青島版（五四制）四年級上冊第七單元第二十九課《太陽能小臺燈》教學設計【教學目標】科學觀念目標：1.了解太陽能電池板的結構和功能。2.知道太陽能小臺燈是能源技術產品。科學思維目標：1.能按照設計的基本步驟,利用太陽能板、LED燈等材料完成太陽能小臺燈的制作任務。2.能在確定太陽能小臺燈設計方案的過程中傾聽他人意見，并能對自己和他人的作品提出改進建議。探究實踐目標：1.能在好奇心的驅使下,樂于嘗試運用多種材料、多種思路、多樣方法完成太陽能小臺燈的科學探究,體會創新的樂趣。2.能分工協作，主動與他人合作，在團隊合作中貢獻自己的力量。態度責任目標：意識到生活中的太陽能技術產品可以讓人類的生活環境得到改善。【教學重難點】1.重點：太陽能的原理和應用；太陽能小臺燈的制作方法。2.難點：學生能夠靈活運用所學知識，動手制作太陽能小臺燈。【教學準備】1.教師準備：了解太陽能相關知識，準備好制作太陽能小臺燈的材料。2.學生準備：提前了解一些太陽能的基本知識，積極參與實踐操作。【教學過程】一、問題與需求課件出示太陽能在生活中的應用視頻。師：你了解太陽能嗎？太陽能有什么特點？它的應用帶給我們的生活什么樣的便利？學生交流討論。總結：太陽能，是一種可再生能源。是指太陽的熱輻射能（參見熱能傳播的三種方式：輻射），主要表現就是常說的太陽光線。小組討論太陽能在我們日常生活中的應用實例，每組分享一個。師：我們上節課制作了小臺燈，用的是干電池，除了用干電池外，還可以用什么做電源點亮小臺燈？生：我們也可以用太陽能。生：可以用太陽能電池板。二、探究與實踐活動一：設計太陽能小臺燈。思考如何設計臺燈外觀。引導學生分組討論并設計臺燈外觀，考慮太陽能板放置位置、LED燈布局等。使用紙張或草圖軟件繪制設計圖。強調使用工具時的安全注意事項。?確定設計目標和需求??照明需求?：確定臺燈的亮度、色溫（暖光、冷光或可調節）以及照明范圍。?便攜性?：是否需要便于攜帶或固定在某處。?續航時間?：期望在充滿電后能持續照明多久。?額外功能?：如USB充電口、調光功能、自動開關（如光感或定時）等。活動二：選取材料。?太陽能電池板?：根據臺燈的預期功耗和充電時間選擇合適的太陽能板。一般來說，多晶硅或單晶硅太陽能板效率較高。?LED燈?：LED燈能耗低、亮度高，是太陽能臺燈的理想選擇。可以選擇單個高亮LED或多個小功率LED組合。?電池?：鋰電池或鎳氫電池是常見的選擇，容量需根據照明時間和功耗來確定。?控制電路?：包括太陽能充電管理電路、LED驅動電路以及可能的調光、光感或定時電路。?外殼材料?：選擇輕便、耐用且易于加工的材料，如塑料、鋁合金或竹木制品。活動三：制作太陽能小臺燈。教師演示太陽能板、LED燈珠、電池盒和開關的正確連接方式。學生分組進行電路連接，教師巡回指導，確保安全。調試與優化：測試臺燈是否能正常工作，調整LED亮度或太陽能板角度以達到最佳效果。分享展示：每組展示成品，分享制作過程中的趣事與收獲。成果評價：從創意性、實用性、團隊協作等方面對各組作品進行評價，鼓勵學生互評。知識總結：回顧太陽能原理、臺燈制作流程及電路連接要點。拓展延伸：介紹更多太陽能