利用身边的风.docx

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利用身边的风

利用身边的风

一、活动目标：

1、能举例说明风是由于空气流动形成的。

2、能举出实例说明风力在日常生活及生产中的应用。

3、通过制作纸风车培养学生的动手操作能力、创造力及其思维能力、培养学生的参与意识和合作精神。

4、激发学生学习自然科学的兴趣，激发学生的求知欲和创造欲望

能力目标：

1、能体会到分工合作的重要性；能坚持较长时间地观察并记录风力的情况。

2、独立思考提出更多不同的风车设计。

发展学生自主意识，创造意识和合作意识。

3、提高学生独立制作简易工具的能力。

4、综合运用身边的资料，进行合理的推测和判断。

情感目标：

1、通过小课题研究、实践活动等获得亲身参与实践的积极体验和丰富经验。

2、通过学生在集体活动中的相互交流帮助，培养学生的团体意识，让他们感受到与他人合作交流的快乐。

3、通过对风能开发和利用的认识和研究，培养其环保意识，科学地对待问题、解决问题，养成初步的服务社会的意识和对社会负责的态度。

二、活动支点：

探究点：

1、活动一中在实验操作的环节中运用小组学习实验记录的方法实现能力目标一。

2、活动二中在思考探究和体验探究的环节中运用观察法、讨论法和实践制作体验风不同设计的风叶的影响实现能力目标二。

3、活动三中在动手制作和探究实验的环节中运用讨论法和实践制作体验风不同设计的风叶的影响实现能力目标三、四。

德育点：

1、活动一中在思考探究环节中运用分组实验讨论交流的方法实现情感目标一。

2、活动二中在体验探究环节中运用分组制作讨论交流的方法实现情感目标二。

3、活动三中在课后拓展环节中运用讨论法的方法实现情感目标三。

三、活动网络：

风能→风车提物→我们区适合建风力发电厂吗

四、活动时间：

（3课时）

五、单元作业设计：

1、收集人类开发利用风能的资料。

2、运用风向仪、风力仪测量学校或自己居住地周边的风力情况。

六、活动设计：

活动一：

风能

㈠活动目标

认知目标：

1、能举例说明风是由于空气流动形成的。

2、能举出实例说明风力在日常生活及生产中的应用。

能力目标：

能体会到分工合作的重要性；能坚持较长时间地观察并记录风力的情况。

情感目标：

通过学生在集体活动中的相互交流帮助，培养学生的团体意识，让他们感受到与他人合作交流的快乐。

㈡活动支点

探究点：

在实验操作的环节中运用小组学习实验记录的方法实现能力目标。

德育点：

在思考探究环节中运用分组实验讨论交流的方法实现情感目标。

㈢活动准备

教师准备：

扇子、气球、一张纸、小风车、纸筒等

㈣活动过程

活动阶段

学生活动

教师活动

活动建议

设计意图

呈现问题

1、听录音辨别声音。

2、交流对风的认识。

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1、谈话：

同学们听，这是什么声音？

（放录音）你们听到了什么？

（是刮风的声音。

风吹在电线上的呜呜声等）

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2、讲述：

看来同学们都对风的声音很熟悉。

风在我们的生活中很常见，你对风有多少了解呢？

（板书课题：

风）

时间控制在8分钟左右，可以要求学生把不认识的书的形态画下来。

从学生的熟悉的风声入主题，让学生体会风树木与人密切的关系。

思考探究

1、听老师朗诵

2、分组讨论设计实验方案

3、汇报交流：

（用扇子扇、电扇吹）往哪儿吹？

（脸上或塑料袋上吹）塑料袋会怎样？

（会被吹鼓了，还会像风筝一样飘起来等）

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1、看来同学们平时就很注意观察刮风的现象，一位名叫克利斯丁娜的加拿大孩子还写了一首小诗呢。

你想听听吗？

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2、师诵：

谁见过风？

你没见过，我也没见过。

当树枝摇曳时，风正从我身边走过。

谁见过风？

你没见过，我也没见过。

当树叶飘落时，风正与我擦肩而过。

（学生认真听）

3、大自然的风可真神奇！

我们把这位客人请到教室里好吗？

那怎样才能在教室里制“风”并让大家感受到风的存在呢？

还有其它方法吗？

可以要求学生记下自己的每一种设想，在实验中加以验证。

（德育点：

通过学生在集体活动中的相互交流帮助，培养学生的团体意识，让他们感受到与他人合作交流的快乐。

）

实验操作

1、学生实验、记录。

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2、汇报实验结果。

3、思考：

小风车转动，纸卷滚动的原因？

4、想一想：

风是怎样被制造出来的？

换句话说，风是怎样形成的？

风是什么？

5、汇报交流。

1、老师还为每小组准备了一份活动材料，等你们小组商量好了可以动手做一做。

注意：

当风吹起来的时候你能观察到或感受到什么；当风停止的时候有没有这些现象。

2、巡视指导，并提醒学生做记录

3、小结：

风有“冲力”是风的“冲力”使纸卷滚动起来。

风有“推力”是风的“推力”使小风车转动起来，风有一种力量。

4、老师演示：

用扇子扇，小风车转动起来的情景

5、同学们用不同的方法制造出了“风”会不会包含着共同的道理呢？

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?

实验时教师可以通过讲述：

我们能看见小风车在转，也能感到风的吹拂力量，可是我们却看不见，在风车和扇子之间存在有什么？

为什么用扇子一扇就有风了？

引导学生思考。

（是空气，在扇子和风车之间有空气，扇子一扇空气就像水一样流动起来了）

（探究点：

能体会到分工合作的重要性；能坚持较长时间地观察并记录风力的情况。

）

拓展畅想

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1、说出生活中利用风的力量做事情的例子。

2、交流自己的风车设计思路。

1、风可以让物体运动起来，它具有能量。

风是一种能源，而且是一种清洁可再生的能源，它不会对空气造成污染。

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2、人们常利用风的力量来做事情，风车的使用就是一个好例子。

你能做一个风车吗？

探究作业要求清晰、明确，让学生能有的放矢的进行

启发学生关注对风能的利用。

活动二：

风车提物

㈠活动目标

认知目标：

了解风车的构造，和风对不同风叶的影响。

能力目标：

独立思考提出更多不同的风车设计。

发展学生自主意识，创造意识和合作意识。

情感目标：

培养学生服务社会的意识和对社会负责的态度。

㈡活动支点

探究点：

在思考探究和体验探究的环节中运用观察法、讨论法和实践制作体验风不同设计的风叶的影响实现能力目标。

德育点：

在体验探究环节中运用分组制作讨论交流的方法实现情感目标。

㈢活动准备

1、学生准备：

自备制作风车用的工具和材料。

如；剪刀、胶水、铅笔、直尺、风车杠若干、各种彩纸（方形或圆形纸片）、三色彩条、印有磨菇风车的纸片。

2、教师准备：

自制各种纸风车若干、剪刀、胶水、两张方形纸片。

实物投影、录音机、录音带。

㈣活动过程

活动阶段

学生活动

教师活动

活动建议

设计意图

呈现问题

观察各种风车，交流讨论对风车的种类。

　同学们，今天老师给大家带来许多好玩的东西。

请看是什么？

（出示各种风车）这些风车的形状一样吗？

各种风车分别象什么？

风车能干什么呢？

今天我们活动的内容是制作纸风车并用它提起重物。

。

教师课前可以要求学生查找一些风车的资料，为交流做好准备。

激发学习兴趣，导入活动主题。

思考探究

1、观察模型后解说小风车的构造。

2、观看演示了解制作要求。

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1、出示一个做好的风车模型，提问：

小风车由几部分构成，每部分是用哪种材料制成的？

2、并演示小风车提东西的用法。

教师演示时可以将模型拆开，让学生更好的观察。

引导学生思考不同的装配方法是否会产生不同的效果。

鼓励学生不同的设计构思。

（探究点：

最大限度发展学生自主意识，创造意识和合作意识，提出更多不同的风车设计。

）

体验探究

1、小组明确制作任务，组长到台前领制作材料。

2、学生开始活动

3、展示作品，边展示边找不足之处，师生共同解决。

1、提出制作要求：

10分钟内完成，提起更多重物为胜。

2、教师巡视指导。

制作纸风车的几种基本方法：

（1）剪，用手托平，沿着实线一直向前剪。

（2）折，对边折时，要把对边对齐，对角折时，不仅要把对边对齐，也要把角对齐；正折时，沿着虚线向前折。

（3）粘，胶水要涂匀，不能涂得太多，以免把纸和手弄脏。

粘好以后要先晾一晾，不要立即扯动。

（4）插，要把针、风车杆及制作好的纸风车要插的地方对齐，小心针尖伤手。

在制作中鼓励学生尝试多种不同的造型。

完成后比较各自的提物能力。

（探究点：

在制作中独立解决遇到的问题，提高学生的思考和操作能力。

）

（德育点：

在小组合作制作的过程中体验分享交流的快乐。

）

课外

拓展

1、小组讨论，课后继续制作。

2、收集风力发电的资料。

1、在制作材料相同的情况下，你能让你的小风车提起更多的物体吗？

2、你知道在生活中最普边的利用风能的情况。

课后任务学生可以根据兴趣选择其一完成。

为下一活动作好铺垫与准备。

活动三：

我们区适合建风力发电厂吗

㈠活动目标

认知目标：

制作简易风向仪、风力仪并学会使用方法。

能力目标：

1、提高学生独立制作简易工具的能力。

2、综合运用身边的资料，进行合理的推测和判断。

情感目标：

通过对风能开发和利用的认识和研究，培养其环保意识。

㈡活动支点

探究点：

在动手制作和探究实验的环节中运用讨论法和实践制作体验风不同设计的风叶的影响实现能力目标。

德育点：

在课后拓展环节中运用讨论法的方法实现情感目标。

㈢活动准备

学生准备：

剪刀、胶水、橡皮泥、课前收集风力发电相关资料。

教师准备：

简易风向仪、风力仪和相关资料。

㈣活动过程

活动阶段

学生活动

教师活动

活动建议

设计意图

呈现问题

交流上次课后制作的改良风车。

同学们做的风车果然能提起更多重物了，除了这种利用风力的方法，风能是一种清洁能源，我们能不能在闸北区建立风力发电厂呢？

出示课题。

控制好学生交流风车作品的时间，个别作品可在课后再提改进意见。

由风车提物引入本课，提高学生的研究兴趣。

动手制作

1、讨论：

获取资料的方法。

2、分组制作风向仪、风力仪。

1、我们通过什么方式可以了解到风力、风向等方面的资料？

2、出示简易风向仪、风力仪。

出示简易风向仪、风力仪完整作品和制作流程图，要求学生通过思考讨论自己解决制作中的问题。

（探究点：

提高学生独立制作简易工具的能力。

）

探究实验

1、在操场上进行实地测试、记录。

2、查找阅读闸北区气象资料。

3、分组讨论，得出结论

1、演示风向仪、风力仪的使用方法。

2、指导学生在操场上测量记录。

3、仅仅测量一天的情况够吗？

4、出示闸北区全年资料指导学生讨论。

课前收集相关气象资料，课上要求学生分散到不同地点测量。

（探究点：

综合运用身边的资料，进行合理的推测和判断。

）

课后拓展

寻找上海适合风力发电的地方。

1、介绍风力发电的优势。

2、虽然闸北区不适合建立风力放电厂，但是在上海的某些地区是建有风力发电设备的，你能在课后想办法找到它们吗？

如果有部分学生课前收集了资料，可以请他们来介绍。

可以出示一些相关照片给学生一些提示。

（德育点、德育点：

引导学生关注自己的家乡，了解风力发电在上海的发展情况。

）

七、学习资源

1、网址

博物：

2、参考资料

风能及其利用

风能是空气流动产生的功能，实际上是太阳能的一种转化形式。

风能资源的总储量非常巨大，一年中所产生的能量约相当20世纪90年代初全世界每年所消耗的燃料的3000倍。

风能是一种可再生的清洁能源，储量大、分布广，但它的能量密度低（只有水能的1/800）,并且不稳定。

风能的利用主要是将风的动能转换成机械能、电能和热能等。

人类利用风能已有数千年历史。

在蒸汽机发明之前，就已作为重要动力长期用于船舶航行、提水饮用和灌溉、排水造田、磨面和锯木等。

目前我国风力提水机的拥有量约有1600多台，总功率2100kW。

自20世纪70年代以来，在寻找替代能源中，美国和西欧等发达国家投入了大量资金和人力，研制现代风力发电机。

目前全世界大型并网风机容量已达到5×106kW，主导机型为300～600kW，并还在向更大容量发展。

有人预测，虽然目前全球总发电量中，风力发电量所占比例不足1%，但是在今后50年内，这个比例将上升到20%或者更高。

我国有丰富的风能资源，资源总量为16×108kW。

全国可开发利用的风能资源为2.53×108kW。

主要分布在两大风带：

沿海风带，有效风能密度在200W/m2以上，4～20m/s有效风力出现百分率达80%～90%；北部风带，在新疆、甘肃到内蒙一带，有效风能密度一般大于200W/m2，有效风力出现的时间百分率均在70%左右。

自20世纪80年代以来，我国为解决电网难以达到的边远地区用电问题，重点推广了户用微型风力机，已商品化生产的有100W，200W，300W，500W，1kW，5kW等不同功率等级的机组。

1996年，全国有15.9万台小型风力机在运行，总装机容量2.34×104kW。

风力发电场建设是使风能成为补足能源和发挥规模效益的主要方式。

已在新疆、内蒙、广东、福建、浙江、海南、辽宁等地区建设了14座风电场，安装并网风力机260台，总装机容量超过5.7×104kW，最大单机容量为600kW。

风能发电存在的主要问题，一是目前我国还不具备大型风力发电机组关键部件制造技术和能力；二是在风电场的选择、风电场建设上还缺乏科学的手段和标准规范。

我国已把风力发电作为新能源发电的重点，并制定了长期发展计划，在十几个省（区）规划建设风电场。

其中包括内蒙古辉腾锡勒风场装机10×104kW，河北省张北风场装机5×104kW，上海崇明岛和南汇风场分别装机1.4×104kW和0.6×104kW，福建省平潭风场装机2×104kW。

风能的利用

　　风能是空气的动能，它是自然界存在的取之不尽的能源之一。

产生风能的源泉是太阳，地球的各处受到太阳光照射，因受热情况各不相同，温度差异很大，温差进而产生大气压差。

空气便由压力高的地方向压力低的地方流动，从而产生自然界普通存在的现象——风。

风的能量是很大的，台风可以拔起大树，吹倒房屋，飓风可以把万吨巨轮掀翻。

例如，1949年11月，大西洋发生的一次风暴，使600多艘轮船覆没；我国新疆罗布泊湖附近，古代有一座楼兰城，在一次风暴中被吹来的黄沙所掩埋；欧洲一次大风将25万棵大树连根拔起。

然而，风力也可被利用来为人类造福。

人类利用风力要比煤炭和石油都要早。

早在二千多年前，我国已开始用帆行船；明代发明风力水车提水。

我国郑和下西洋率领的就是帆船队；哥伦布横渡大西洋，发现美洲新大陆，也是驾驶着帆船完成这一历史使命的。

风能的利用方式大体上可分两种：

一种是将风能直接转变为机械能应用；另一种就是将风能先转变成机械能，然后带动发电机发出电能加以使用，这就是风力发电。

将风能转变成机械能的装置就是风车，它是由几片桨叶组成的。

传统的风车是采用水平轴式的，近代一些国家研制出了成本低、结构简单的立轴式风车。

利用风力来发电，是现代利用风能最广泛、最普遍的形式。

传统的风力发电方法是把风车、发电机等设备放在铁塔上，风力机可以绕铁塔做偏向转动，靠尾舵或自动控制系统来定向。

19世纪末，人们着手研制风力发电。

1891年，缺乏煤炭资源的丹麦建成了世界上第一座风力发电站。

进入20世纪，法国、德国、荷兰等国也都开始研究风力发电。

第二次世界大战期间，因为燃料缺乏，一些国家积极研制小型风力发电机。

60年代，因石油价格低廉，核电也正崛起，风力发电在一些工业发达的国家里遭到冷落。

70年代中期开始，石油涨价又促使一些国家重新重视风力发电。

全世界风力资源极为丰富，据估计每年可利用的风能总量折合成电能约为500万亿千瓦时，风力发电今后在全世界范围内将会得到新的发展。

世界风力发电情况——据美国风能协会发表的数据，1992年世界风力发电量由1991年的38亿千瓦时增至43亿千瓦时，美国风力发电量依然是世界第一。

欧洲风力发电量有了很大发展，年初已超过10亿千瓦时。

丹麦、德国和荷兰三国，1993年风力发电量已经达到12.5亿千瓦时。

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中国政府鼓励发展风力发电

新疆风力发电总厂从丹麦BONUS公司和NTK公司分别购进的8台300kW风力机已于1992年11月2日和12月4日正式并网发电。

目前，新疆风力发电厂总装机容量2400千瓦，单机容量300千瓦，均居全国风电场前列，1993年还继续扩建。

1980年建立的八达岭风力发电试验站正不断向前发展。

自1992年下半年以来，该站加强信息交流，举办了全国风电培训班，参与了德国专家的讲课。

在试验研究方面，加强了常规试验的技术力量和装置。

1993年还完成“八五”有关攻关项目的阶段性成果。

内蒙辽阔的草原，有丰富的风力资源，全区80％以上的地区平均风速超过3.5米/秒，全年有效风速达3650小时。

从80年代开始，风力发电在内蒙迅速发展，目前已有8万余户牧民用上了电，初步解决了生活用电问题。

内蒙风力发电机组在全国各省（区）中居于首位。

内蒙朱日和风力发电试验电站自1989年上半年开始筹建以来，已得到迅速发展。

于1989年底5台机组开始发电，1992年4月又接连投入了6台机组，并正式并网发电。

1993年9月又投入了4台250千瓦的风力发电机组，还有10台120千瓦的机组继续施工。

1993年底，该电站的装机总容量达到3300千瓦。

它是我国目前的第二大风力发电站。

台湾省第一座商业用风力发电站1993年建成并投入使用。

该电站每年10月到第二年3月的澎湖季风期进行运转，供应1050户居民用电，一年可节省传统发电燃油20万升。

这座风力发电站建在澎湖七美岛中和村东方约1公里的滨海高地，总投资约5000万元新台币。

电站的主要设备大部分来自美国，包括两部高约24.6米的不锈钢塔架，上面各装有一部107千瓦的风力发电机、一组电力调节装置、一个主变压器及一套电脑监控系统。

电站完全用电脑控制，除必要维修外，不需要人工看管。

年供电量72万千瓦时，发电成本为1千瓦时电约70元新台币。

有人误以为利用风力的要求一定很高，其实，风力发电并不需要很大的风，如果一个地区有持续的一定风力、风向的风就可以。

平均风速每秒4-5米的地方都可以树立风机，而4-5米/秒的概念是不会吹动树叶和细枝的微风。

而且风车的叶片越大，能产生的能量也就越大。

现在最大的风机直径已经超过110米，一座风机的最大装机容量可以达到5兆瓦。