1、认识太阳能热水器认识太阳能热水器人教版五年级上册人教版五年级上册教学目标教学目标科学观念：（1）太阳能热水器是利用太阳能将水加热。（2）物体的颜色会影响太阳能热水器的吸热效果。（3）不同光照角度、不同光照量会影响太阳能热水器的吸热效果。科学思维：猜测设计操作验证科学实践：（1）观察分析太阳能热水器的结构特点，分析工作原理。（2）设计实验，比较不同颜色的纸吸热效果。（3）设计实验，验证不同光照角度、不同光照量的吸热效果。（4）了解太阳能热水器反射板作用。责任态度：（1）对太阳能热水器的结构、功能、特点产生探究的兴趣。（2）乐于与他人交流，能尊重他人的意见。新知导入新知导入太阳能是一种清洁能源，为
2、人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。太阳能在生活中有哪些应用？太阳能发电太阳能路灯太阳能充电站新知导入新知导入太阳能热水器通过吸收太阳辐射的热来加热水，是生活中常见的利用太阳能的技术产品。我们在哪里见过太阳能热水器？新知讲解新知讲解一、太阳能热水器有哪些特点观察太阳能热水器，它是由哪几部分组成的？各部分有什么作用？新知讲解新知讲解储水箱(储存热水、保温)集热管(吸收热量、加热)入水口(进入冷水)出水口(放出热水)支架(固定)新知讲解新知讲解与早期的太阳能热水器相比有什么不同？早期的热水器只是一个简单的筒状，无法储存热水。新知讲解新知讲解观察太阳能热水器的结构
3、示意图，太阳能热水器是如何利用太阳能的？太阳能热水器将吸收的太阳光转换成热能，在集热管内形成冷水自上而下、热水自下而上的自然循环，使整个水的温度逐渐升高达到一定的温度。新知讲解新知讲解影响太阳能热水器升温快慢的因素有哪些?我的猜想制作材料材料颜色摆放方向新知讲解新知讲解太阳能热水器一般用什么材料做成的？放在什么位置比较合适？一般选用导热性能好的金属材料制作太阳能热水器。正对着太阳摆放新知讲解新知讲解热水器颜色和摆放的方向是怎样影响太阳能受热快慢的呢？新知讲解新知讲解二、集热管为什么是深色的怎样设计实验，太阳能热水器的集热管用什么颜色更好？新知讲解新知讲解设计实验，测试不同颜色吸收太阳能的能力。
4、实验材料黑卡纸、红卡纸、白卡纸和绿卡纸，玻璃温度计、铁夹子和胶水。新知讲解新知讲解实验方案每种颜色的卡纸对折制成纸袋，温度计依次放入其中，用夹子固定，放在有阳光的地方。观察记录温度计初始温度，每隔一定时间记录温度计示数。新知讲解新知讲解注意事项时间相同，纸袋大小一样。纸袋、温度计摆放角度相同，位置一致。新知讲解新知讲解颜色初始温度2分钟4分钟6分钟黑色红色白色绿色20202020282024223021252432212726不同颜色吸收太阳能的能力测试记录 新知讲解新知讲解实验发现相同条件下，颜色越深吸热效果越好。新知讲解新知讲解这对我们设计太阳能热水器有什么启发？黑色因为不反射任何色光所以
5、呈黑色，白色因为反射所有色光呈白色。所以，黑色吸收能力强，白色吸收能力弱。因此太阳能热水器的集热板最好用黑色，可以吸收更多的太阳光。新知讲解新知讲解三、集热管为什么要倾斜阳光的直射与斜射，会影响物体的吸热效果。新知讲解新知讲解怎样设计一个实验，检验我们的想法是否正确？新知讲解新知讲解实验方案三个同样大小的黑色纸袋，温度计依次放入其中，用夹子固定，在阳光下分别垂直摆放、倾斜摆放和平放。观察记录温度计初始温度，每隔一定时间记录温度计示数。纸袋大小一样,纸片颜色一致,光照时间相同。新知讲解新知讲解放置角度对吸热效果影响记录单放置方式初始温度2分钟4分钟6分钟竖直放置倾斜放置平放20202027232
6、5263132242728实验发现：倾斜放置吸热效果最好。新知讲解新知讲解为什么放置的角度不同，吸热效果不同？倾斜放置，阳光几乎垂直照射，获得的热量多；垂直放置和平放，阳光是斜射的，获得热量少。新知讲解新知讲解四、为什么要有反射板 一些供户外旅行使用的太阳能热水杯有反射板。增加反射板，能提高太阳能热水器的热效率吗？新知讲解新知讲解怎样利用纸袋、锡箔纸、温度计等材料设计实验，比较有无反射板时，纸袋内的温度变化情况？两个同样的纸袋插入温度计倾斜摆放阳光下，其中在一个纸袋下面铺一张锡箔纸。观察记录温度计初始温度，每隔一定时间记录温度计示数。新知讲解新知讲解初始温度2分钟4分钟6分钟有锡箔纸的无锡箔纸
7、的2024263020222426有无反射板时纸袋内的温度变化记录表实验发现：有反射板的纸袋温度高。课堂练习课堂练习增加反射板，为什么能提高太阳能热水器的热效率？太阳能真空集热管，因为安装，密封等原因。令其不能紧密排列安装，在管与管之间有一定的空隙。为了更好的利用太阳光资源，使用反射板将从两根集热管中间漏掉的太阳光反射到集热管的背阳面，提高集热管的吸热量。新知讲解新知讲解从外观上看，现在的太阳能热水器似乎没有反射板了。其实，某些太阳能热水器在集热管内部有抛物面聚光器，具有反射板的作用。课堂练习课堂练习1.太阳能热水器的集热管是（）的。A.白色 B.黑色 C.绿色2.安装太阳能热水器，一般是（）。A.平放 B.竖放 C.斜放3.太阳能热水器的核心部件是（）。A.储水箱 B.集热管 C.进出水口BCB课堂总结课堂总结通过这节课的学习，我们知道太阳能热水器是利用太阳能将水加热，物体的颜色会影响太阳能热水器的吸热效果，不同光照角度、不同光照量会影响太阳能热水器的吸热效果，增加反射板能提高太阳能热水器的热效率。板书设计板书设计认识太阳能热水器作业布置作业布置思考：冬天人们穿颜色深的衣服，夏天穿颜色浅的衣服，能用学过的知识解释吗？
