中，利用天然或人工“落差”来获取巨大发电能量。
白鹤滩水电站位于金沙江下游，是仅次于三峡水电站的全球第二大水电站。该电站利用最大落差约200米的天然优势，安装16台全球单机容量最大的100万千瓦水轮发电机组，年均发电量约624亿千瓦时，是国家“西电东送”的重大工程，也是世界最大清洁能源走廊的关键组成部分。
国之重器：白鹤滩水电站
水力发电原理：能量的转换之旅
01. 储备势能 修筑大坝拦截水流，让水停留在高处，高处的水储存了巨大的重力势能，为发电积蓄力量。
02. 转化动能 打开泄洪闸，高处的水飞速冲下，冲击水轮机的叶片，推动其高速旋转，势能转化为动能。
03. 产生电能旋转的水轮机带动发电机转动发电，将机械能转化为电能。
能量转换：重力势能→动能→电能
风的力量：从航行到发电
早在千百年前，古人就学会了利用风力推动帆船，穿梭于江河湖海。这不仅是人类征服自然的智慧体现，更构建了古代世界的水上交通与贸易网络，让文明得以跨越水域传播。
巨大的风力发电机矗立在原野与海上，叶片缓缓转动，将无形的风能转化为清洁的电能。这是可持续能源的重要支柱，为人力提供了绿色、无污染的动力。
帆船是怎样利用风能行进的?
制作我的小帆船活动目标：探究帆船如何巧妙利用风能转化为前进的动力，理解基础的空气动力学原理。
01 用泡沫制作帆船船体选取轻质泡沫板，用剪刀小心裁剪出帆船船体的基本轮廓，修整边缘使其平滑，保证船体在水中的稳定性。
02 裁剪船帆利用硬纸片或卡纸，画出梯形船帆的形状，沿线裁剪。帆面要平整，大小需与船体比例协调，以有效受风。
03 组装结构用吸管或细木棍做桅杆，竖直固定在船体中心，再将裁剪好的船帆粘贴或绑扎在桅杆上，确保帆面能自由转动。
04 下水调试将帆船平稳放入水中，用扇子从不同方向轻扇产生“人工风”，观察帆船的运动轨迹，记录风向对航行的影响。
探究：风力大小与帆船速度
核心问题：顺风时，风力大小对船的行驶速度有什么影响？
情况一：风力小 用较小的力气吹动帆船，船行驶1米距离需要的时间较长，说明此时帆船的行驶速度比较慢。情况二：风力大 用较大的力气吹动帆船，船行驶1米距离需要的时间较短，说明此时帆船的行驶速度明显变快。实验结论：在顺风条件下，风力越大，帆船获得的动力就越大，行驶的速度就越快！
可以亲自对着帆船模型吹气，感受不同力度下，帆船滑行的快慢变化，直观验证风力的作用。
帆船行驶1米对比实验记录表 
水和风的流动是自然现象，它们本身蕴含着能量。人类凭借 创造力，从古老的风车、水车，到现代的风力发电机、水力发电机组，不断突破想象，将自然之力为生活所用。每一 次技术革新，都是智慧与自然对话的结晶。
课后请你化身“小小研究员”，搜集资料，探索这两种能源的优点与不足，完成下方的探索卡片