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光伏系统发电 [复制链接]

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第一个不算成熟的项目化方案,第一次弄,很多地方都考虑不周到,这是2023年1月份整理出来的,慢慢的有时间把自己弄得东西整理整理。

光伏发电系统

一、单元主题:技术、工程与社会

二、项目活动:

基于所学光伏发电系统,深入了解现实生活中光伏发电系统,了解光伏发电系统的应用,充分了解国家政策,结合实际情况,理解光伏发电的具体工作原理。

三、适应年级:六年级

四、项目描述:

结合所学的光伏发电系统,了解实际生活中的光伏发电系统,从科学探究与工程实践两个方面来聚焦学生的主动学习与实践,突出项目学习的本质内涵。                            

五、教材分析:

《光伏发电系统》是青岛版《科学》六年级(上册)第七单元《设计与工程》的最后一课。教材从问题与猜想:光伏发电系统是怎样工作的?它可以产生哪些效益?再到探究与实践:认识光伏发电系统、了解光伏发电系统的应用、光伏发电给我们带来了什么?最后拓展与创新:做个简易的光伏发电系统。让学生在学习中知道伏发电系统能利用光伏板将光能转换成电能,供生产和生活使用。

六、项目目标(教学目标):

1.了解光伏发电系统机器各部分的结构和功能;了解光伏发电系统在经济效益、社会效益、环境效益等方面带来的影响。

2.能基于所学的知识,从光伏发电系统的结构、功能等角度提出可探究的科学问题。

3.能大胆质疑,针对光伏发电系统从不从视角提出研究思路:采用新的方法和利用肖特基二极管、充电电池等材料,完成探究、设计与制作,培养创新精神。

4.意识到光伏板等科技产品对环境产生的正面和负面影响,自觉采取行动,保护环境。

七、驱动性问题:

科学课上学习了光伏发电,学生在生活中看到光伏发电的安装及安装的各部分零件,学生亲眼看到安装与课本学习中有些部分不同,基于学生对这些真实问题的探究兴趣,师生通过交流研讨,确定了以“光伏发电系统”为主题的项目式科学探究,探究现实生活中的光伏发电系统。

八、项目的设计:

(一)基于真实问题,确定主题

“光伏发电系统”是六年级的内容。由于农村学生对光伏发电并不陌生,生活中很多家庭都安装了光伏发电,对光伏发电的特点及应用略知一二。在科学课的学习中,孩子把生活中观察到的光伏发电系统和课本中的进行对比,孩子找出了一些不同点。基于学生对这些真是问题的探究兴趣,我们共同交流确定了研究主题。

(二)寻找核心知识,制定目标

项目课程开始前,我根据教材的安排分成了三部分即:教材从问题与猜想:光伏发电系统是怎样工作的?它可以产生哪些效益?再到探究与实践:认识光伏发电系统、了解光伏发电系统的应用、光伏发电给我们带来了什么?最后拓展与创新:做个简易的光伏发电系统。围绕着这三个核心知识,通过合理设计进阶学习内同,把课本所学与生活探究结合起来,形成一个完整的知识体系。结合新课标从而确定快乐项目的核心目标:

1.在现实生活中观察并了解光伏发电系统,建立光伏发电系统的概念。

2.通过深入了解,通过看图及实物安装,知道光伏发电的原理。

3.在充分了解光伏发电系统的原理基础上,知道光伏发电对人类的好处,通过光伏发电合同了解国家对光伏发电的支持,结合课本所学的《中华人民共和过可再生能源法》,正确理解光伏板等科技产品对环境产生的正面和负面影响,自觉采取行动,保护环境。

(三)通过实践过程,建构内容

在实践过程中,我为学生提供高阶认知策略的学习”脚手架”,培养学生的批判性思维、创新能力、问题解决能力等,提升学生思维能力和核心素养。如:项目开始前,主要是通过课本学习什么是光伏发电系统,在此基础上,学生对已有信息进行整理、比较。在动手操作环节让学生通过探究得出肖特基二极管的作用:具有单向导电性能,可使电流只能沿一个方向流动,不能倒流。通过活动手册的记录,最终提高问题解决的能力。项目研究过程中,学生以小组为单位,进行实地调研,搜集、分析信息,完成阶段性成果,在这个过程中,教师以不同的任务和成果要求使学生进行决策、实验、调研,提高学生的思维能力。项目结束后,学生在系统的了解光伏发电系统,结合实际交流自己的想法,提高系统分析能力。

    九、项目的实施

    (一)聚焦——问题与猜测

师:如今,安装光伏发电系统的家庭越来越多,关于光伏发电系统,大家有什么想了解的问题呢?光伏发电系统是怎样工作的呢?它可以产生哪些效益?







通过交流调查结果,师生共同提出驱动问题:“光伏发电系统是怎样工作的?”从这个驱动问题出发,将该问题分解成几个子问题。如:光伏发电系统、光伏发电系统的应用及光伏发电给我们带来了什么。

(二)探索——光伏发电系统

活动一:认识光伏发电系统

师:什么是光伏发电系统?谁能试着说一说?

学生汇报。(图一:课本图片;图二:学生搜集的实际图片)







师:光伏发电系统能利用光伏板将光能转换城电能,供生产和生活使用。

通过两组照片,学生看图交流,光伏系统由哪些本分构成?

光伏发电系统由光伏板、蓄电池、电表和电线等部分组成。明确太阳能是可再生资源,利用太阳能环保。

学生根据自己所调查研究的讲解一般现实生活中光伏发电各部分的作用。

逆变器有个正常电压工作范围起到保护逆变器的作用,高于或者低于范围就跳闸。

小组明确任务和成果,利用科学课,综合实践课等课提前做了知识和技能的储备,学生自主、合作探究,深入到现实的情景中并展示所搜集到的图片。









逆变器                  
左边是电表箱,中间就是配电箱,右边是逆变器

为什么光伏板放在屋顶?为什么放到比较高的地方,通过测量发现其原因,学生通过实地考察拍照片,并观察发现并明白其中的道理。



活动二:了解光伏发电系统的应用





师:光伏发电系统作为清洁、环保、可再生的新能源,受到国家的重视,并鼓励各地出台针对性扶持政策。

1.光伏发电系统在工业中的应用。(播放相关视频)

2.光伏发电系统在农业中的应用。(播放相关视频)

3.光伏发电系统在民宅中的应用。(播放相关视频)

学生在相应应用中查阅资料,并到实地查看,在教师引导下,了解在光伏发电系统的应用,解开心中的疑惑。并搜集到本地安装合同及国家出台的政策。













活动三:光伏发电系统给我们带来了什么

1.光伏发电系统的优势。

学生汇报,并总结光伏发电系统的优势:(1)短期内五资源枯竭风险;(2)安全可靠,无噪声,无污染排放;(3)不受资源分布地域的限制;(4)无须消耗燃料即可就地发电供电:(5)建设周期短。

2.光伏发电系统的不足。

学生通过实地考察方向光伏发电系统受天气影响比较打,如果遇到下雨或者阴天,就不能正常发电。缺点是:(1)光伏发电系统受季节、昼夜及阴晴都气象条件影响较大;(2)光伏班制造过程中会使用化学品,其含有的重金属及有机物会使废弃的光伏板城为污染环境的电子垃圾。

3.国家法律对光伏发电的支持。

《中华人民共和过可再生能源法》指出:“国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。”

、拓展——做个简易的光伏发电系统。

拓展与创新部分,让学生回到最初“光伏发电系统是怎样工作的?”,加深学生对知识点的掌握,让学生根据自己的理解来表达,培养学生的发散思维,让学生通过选择合适的材料包,学生通过实践巩固所学知识,拓展思维空间,提升科学素养。








学生对肖特基二极管的作用及材料包里的充电电池的作用,通过组装不仅仅提高了学生动手操作能力,更引发了学生的思考,肖特基二极管限制电路中的电流方向。为什么要用畜电池等等,很多的问题,学生还是存在很多的疑惑,在操作过程中是小组合作,但整体来说学生的动手操作能力较差,制作和测试过程中遇到了特别多的问题。即使是课件初始制作步骤,学生根据步骤完成作品的组装,效果也不理想。

十、项目评价:

总评:注重思维训练,提升科学素养;增强探究的实效性;关注生成性资源。

自评:小组评价、自评。

学生活动手册的填写:












十一、教师总结与反思:

与传统学习形式相比,项目式学习的实践性特征更明显,但同时真实性更具有挑战性,学生作为实践主题,所需课时较多,需要不断与其它师生及事物互动,才能完成最终的目标,更能激发学生学习的积极性和主动性。本课程的设计与实施,一方面解决了学科学习的难点如光伏系统的组成,因为由实地考察,轻而易举解决;另一方面,在项目是学习的指引下,学生的决策、合作意识较之以前有进步,学生的表达能力及沟通能力得到提升。但是在实际的交流和考察中还是存在着很多的问题,学生和老师本身是从驱动型问题入手,但在核心知识和学习实践的环节还是欠缺很多。无论是理论还是实践,其专业性还是不够的。

最后编辑风海晨梦 最后编辑于 2023-06-20 17:07:23
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图片不见了,超级想看图片
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回复 2楼陈朋的帖子

主要图片挺多的,用附件也传不上不知道咋地了
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图片看不了 查看: http://lt.zjxxkx.com/showtopic-23130.aspx
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为什么没有图片?我们区里也有一个老师搞过类似的项目
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厉害,学习了
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超级厉害,加油,愿收获满满
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干货,学习了
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项目很有创意,可惜没有图片  学习了
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好有创意的项目啊,期待成果
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不能直接复制粘贴需要附件插入才行
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这个项目学生不知道能不能理解和完成?
图片需要用附件的方式上传。
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期待后期上传的照片!
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图片看不到
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可惜手机上图片打不开。
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很有意思的项目,想看图片
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学习了,感觉很棒
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很有创意的项目,学习了!
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很好的项目,但是未能看到图片
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善于观察,现在很多屋顶都有,适合研究。
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回复 12楼喻伯军的帖子

没有达到想要的结果,虽然很多学生家里都安装了光伏板。下一批娃再试试。
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项目很有创意,内容很详实,只是图片看不到。
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啥时候上图?
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图片好像看不了,这个项目有难度啊
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回复 22楼蓝绿天空的帖子

图片很多,等着放假整理整理再放。
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通过探究生活中的光伏系统,首先就会在学生心里产生强烈的感受,学习的意义,发现所学是可以运用到生活中去的,这就是项目化学习可以激发学生的关键
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