2024學年10小風車教學課件

2024學年10小風車教學課件目錄CONTENTS課程介紹與目標風力基礎知識小風車結構與原理制作材料與工具準備制作步驟與技巧指導作品展示與評價標準總結回顧與拓展延伸01課程介紹與目標能源轉型與可持續(xù)發(fā)展科技教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)小風車課程背景小風車課程結合科技教育的理念，通過動手實踐、創(chuàng)意設計等方式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力，以適應未來科技發(fā)展的需要。隨著全球能源危機和環(huán)境污染問題日益嚴重，風能作為一種清潔、可再生的能源形式受到廣泛關注。小風車課程旨在培養(yǎng)學生對于風能利用的興趣和基本認知，為未來能源領域的發(fā)展做出貢獻。知識與技能過程與方法情感態(tài)度與價值觀教學目標與要求學生應掌握小風車的基本原理、構造和制作方法，了解風能利用的相關知識。通過實踐操作、小組合作等方式，培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力和解決問題的能力。培養(yǎng)學生對風能利用的興趣和熱情，樹立環(huán)保意識，形成可持續(xù)發(fā)展的觀念。123本課程共10個課時，每周1次，每次2小時。課程時間前4個課時介紹小風車的基本原理和構造，中間4個課時進行小風車的制作和調試，最后2個課時進行成果展示和評價。課程內容安排學?？萍蓟顒邮一蛑付ń淌摇Ｕn程地點課程安排與時間02風力基礎知識由于太陽輻射造成地球表面溫度差異，引起大氣壓力分布不均，從而產生空氣的水平運動，即風。風的形成根據(jù)風的成因和性質，可分為地形風、季風、海陸風、山谷風等。風的分類風的形成與分類根據(jù)風對地面物體或海面的影響程度而劃定的等級，一般分為12級。風力等級使用風速儀測量風速，通過風速和風力等級對應關系確定風力等級。風力測量風力等級與測量風能資源豐富的地區(qū)主要分布在南北緯30°-60°之間的西風帶，以及赤道附近的低緯度地區(qū)。我國風能資源豐富，主要分布在東北、華北、西北以及東南沿海等地區(qū)。其中，內蒙古、新疆、甘肅等地風能資源尤為豐富。風能資源分布中國風能資源分布全球風能資源分布03小風車結構與原理發(fā)電機0102030405由數(shù)個葉片組成，負責捕捉風能并將其轉換為旋轉動力。連接風輪和發(fā)電機，將風輪的旋轉動力傳遞給發(fā)電機。支撐風輪、轉軸和發(fā)電機，將其固定在地面或海面上。將轉軸傳遞來的旋轉動力轉換為電能。監(jiān)控小風車的運行狀態(tài)，確保其安全、高效地運行。小風車組成部分轉軸風輪控制系統(tǒng)塔筒01020304風能捕捉動力轉換電能輸出控制系統(tǒng)作用工作原理及過程風輪葉片在風的作用下產生旋轉動力。風輪的旋轉動力通過轉軸傳遞給發(fā)電機，發(fā)電機將旋轉動力轉換為電能。監(jiān)控小風車的運行狀態(tài)，根據(jù)風速、風向等條件調整風輪的角度和轉速，以確保小風車在安全范圍內高效運行。發(fā)電機產生的電能通過電纜輸送到電網(wǎng)或儲能設備中。水平軸小風車垂直軸小風車大型小風車小型小風車不同類型小風車比較風輪垂直放置，適合在風向多變的地區(qū)使用，具有較低的噪音和較好的視覺效果。風輪水平放置，適合在風速較穩(wěn)定的地區(qū)使用，具有較高的發(fā)電效率。功率較小，適合安裝在城市、鄉(xiāng)村等地區(qū)，為局部區(qū)域提供清潔能源。功率較大，通常安裝在風力資源豐富的地區(qū)，如海上或高原地區(qū)，具有較高的經濟效益。04制作材料與工具準備紙質材料塑料材料木質材料金屬材料常用制作材料介紹01020304包括彩色卡紙、普通打印紙等，用于制作課件的頁面和元素。如透明膠片、PVC板等，用于增加課件的透明度和立體感。如小木棒、木片等，用于制作課件的把手或裝飾。如細鐵絲、鋁線等，用于制作課件的連接部分或增加課件的堅固性。1234剪刀刻刀膠水鉗子工具使用方法及注意事項用于裁剪紙質材料，使用時要注意安全，不要剪傷手指。用于固定課件元素，使用時要注意適量涂抹，避免弄臟課件。用于裁剪塑料、木質材料等，使用時要注意力度和角度，避免劃傷材料。用于彎曲金屬材料，使用時要注意夾緊金屬，避免金屬彈起傷人。01020304制作前要認真檢查工具是否完好，如有破損或故障應及時更換或修理。使用剪刀、刻刀等尖銳工具時要保持正確的姿勢和力度，避免劃傷自己或他人。使用膠水時要注意不要弄臟衣服或周圍環(huán)境，如有不慎應及時清理。制作完成后要及時清理現(xiàn)場，將廢棄物放入垃圾桶內，保持環(huán)境整潔。安全操作規(guī)范05制作步驟與技巧指導設計圖紙解讀詳細解讀設計圖紙，了解風車結構、尺寸和組裝方式。特別注意圖紙中的關鍵點和難點，為后續(xù)制作做好準備。材料準備根據(jù)設計圖紙，準備所需材料，包括風車葉片、中心軸、軸承、固定件等。確保材料質量可靠，符合設計要求。設計圖紙解讀及材料準備

切割、打磨和組裝技巧切割技巧使用合適的工具對風車葉片進行精確切割，確保切割邊緣平整、無毛刺。注意切割過程中的安全問題，避免受傷。打磨技巧對切割后的葉片進行打磨，去除毛刺和銳邊，使葉片表面光滑，減少風阻。同時，打磨也可以提高葉片的美觀度。組裝技巧按照設計圖紙的指示，將各個部件正確組裝在一起。特別注意軸承的安裝和固定件的緊固，確保風車的穩(wěn)定性和安全性。調試步驟完成組裝后，對風車進行調試。首先檢查各個部件是否安裝正確、緊固可靠。然后測試風車的旋轉是否順暢，有無異常聲響或卡滯現(xiàn)象。優(yōu)化建議根據(jù)調試結果，對風車進行優(yōu)化。例如，調整葉片角度以改善風車的性能；增加或減少配重以平衡風車的旋轉；對軸承進行潤滑以減少摩擦等。通過不斷優(yōu)化，使風車達到最佳狀態(tài)。調試和優(yōu)化建議06作品展示與評價標準每位學生將在現(xiàn)場展示他們的風車作品，包括設計、制作和測試過程。學生現(xiàn)場演示學生需要準備一份簡短的介紹，說明他們的設計靈感、制作過程、遇到的問題以及如何解決這些問題。作品介紹每位學生將有5分鐘的時間進行展示，包括作品介紹和現(xiàn)場演示。展示時間學生作品展示環(huán)節(jié)創(chuàng)新性評價學生在設計過程中是否展現(xiàn)出創(chuàng)新思維，是否有獨特的設計理念和實現(xiàn)方法。評價學生在制作過程中是否掌握了必要的技術技能，如材料選擇、加工工藝、裝配調試等。評價學生的風車作品是否具有一定的實用價值，如發(fā)電效率、穩(wěn)定性、耐用性等。評價學生在整個項目過程中的綜合表現(xiàn)，包括學習態(tài)度、團隊合作能力、解決問題的能力等。采用評委打分的方式進行評價，評委由專業(yè)教師和相關領域專家組成。評價結果將以分數(shù)形式呈現(xiàn)，并設立一、二、三等獎及優(yōu)秀獎等獎項。技術性綜合性評價方法實用性評價標準及方法介紹交流環(huán)節(jié)學生之間可以互相交流制作經驗和心得，分享彼此在設計、制作過程中的體會和收獲。提問環(huán)節(jié)在作品展示環(huán)節(jié)結束后，觀眾可向學生提問，學生需要針對問題作出回答。答疑環(huán)節(jié)針對學生在項目過程中遇到的普遍問題，教師將進行集中解答和指導。同時，學生也可以向教師提出個性化問題，尋求幫助和建議?；咏涣骱痛鹨森h(huán)節(jié)07總結回顧與拓展延伸03實驗與觀察學生應能描述和解釋他們在實驗過程中觀察到的現(xiàn)象，如風葉旋轉的速度與風向、風速的關系等。01小風車的構造和原理學生應掌握小風車的基本構造，包括風葉、轉軸、支架等部分，以及風車旋轉的基本原理。02風能轉化與應用學生應了解風能是如何轉化為機械能或電能的，以及風能在現(xiàn)實生活中的各種應用，如風力發(fā)電、風力泵水等。關鍵知識點總結回顧介紹風力發(fā)電的基本原理、風力發(fā)電機組的類型及特點，讓學生了解風能作為一種可再生能源在電力生產領域的應用。風力發(fā)電技術比較風能與其他可再生能源（如太陽能、水能等）及不可再生能源（如煤、石油等）的優(yōu)缺點，幫助學生形成對能源利用的全面認識。風能與其他能源的比較介紹風能利用的歷史發(fā)展及在不同文化背景下的應用，如風車在荷蘭等國家的文化象征意義。風能利用的歷史與文化拓展延伸內容推薦開展風能利用實踐活動鼓勵學生利