课时备课
课题：做个太阳能热水器
教学目标：科学概念
1、太阳能热水器是一种光热转换器，具有节能、环保、安全的优点
2、太阳能热水器的效能和所采用的材料、结构、运用的原理有关
3、产品的设计，不仅要考虑构造，还要考虑材料的选择、依据的科学原理以及如何方便、实用
过程与方法
1、能根据研究任务和要求进行有目的的设计
2、按一定的格式写出本小组的设计方案
3、在全班交流介绍方案的设计思路、原理
情感、态度、价值观
1、乐于合作、交流、反思和改进
2、体会到运用科学知识解决问题的乐趣
3、体会到任何一种科技产品的开发和设计，融合了多种知识和技术
4、认识到科技的发展能促使人们更好地利用自然资源和自然规律
教学重点、难点：设计太阳能热水器
教学准备：教师演示：有关太阳能热水器和太阳灶的构造及工作原理的课件及图片
分组实验：制作简易太阳能热水器的材料（纸盒、泡沫塑料或棉花、能装水的塑料袋或饮料瓶、玻璃片或塑料薄膜、盒盖、黑色纸、镜子或锡箔纸等）教学过程：一)收集信息，交流信息
1．课前布置学生通过多渠道、多方法广泛地了解、观察太阳能热水器，并且收集有关的资料和图片，进行整理、记录。
2．交流信息。
学生之间相互交流，展示自己收集的太阳能热水器的资料和图片(先小组交流，再让代表在全班交流)。
师：下面请各小组代表介绍收集的有关“太阳能热水器”的信息，其他同学也可以补充。
生1：我家的太阳能热水器放在楼顶上，它有一块吸热板，上面有一个水箱。
生2：我家的太阳能热水器是玻璃的，黑色，上面有很多的管子。
生3：我发现太阳能热水器都是斜着放的，斜面正对太阳。
生4：我收集到有关热水器的图片(拿出来给大家看)，并在图书馆找到一些资料……但是图书馆里这方面的资料不多，很难找。
生5：我上网查找到一些有关太阳能热水器的资料……
……
[设计理念]:让学生从多种渠道、多种途径收集信息、整理信息、加工信息，培养学生主动获取信息的能力。
从而使学生了解、关心现代科技信息，开阔学生的视野。
(二)提出问题，作出假设
现在我们来研究一种与刚才同学们介绍的家用太阳能热水器不同的“简易太阳能热水器”。
每一位同学都来担任小设计师，自己设计、制作简易太阳能热水器。
1．你认为什么是“简易”的太阳能热水器?举例说明。
2．太阳能热水器是靠什么来使水温升高的?
3．怎样使太阳能热水器的水不仅热得快而且温度高?看谁想的办法多?
①学生独立思考，小组讨论。
②全班交流讨论。
(教师在黑板上简要记录学生的发言)
[设计理念]:教师提出具有挑战性、探究性的主干问题，让学生大胆想象、假设，并注重学生“个体”与“群体”相结合的学习形式，开掘学生学习的潜能。
师：怎样使太阳能热水器里的水热得快、温度高?请把自己的想法(假设)告诉大家。
最好还能简要说说你是怎么想到的。
生1：易拉罐的外面包一层黑色的镜子，上面再放一个放大镜。
我是从太阳能赛车上所想到的。
生2：外面直接包上一层黑纸，黑色吸热量多，再放上一个放大镜……
生3：我补充一点，最好用圆柱形易拉罐。
师：你怎么想利用圆柱形的呢?
生3：圆柱形吸收热的面积大一些。
生4：我们小组想的办法是：用一个盘子，中间立一根铁杆，铁杆上放一个杯子，杯子外面贴上黑色的纸，阳光照射到盘子上后再集中反射到杯子上，杯子是黑色的，吸热量多，这样里面的水会热得快，温度也会高。
师：请你简单地把它画下来好吗?
生4：好。
(在黑板上画图，然后再解释说明)
师：你是怎么想到的?
生4：我是根据雷达来设想的。
师：哦!你真了起!大家还有好的想法吗?
生5：为了保温，我想除了被放大镜照射的部分外，其它部分用玻璃片包着，以免热量散发出去。
生6：我有更好的想法。
把易拉罐包上黑纸，这样就可以使水加热更快，为了不使热量很快散失，在外面反扣一个透明的玻
生2：在高处铺一块铁板，把易拉罐用黑纸包着，放在铁板上。
生3：用几个放大镜，把光都聚射到黑色的易拉罐上。
生4：把几块铝片插进铁罐里，像花瓣一样伸出来。
生5：在罐子周围加上几圈铁管，使冷水和热水加快循环。
生6：用铝片做成圆锥形的容器，圆锥形的容器被太阳照射的面积大一些。
生7：我建议把锥形的尖尖弄平，吸热面积还要大一些。
生8：我有更好的办法，用铝片做成肉包子的形状装水，把它放在架子上，对着太阳直射，用手操动着随太阳移动。
……
[设计理念]:充分发挥学生的创造潜能，学生的设想大大超越教师的想象，学生综合应用知识和综合实践的能力得到充分的发展。
(四)学生在课后根据自己的设想，再制定计划，自己进行尝试，把结果告诉老师
[设计理念]:课已上完，但学生的探索不仅未止，而且更积极、更深入。
学生探究科学的兴趣开始逐渐向科学志趣发展。
