五年级上册科学教案 第二单元 第7课 《做个太阳能热水器》教科版

科目版本 小学科学教科版五年级上册
章节课名 第二单元 第7课 《做个太阳能热水器》
学习目标 学习目标 1.了解太阳能热水器是一种光热转换器。 2.知道太阳能热水器的效能和采用的材料、结构和运用的原理有关 3.能够正确选择材料进行太阳能热水器产品设计。
重难点 1.了解太阳能热水器是一种光热转换器。 2.知道太阳能热水器的效能和采用的材料、结构和运用的原理有关
具体环节设计
教学环节 页码 内容
1.教师上课
1.情境导入 1.1 请同学们观察下图，你知道屋顶上安装的是什么装置吗？你知道它们有什么作用吗？
1.2 屋顶安装的是太阳能热水器。 太阳能热水器是将太阳光能 (?https:?/??/?baike.baidu.com?/?item?/?%E5%85%89%E8%83%BD" \t "https:?/??/?baike.baidu.com?/?item?/?%E5%A4%AA%E9%98%B3%E8%83%BD%E7%83%AD%E6%B0%B4%E5%99%A8?/?_blank?)转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。 这节课我们以真空管式太阳能热水器为例，一起来学习它的结构和工作原理吧！
2.探索新知 1.3 太阳能热水器构造你知道家用太阳能热水器的构造吗？它主要由太阳能集热器、保温箱、控制系统、支架和连接管道组成。
1.4 集热器构造 同学们知道集热器的构造吗？它主要由双层真空玻璃管组成，在内层玻璃的外表面涂了一层黑色的吸热层。真空玻璃管下面是反光板，可以更多地吸收阳光。
1.5 太阳能热水器的工作原理原来太阳能热水器是利用集热器吸收太阳光，将光能转化成热能，并通过储水箱将热水储存的，然后通过控制系统进出冷热水的。
1.6 太阳能热水器的工作过程 让我们一起看下图，了解太阳能热水器的工作过程吧！

1.7 同学们，太阳热水器自然循环集热原理你了解吗？让我们观看下面的视频一起探究学习。点击查看视频
1.8 原来，储水箱底部高于集热器顶的热水出口，集热器在阳光照射下内部的水温升高，热水上升到储水箱上部，而储水箱下部的冷水则下降到集热器底部，通过反复循环水箱的水就被加热了。
1.9 太阳能集热器是太阳能热水器接收太阳能量并转换为热能的核心部件和技术关键。 水箱是采用双层不锈钢板构成，中间是聚胺脂整体发泡的保温体，保温作用十分明显，一般合格的太阳能热水器每天温度下降在5℃以内，可隔天使用。
1.10 学习了有关太阳能热水器的知识后，让我们一起设计、制作自己的太阳能热水器吧！先来学习一下设计、制作太阳能热水器的要求：1.至少能装200毫升水； 2.要利用容易得到的材料； 3.尽可能在15分钟内，使水的温度升上去； 4.具有加热冷水、保温这两个基本的功能。
1.11 你知道利用我们身边的材料如何设计太阳能热水器吗？都需要考虑哪些问题？请同学写出设计方案。材料 设计图 升温和保温措施 （提示：学生讨论3分钟）
1.12 我们的设计
3.回顾小结 1.13 1.掌握了太阳能热水器的构造：由集热器、保温箱、控制系统、支架和连接管道组成。 2.懂得了太阳能热水器的原理：利用集热器吸收太阳光，将光能转化成热能。 3.学习了如何制作太阳能热水器： （1）利用纸盒作为支架和保温箱。 （2）用饮料瓶作为集热器和储水器。 （3）利用锡箔纸反光，吸收更多热量。 （4）利用塑料泡沫填充纸盒，起到保温效果。
4.拓展应用 1.14 思考：集热管为什么要做成双层真空？
2.学生自学
1.跟我学 2.1 同学们，让我们观看视频，一起探究怎样制作一个太阳能热水器吧！
2.学生练习 2.2 想一想，并回答问题。（1）将加热管做成双层玻璃真空管，目的是（　　）。A.真空不能传声 B.真空更省材料 C.减少热量散失，提高效能（2）太阳能集热管多采用颜色较深的材料做成的，而太阳灶多采用颜色较浅的材料做成的，这样做的理论根据是：（　　） A.吸收更多的热量 B.太阳能的集热管用颜色较深的材料做成为了更好地吸收热量 C.太阳灶用颜色较浅的材料做成为了更好地吸收热量
2.3 答案：（1）C （2）B
3.拓展资源
1.教学设计 3.1 word001
2.常见问题 3.2 1.如何给热水器涂上吸热颜色（黑色）？ 可以用喷漆的方法，如果没有，可以用墨水或者水彩颜料代替。有现成的黑色的瓶子也可以利用，例如零度可口可乐易拉罐等。2.哪些材料可以用作反光材料？ 可以在超市购买锡纸，也可以用食物包装袋、镜片等。