冀人版（2017秋）小学科学 五年级上册 5.21 太阳能热水器 教学课件（共22张PPT）
文档属性
| 名称 | 冀人版（2017秋）小学科学 五年级上册 5.21 太阳能热水器 教学课件（共22张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 冀人版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-27 10:54:29 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
1903 年，“高斯号”轮船为了探索人迹罕至的南极洲，驶进了南极。不巧，正遇上了大风雪。这艘船被冻结在茫茫的冰原里，进退不得。船上的人都非常着急，他们绞尽了脑汁，想出了各种方法。有人想用炸药把冰炸开，有人想用锯把冰锯开……可都失败了。最后，他们把收集到的黑灰和煤屑铺在冰面上，从轮船边上铺起，一直铺到最近的一条冰的大裂缝里，约有 2000 米长、10 米宽。在阳光的照射下，撒有黑灰和煤屑的冰渐渐融化了，“高斯号”终于脱险了。这是为什么呢？
第五章 热传递
第21课 太阳能热水器
学习目标
知道什么是热辐射。
能通过实验分析得出如何能够吸收更多的热辐射。
能够解释生活中的热辐射现象。
学习忙了一天，睡觉之前洗个热水澡是个极其惬意的事情，热水澡能够加快新陈代谢，给人更高效的睡眠。
下图是人们经常使用的两种热水器。如果从安全、节能、环保的角度来说，你更倾向于哪一种呢？
图1 电热水器
图2 太阳能热水器
从环保、节能的角度来说，太阳能热水器具有碾压性的优势。接下来我们了解一下太阳能热水器的结构和工作原理。
太阳能热水器
阳光
阳光
阳光照射到太阳能热水器的热管（热板）上，把管中的水晒热。
热管
水箱
热板
支架
水箱
太阳能热水器给水加热靠的是太阳。
你知道太阳的热是怎样从遥远的太空传给太阳能热水器的吗？
让我们带着问题开始第一部分的探究！
第一部分 认识太阳的热是怎样传递的
我们已经认识了热可以通过传导和对流的方式传递，太阳的热是通过这两种方式传到地球的吗？
如果太阳的热是通过传导或对流的方式传到地球的，那么太阳与地球之间就应该具有某种物质存在，事实是怎样的？
太阳距离地球很远很远，约有 1.5 亿千米。而地球周围的空气只有 2000 千米 ~3000 千米厚，也就是说地球大气层以外遥远的太空是没有空气的。
根据以上事实，我们知道太阳的热不是通过传导和对流的方式传给地球的，那太阳的热又是怎样传递的呢？
太阳从遥远的太空直接将热传给了地球，这种传递热的方式称为辐射。
定义解释：太阳的热只能通过热辐射传递。辐射的能量不一定被物体全部吸收，所以吸收辐射和放出辐射是不同的概念。
既然太阳能热水器的工作就是吸收辐射，那么太阳能热水器独特的外形是不是也是为了吸收更多的辐射呢？
太阳能热水器
阳光
阳光
热管
水箱
热板
支架
水箱
第二部分 探究太阳能热水器吸热多少与哪些因素有关
观察比较太阳能热水器有什么相同点。
①热管颜色深
②热管倾斜放
③热管面积大
假设：我认为，太阳能热水器吸热多少可能与________、__________、________________等因素有关。
颜色深浅
吸热面大小
吸热面与光线的角度
光线
角度
吸热面
颜色
有了思路，我们就可以通过对比实验证明自己的假设是否正确。
这次实验我们要用到“控制变量法”。即对比实验中，只有一个条件是可变的，其他条件要相同。
材料： 大小相同的长方体黑色纸盒 2 个、白色纸盒1个、带孔木板1块、电灯、温度计2支、水、三脚架等。
实验（一）
分别将黑色和白色的两个纸盒，放在距灯泡远近相同的位置。
将两支温度计分别插进纸盒中，点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：黑色盒子中的温度计示数变化更大。
实验（二）
分别将两个纸盒的一个正面和一个侧面对着灯泡放置，
并且距灯泡远近相同。点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：受热面积大的盒子内温度计示数变化更大
实验（三）
将其中一个纸盒面向灯泡倾斜 45 度，并且两个纸盒的中心距灯泡远近相同。
点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：倾斜45°的纸盒内温度计示数变化较大
比较每个实验的两组数据，我们可以得出什么实验结论？
物体受热面颜色越深、受热面积越大、受热面与照射光线的角度越接近90°，吸收的热辐射就越多，温度上升就越快。
根据实验结论推测太阳能热水器吸热多少与哪些因素有关？
太阳能热水器吸热多少与受热面颜色深浅、受热面面积和受热面与辐射光线角度有关。颜色越深、面积越大、角度越接近90°，吸热越多。
总结
我们已经了解了什么是热辐射，物体吸收热辐射多少的因素。
接下来我们思考周围有哪些物体利用到了热辐射？
应用与拓展
寻找辐射热的应用
寻找并记录生活中哪些地方应用了辐射热。比一比，谁找到得多。
电疗仪
电烤箱
电暖器（小太阳）
红外烤鸭
解决问题
1903 年，“高斯号”轮船为了探索人迹罕至的南极洲，驶进了南极。不巧，正遇上了大风雪。这艘船被冻结在茫茫的冰原里，进退不得。船上的人都非常着急，他们绞尽了脑汁，想出了各种方法。有人想用炸药把冰炸开，有人想用锯把冰锯开……可都失败了。最后，他们把收集到的黑灰和煤屑铺在冰面上，从轮船边上铺起，一直铺到最近的一条冰的大裂缝里，约有 2000 米长、10 米宽。在阳光的照射下，撒有黑灰和煤屑的冰渐渐融化了，“高斯号”终于脱险了。这是为什么呢？
这里人们就是利用到了传热原理。黑灰和煤屑颜色特别深可以吸收很多的热辐射，吸收热辐射后温度上升，热又通过热传导传给冰块，冰块升温后融化。
当堂练
1. 在雪上撒一些炉灰，在阳光照射下( )
A. 撒上炉灰的雪化的更快 B. 没撒炉灰的雪化的更快 C.一样快
2. 下列颜色的布吸收辐射热的强度，从大到小排列顺序正确的是（ ）
A. 红布、白布、黑布 B.黑布、红布、白布 C. 白布、红布、黑布
3.下列没有应用热辐射原理的是( )。
A.紫外线消毒柜 B.坐在电暖气周围，感觉脸部微微发热 C.红外测温仪
4.下列说法中不正确的是( )
A.小笼包蒸笼应用的原理是气体的对流 B.电水.壶烧水应用了传导和对流两种方式
C.同一现象只可能用到一种热传递方式
5.我们晒太阳时，太阳传给我们热量的主要方式是( )。
A.传导 B.对流 C.辐射
A
B
A
C
C
1903 年，“高斯号”轮船为了探索人迹罕至的南极洲，驶进了南极。不巧，正遇上了大风雪。这艘船被冻结在茫茫的冰原里，进退不得。船上的人都非常着急，他们绞尽了脑汁，想出了各种方法。有人想用炸药把冰炸开，有人想用锯把冰锯开……可都失败了。最后，他们把收集到的黑灰和煤屑铺在冰面上，从轮船边上铺起，一直铺到最近的一条冰的大裂缝里，约有 2000 米长、10 米宽。在阳光的照射下，撒有黑灰和煤屑的冰渐渐融化了，“高斯号”终于脱险了。这是为什么呢？
第五章 热传递
第21课 太阳能热水器
学习目标
知道什么是热辐射。
能通过实验分析得出如何能够吸收更多的热辐射。
能够解释生活中的热辐射现象。
学习忙了一天，睡觉之前洗个热水澡是个极其惬意的事情，热水澡能够加快新陈代谢，给人更高效的睡眠。
下图是人们经常使用的两种热水器。如果从安全、节能、环保的角度来说，你更倾向于哪一种呢？
图1 电热水器
图2 太阳能热水器
从环保、节能的角度来说，太阳能热水器具有碾压性的优势。接下来我们了解一下太阳能热水器的结构和工作原理。
太阳能热水器
阳光
阳光
阳光照射到太阳能热水器的热管（热板）上，把管中的水晒热。
热管
水箱
热板
支架
水箱
太阳能热水器给水加热靠的是太阳。
你知道太阳的热是怎样从遥远的太空传给太阳能热水器的吗？
让我们带着问题开始第一部分的探究！
第一部分 认识太阳的热是怎样传递的
我们已经认识了热可以通过传导和对流的方式传递，太阳的热是通过这两种方式传到地球的吗？
如果太阳的热是通过传导或对流的方式传到地球的，那么太阳与地球之间就应该具有某种物质存在，事实是怎样的？
太阳距离地球很远很远，约有 1.5 亿千米。而地球周围的空气只有 2000 千米 ~3000 千米厚，也就是说地球大气层以外遥远的太空是没有空气的。
根据以上事实，我们知道太阳的热不是通过传导和对流的方式传给地球的，那太阳的热又是怎样传递的呢？
太阳从遥远的太空直接将热传给了地球，这种传递热的方式称为辐射。
定义解释：太阳的热只能通过热辐射传递。辐射的能量不一定被物体全部吸收，所以吸收辐射和放出辐射是不同的概念。
既然太阳能热水器的工作就是吸收辐射，那么太阳能热水器独特的外形是不是也是为了吸收更多的辐射呢？
太阳能热水器
阳光
阳光
热管
水箱
热板
支架
水箱
第二部分 探究太阳能热水器吸热多少与哪些因素有关
观察比较太阳能热水器有什么相同点。
①热管颜色深
②热管倾斜放
③热管面积大
假设：我认为，太阳能热水器吸热多少可能与________、__________、________________等因素有关。
颜色深浅
吸热面大小
吸热面与光线的角度
光线
角度
吸热面
颜色
有了思路，我们就可以通过对比实验证明自己的假设是否正确。
这次实验我们要用到“控制变量法”。即对比实验中，只有一个条件是可变的，其他条件要相同。
材料： 大小相同的长方体黑色纸盒 2 个、白色纸盒1个、带孔木板1块、电灯、温度计2支、水、三脚架等。
实验（一）
分别将黑色和白色的两个纸盒，放在距灯泡远近相同的位置。
将两支温度计分别插进纸盒中，点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：黑色盒子中的温度计示数变化更大。
实验（二）
分别将两个纸盒的一个正面和一个侧面对着灯泡放置，
并且距灯泡远近相同。点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：受热面积大的盒子内温度计示数变化更大
实验（三）
将其中一个纸盒面向灯泡倾斜 45 度，并且两个纸盒的中心距灯泡远近相同。
点亮灯泡，观察记录温度计示数的变化。
实验现象：倾斜45°的纸盒内温度计示数变化较大
比较每个实验的两组数据，我们可以得出什么实验结论？
物体受热面颜色越深、受热面积越大、受热面与照射光线的角度越接近90°，吸收的热辐射就越多，温度上升就越快。
根据实验结论推测太阳能热水器吸热多少与哪些因素有关？
太阳能热水器吸热多少与受热面颜色深浅、受热面面积和受热面与辐射光线角度有关。颜色越深、面积越大、角度越接近90°，吸热越多。
总结
我们已经了解了什么是热辐射，物体吸收热辐射多少的因素。
接下来我们思考周围有哪些物体利用到了热辐射？
应用与拓展
寻找辐射热的应用
寻找并记录生活中哪些地方应用了辐射热。比一比，谁找到得多。
电疗仪
电烤箱
电暖器（小太阳）
红外烤鸭
解决问题
1903 年，“高斯号”轮船为了探索人迹罕至的南极洲，驶进了南极。不巧，正遇上了大风雪。这艘船被冻结在茫茫的冰原里，进退不得。船上的人都非常着急，他们绞尽了脑汁，想出了各种方法。有人想用炸药把冰炸开，有人想用锯把冰锯开……可都失败了。最后，他们把收集到的黑灰和煤屑铺在冰面上，从轮船边上铺起，一直铺到最近的一条冰的大裂缝里，约有 2000 米长、10 米宽。在阳光的照射下，撒有黑灰和煤屑的冰渐渐融化了，“高斯号”终于脱险了。这是为什么呢？
这里人们就是利用到了传热原理。黑灰和煤屑颜色特别深可以吸收很多的热辐射，吸收热辐射后温度上升，热又通过热传导传给冰块，冰块升温后融化。
当堂练
1. 在雪上撒一些炉灰，在阳光照射下( )
A. 撒上炉灰的雪化的更快 B. 没撒炉灰的雪化的更快 C.一样快
2. 下列颜色的布吸收辐射热的强度，从大到小排列顺序正确的是（ ）
A. 红布、白布、黑布 B.黑布、红布、白布 C. 白布、红布、黑布
3.下列没有应用热辐射原理的是( )。
A.紫外线消毒柜 B.坐在电暖气周围，感觉脸部微微发热 C.红外测温仪
4.下列说法中不正确的是( )
A.小笼包蒸笼应用的原理是气体的对流 B.电水.壶烧水应用了传导和对流两种方式
C.同一现象只可能用到一种热传递方式
5.我们晒太阳时，太阳传给我们热量的主要方式是( )。
A.传导 B.对流 C.辐射
A
B
A
C
C
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