太阳教学设计

2024-12-13 版权声明 我要投稿

太阳教学设计(推荐11篇)

太阳教学设计 篇1

科学概念:

太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。太阳系是一个较大的天体系统。

过程与方法:

1.学习思维建模过程。

2.利用建模来解释生活中的现象。

情感态度与价值观:

1.认识到收集和整理资料,并进行交流,是科学学习的一种方式。

2.学会与他人合作,并能在合作中发挥自己的作用。

3.意识到太阳系中天体的运动是有规律的,并可以逐渐被人们认识的。

【教学重点】

学习思维建模的过程。

【教学难点】

根据八大行星距太阳的距离数据表建立太阳系的模型。

【教学准备】

教师准备:每组记录单、记号笔

【教学过程】

一、课前引入

用模型飞机引入,认识模型的概念。

二、认识太阳系

1.课件演示太阳系照片,提问太阳系组成天体。

2.给太阳系天体分类。

3.总结太阳系的概念。

三、思维建模

1.根据对太阳系的了解,建一个太阳系的模型。

2.交流探讨,提出疑义。

3.出示八大行星的位置关系。二次建模

4.交流探讨,提出疑义。

5.出示距离数据。根据数据,再次修正模型。

6.出示天体大小数据,探讨模型建立可行性。

7.视频:全景太阳系模型。

四、模型运用

1.通过模型解释启明星及月球看的清楚的原因。

五、问题延生

在建模的过程中,我们有什么体会和发现?

【板书设计】

太阳系

太阳水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星 月球、矮行星

太阳教学设计 篇2

在炎热的夏天, 户外的烈日和酷热很大程度上阻碍了人们外出, 于是就有人发明了太阳伞。然而传统的太阳伞有很大的缺陷, 在烈日下传统的太阳伞只能遮阳而不能消暑, 并且价格昂贵。通过对传统太阳伞的不足进行分析和改进, 笔者设计出了一款节能环保的智能降温太阳伞, 使智能降温太阳伞不但兼备了传统太阳伞的功能, 而且还可以智能降温和实现物联功能。

1 结构设计和原理方法

1.1 结构设计

伞体设计本着方便实用的设计原则, 使伞的整体结构与传统太阳伞的结构并无太大的差异。从顶至下, 伞顶周围是缝合在上面的柔性太阳能薄膜电池;在伞的主骨上面是卡扣的3个柔性扇叶小风扇, 在风扇的侧上方3个是超声波雾化换能片和3个个方便拆卸的储水盒;在伞的上弹片处设置有一个安全开关, 用于保障使用者和太阳扇的安全;在伞的中棒上嵌入温湿度传感器, 实时监控伞下温湿度, 以便实现智能降温控制;在伞柄上设定有风速控制按键, 喷雾量控制按键两个按键和一个电源开关;在伞柄底部有一个用于充电的micro USB接口和一个标准5V电源输出的USB接口。

1.2 工作原理

在使用时, 打开伞柄上的电源开关, 然后滑动下巢撑开伞, 在下巢触动上弹片上的安全开关后, 系统自动启动风扇系统和喷雾系统。在阳光的照射下, 太阳能薄膜电池将光能转换为电能, 通过开关电源升压输出标准的5v直流电源为控制系统和为锂电池充电。当需要为外部供电时, 插上USB公头后, 系统会自动将锂电池的电能转化为USB输出, 为外部设备供电。伞柄底部的micro USB接口为电池充电。使用者可以根据自身的情况, 通过伞柄上的风速设置安钮和喷雾量安钮去设置风速和雾量。在系统工作的时候系统会实时的去采集伞下的温度和湿度, 并通过蓝牙4.0将数据传送至手机, 使用户能直观的了解当前环境参数。结合回传给手机的参数, 用户也可以通过手机控制伞的工作状态 (图1) 。

2 硬件设计及实现

2.1 降温系统设计

2.1.1 电路设计

降温系统采用的是电风扇和雾化降温。其中主要涉及两个部分, 电机驱动和超声波换能片的驱动。电机的驱动控制采用的是用单片机通过PWM方式去驱动一个N型MOS管从而控制电机的转动和转速。超声波换能片的驱动采用的是逆变的方式, 首先是单片机输出特定频率113k Hz的方波去控制MOS管, 使其在变压器的输入端产生一个频113k Hz, 幅度为5v的高频交流电, 经变压器升压波形整形后输出一个113k Hz的正弦信号去驱动超声波换能片 (图2、图3) 。

2.1.2 材料选取

电机的选取。风扇驱动电机, 我们选取的是130小马达, 其主要特点有, 体积小、重量轻、价格便宜、易于安装;其工作参数为, 工作电压1-6V, 在3v空载的条件下转速为17000-18000转/分钟。相比于同等大小的空心杯电机来说成本更低, 易于安装便于维修。其缺点在于, 噪音大在重负荷下发热量相对较大。因其低廉的价格和易安装性我们选择了130小马达。

超声波换能片我们选取的是微孔超声波雾化片, 选取的原因在于其拥有功功耗低, 表贴式不用将换能片浸没在水中, 喷雾量为每小时50-80ml水和水雾直接喷射等特点。

2.2 太阳能充电系统设计

太阳能充电系统由量大部分组成, 第一是太阳能电池, 第二是充电电路。

太阳能电池的设计, 采用的是多片太阳能能电池片串并联的方法组合而成的, 这样组合的好处在于能提供较大的工作电流以满足系统的正常工作。在结构组成上是由5片太阳能薄膜电池片并联, 然后六组串联组合而成。最终合成的太阳能电池的参数是, 工作电压在3.6V, 工作电流在理想光照条件下能达到1.2A。组合图 (图4) 。

太阳能充电电路设计, 太阳能充电电路采用的外接充电和太阳能充电两种结合在一起的方式。外接充电是通过外接电源为伞上面的锂电池充电, 太阳能充电则是太阳能电池经过升压变换后为锂电池充电。

外接充电采用的USB充电方式, 在PCB板上留有标准的micro USB充电接口。外部5V直流电源输入经过TP4056锂电电池充电管理芯片后输出标准的4.2V电压, 然后经过由8205A和DW01组成的锂电池过放过充保护电路为锂电池充电。其电路设计图 (图5) 。

太阳能充电电路设计, 由于太阳能电池输出的电压为3.6V, 不能达到锂电池的充电标准。因此在充点电路之前需将其通过开关电源进行升压变换输出5V电源, 变换之后再送入锂电池充电电路, 为锂电池充电。其中升压模型采用的是常用的Boost升压模型。在具体的电路设计中升压芯片采用的是FP6291, 其体积小工作电压宽为2-16v, 内置MOS管, 低导通电阻, 最大输出电流为2A。其设计电路图 (图6) 。

2.3 对外供电系统设计

对外供电主要是才用的USB对外供电。其原理是将存储在锂电池中的电能同过升压变换电路变换输出5V标准电源, 为外部电子设备提供充电服务。其电路设计由前面所提到的锂电保护电路和升压电路组成。

2.4 控制系统设计

系统控制是采用的是STM32F103C8T6作为主控芯片。STM32F103C8T6芯片带有丰富的外接扩展功能。其中包含4个独立定时器, 3路串口, 10路ADC通道, 两路I2C和两路路SPI通信接口, 多达10几路PWM输出等。

2.5 太阳能电池和锂电池的选择

太阳能电池片的选择, 太阳能电池片的选择可以选用柔性的有机太阳能薄膜电池片、单晶硅太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片。柔性太阳能电池具有可卷曲性且弱光性能很好, 理想光照情况下带载能力良好, 转换但是价格非常的昂贵。单晶硅和多晶硅的弱光性能较差, 理想光照情况下带载能力强, 价格较柔性太阳能电池薄膜便宜很多, 而且在良好的光照情况下转换效率较柔性太阳能电池片高, 但是其有一个缺点就是很脆弱容易弄碎, 不过在组装合适的情况下也能达到较高的强度。从经济实用的角度去考虑, 我们选择的是单晶硅的太阳能电池片, 其参数如 (表1) 。

锂电池的选择。通过对市面上的锂电池的调查, 根据价格、容量和形状分析, 我们选择了锂聚合物电池。改的电池没有记忆性, 可以随充随用, 不爆炸、环保无毒、轻便。表2为锂聚合物电池参数。

3 结语

智能太阳伞的经过人性化设计, 在功能方面实现了自动温度上限降温, 太阳能充电存储和对电子产品充电等功能。在外观上由于实验条件合技术的关系, 设计的效果跟理想状态下的有一定的差别。充分利用了夏日丰富的太阳能资源, 在能源方面做到了环保无污染实现了资源的可持续发展。综上所诉, 只要做好了结构外观设计, 雾化降温太阳伞在现实生活中定会有广阔的前景和市场潜力。

参考文献

[1]惠晶.新能源转换与控制技术[M].北京:机械工业出版社, 2008.02.

[2]冯垛生.太阳能发电原理与应用[M].北京:化学工业出版, 2008.02.

[3]林虎, 杨健.太阳能风扇伞的设计[J].机械研究与应用, 2013.26 (5) :121.

[4]王宁寰.节能减排:低碳生活的必由之路[M].济南:山东教育出版社, 2010.

[5]刘宏等.实用太阳能光伏电源系统[M].北京:化学工业出版, 2007.2.

《四个太阳》教学设计 篇3

《新课程标准》提出:语文是实践性很强的课程,应着重培养学生的语文实践能力,而培养这种能力的主要途径也应是语文实践;阅读是学生的个性化行为,不应以教师的分析来代替学生的阅读实践,应让学生在主动积极的思维和情感活动中,加深理解和体验,有所感悟和思考,受到情感熏陶,获得思想启迪,享受审美乐趣。本课的设计力求贴近学生的生活、贴近实际。以学生的主体活动作为教学活动的中心,以情为基础。以读的训练为主线,让学生自主发展,主动探究,增强合作意识。采用多种手段感受阅读的兴趣。力求使每位学生都喜欢读书,能主动地读书。让读书成为学生生活中不可缺少的一部分。

二、教材简析

这篇课文的作者凭着丰富的想象力和独特的创造力,画出了四个不同颜色的太阳。从课文中我们体会到作者善良的心地和美好的心愿。本篇课文有景,有境,有情,语言优美。在写法上,采用并列的形式,读来琅琅上口,运用形象的拟人化的手法,充满几重情趣。从训练的角度看,本文是对学生进行感知语言、理解语言、运用语言、积累语言、创生语言训练的好教材。

三、教学目标

1知识技能目标:认识“挂”“街”等13个生字,会写“园”“因”等6个字;能正确、流利、有感情地朗读课文,背诵课文。

2过程方法目标:让学生用喜欢的方式读课文,以同桌议读的形式交流感受;在集体精读、赏读中积累语汇。获得言语美感。

3情感态度目标:感悟作者通过画太阳要表达的心愿是什么。

四、教学过程

一、创设情境。趣味揭题

(课件播放歌曲《种太阳》)

师:用一句话说一说:你看到了什么。或者你想说什么。

师:有个小朋友很喜欢太阳,喜欢画太阳,他呀,一口气画了——(板书课题:四个太阳)。

师:读了课题,你能提出什么问题?(让学生自由发言,老师鼓励其说出疑问)

二、初读课文,识字写字

师:其实这些问题的答案就在课文里,请你们用喜欢的方式读课文,遇到不认识的字借助拼音来帮忙。(学生自由读文)

1认生字。

师:课文里的生字新词你们都会了吗?(课件出示带拼音的生字新词)请小朋友们先四人小组练习一下。待会儿,请小老师来教大家读难读的字词。

(学生练习读生字词,教师巡视指导)在学生自主地学习了生字之后,教师通过“小老师”、“开火车”、“摘水果”等多种形式引导学生学习生字新词。这样能充分调动学生的积极性,使学生变“要我学”为“我要学”。

2写生字。

师:我们认识了这么多生字新词,现在来写几个好吗?(课件出示带田字格的“园”、“因”)请小朋友们仔细观察这两个字,你发现了什么?

师:请小朋友们举起小手跟着我书空这两个字。f教师在黑板上范写)

师:请小朋友们在书上描一个字,写一个字。

师生共评学生写的字

3整体感知课文。

师:课文讲了四个不同颜色的太阳,是哪四个呀?(一个红红的、一个绿绿的、一个金黄的、一个彩色的)现在老师想请小朋友帮个忙。给这里的四个太阳找找各自的家。(请学生贴画)

三、读中感悟,放飞心灵

师:这四个太阳,藏着作者的四个不同心愿。请你用自己喜欢的方式读课文,找出自己喜欢的太阳,并说说为什么。

学生自由读课文,找找。反馈交流:我喜欢的太阳,因为它__________ 。(根据课文找出)

(一)红红的太阳。

师:请喜欢红红的太阳的小朋友都站起来读读第三自然段。

1出示课件。(冬天雪景,北风呼啸的声音)

解说:寒冷的冬天到了,到处一片雪白。小朋友穿着厚厚的衣服,围着围巾,站在操场上做操。这时,淘气的北风呼呼地刮着,一个劲儿地往你的脖子里、袖口里钻。

(1)你感觉怎样?(在交流中引出“冻僵”,并做动作)

(2)你的这种感觉叫“冻僵”。(课件点击“冻僵”)

2别急,别急,天空中出现了一个(课件出示红红的太阳)冻僵了的你又有什么感觉?

(1)指名说。(感觉暖和多了)(点击“温暖”贴卡片“温暖”)

3朗读指导。

(1)谁来读读这句话,让大家感到温暖?(“阳光温暖着小朋友冻僵的手和脸。”)

(2)评读。(哦!有点温暖。温暖多了)

(3)你们愿意把温暖送给大家吗?齐读整段。

(二)绿绿的太阳。

师:原来,课文中的“我”画红红的太阳是为了给大家在寒冷的冬天带来温暖(贴:温暖)多么美好的心愿呀!那么,在炎热的夏天,你还会喜欢红红的太阳吗?为什么?

1说说在炎热的夏天。不喜欢红红的太阳的理由。(看图说)

2那你最想要什么?

3课文中的小朋友最想要一个绿绿的太阳。于是,他画了一个绿绿的太阳,挂在夏天的天空。(课件出示:绿绿的太阳和课文整段话1想让高山、田野、街道、校园。到处都是一片清凉。(贴“清凉”卡片)

4在炎热的夏天,有了这个绿绿的太阳,人们会说些什么呢?有哪些地方也很清凉?(点击“到处”)

5朗读。

你能通过你的朗读中表现出“清凉”吗?

(1)指名读。

(2)评读。

(3)男女生分读。

(三)金黄的太阳。

师:金黄的太阳可再也沉不住气了,直嚷嚷:“秋天到。落叶飘,果子熟,水果甜,小伙伴,快来尝。”齐读。瞧!金黄的小落叶飘来了,它正忙着邀请自己的小伙伴来尝尝水果的香甜呢!(课件出示:秋景图)

1师生对演。

情境:老师带上小落叶的头饰,飘呀飘f边念儿歌边飘)它飘到了一(3)班的小朋友面前,说:“××,果园里的果子熟了,可香啦,可甜啦!我邀请你来尝一尝,好吗?”(拿出课前准备好的几颗葡萄,放到一个学生面前)“你闻闻这果子,觉得怎样?”(“好香啊!”)“你再来尝一尝,觉得怎样?”(“好甜啊!”)

2你们喜欢小落叶吗?

(1)你愿意用你的朗读来表达你的喜爱和开心吗?(喜欢小落叶的学生请起立)

(2)请你们想象着金黄的落叶、香甜的水果,开心地、美美地把这一段读一次吧!让水果的香甜飘满整个教室吧!佰己乐朗读!

(四)彩色的太阳。

师:春天,春天的太阳,该画什么颜色呢?请小朋友读读最后一段。

1自由大声读。

2你说春天的太阳为什么是彩色的?(出示课件春景图)用上“因为……所以……”(贴“多彩”卡片)

3是啊,春天是个多彩的季节,那我们就来读一读吧,把春天缤纷的色彩读出来。(四人小组读,齐读)

四、小结

师:四个不同色彩的太阳,表达了小作者的四个美好心愿,他愿红红的太阳给冬天的人们带来_______ :他愿绿绿的太阳给夏天的人们带来_______;他愿金黄的太阳给人们带来______;他愿彩色的太阳给人们带来______。他所有的愿望,是那么真诚、那么美好。

五、拓展思维

1那你心中的太阳又是怎样的呢?想送给谁?表达你的什么心愿?请你画一画,说一说。看看谁的想法与众不同。

2反馈。(说一说)

展示作业:“我画了一个________的太阳,送给_______,让_________。”(除了送给身边的人。还可以送给小河、小乌、学校、祖国、地球……)

六、总结全文

太阳教学设计 篇4

一.引入

1、谜语

出示谜语:不是吃的,比吃的更重要;

不是穿的,比穿的少不了;

眼睛能看见,手却摸不到;

看上去很小很小,实际上却很大很大。

没有它就没有世界,有了它就万物欢笑。

师出示太阳的图片

师:关于太阳,有这样一个神话故事:古时候,天上有十个太阳,晒得地面寸草不生。人们热得受不了,一个箭法很好的人射掉9个,只留下一个,地面上才不那么热了。这个故事就是《后羿射日》。今天我们就来了解剩下的这个太阳。请同学们齐读课题。

二、学习生字词。

在了解太阳之前,我们先来认识这篇课文的生字。请小组合作读生字词,读完识记生字。(出示生字词)

小组学习

小组读——个人读——开火车读——齐读

师:我们不但会读还要会认,会读会认了,我们还要会写。我们这课那么多生字,我们挑一个最容易错的字来写。(有学生找出难写难记字)

三、学习特点

师:我们认识了生字,现在我们把生字带入到课文中去,朗读课文边读边思考老师上节课提出的问题,课文介绍了太阳的哪些内容?谁来说说?

1、太阳的特点。

2、太阳和人类的关系。

师:首先我们先来学习太阳特点这一部分。请同学们快速默读1——3自然段,介绍了太阳的哪些特点?请用横线画出描写太阳特点的句子。(ppt)

师:太阳有什么特点?(远、大、热,板书)到底太阳有多远,多大,多热呢?首先我们来看远的特点。请一个同学来回答。

(ppt)太阳离我们有1.5亿公里远。到太阳上去,如果步行,日夜不停地走,差不多要走3500年;就是坐飞机,也要飞二十几年。

指名读。太阳离我们很远、、、、有多远呢? 生:1.5亿公里远。

师:1.5亿公里,这可是相当大的数字吧。谁能把它具体形容出来了哦。如果步行到太阳上去,得走…… 生:如果步行,日夜不停地走,差不多要走3500年; 师:那要几辈子走啊。如果坐飞机呢? 生:就是坐飞机,也要飞二十几年。

师:孩子们,你知道吗。坐飞机到北京就两个小时。到太阳上去,坐飞机,也要飞二十几年。真是够远啊。

我们一起合作读吧,你们读红色部分。

师生接读:太阳离我们有-----1.5亿公里远。到太阳上去,如果步行,日夜不停地走,差不多---要走3500年;就是坐飞机,也要飞---二十几年。这么远,箭哪能射得到呢?数字加红色。

师:你们刚才读到的这些数字有什么用处呢。如果换成这个句子,那个更好? 出示句子比较:“太阳离我们很远。到太阳上去,如果步行,日夜不停地走,差不多要走很多年;就是坐飞机,也要飞很多年。”

对,加上这系列的数字,让我们更形象地感受到了---远。这种方法在说明文里是常用的叫---列数字(把这三个字写在这个句子下面吧)。让表达更具体。还用如果步行,就是坐飞机……用这样熟悉的例子,让我们更加的容易理解呢,这也是一种说明方法-----叫举例子,也把它写在句子下面吧。

指名说。太阳有多大。

生:我们看太阳,觉得它并不大,实际上它可大得很,要130万个地球才能抵得上一个太阳。

师:我们生活在地球上,对我们而言地球非常大吧,我们不可能走遍地球的每个角楼落,然而,拿太阳和地球一比较,地球就很小了,从而更加突出太阳的大。这说明方法就叫做---作比较(写在句子下吧)。

指名说。太阳那么远,我们依然享受着它给我们带来的光明和温暖,到底是为什么呢?(因为太阳会发光,会发热,是个大火球。)这是一句比喻句,在说明文这种方法叫---打比方。到底有多热呢?太阳的温度很高,表面温度有5500摄氏度,就是钢铁碰到它,也会变成汽。

2、谁来判断一下这句话里,用了什么说明方法呢。---列数字 师:点击数字::5500摄氏度,联系生活体验说说

生:—炎热的夏天一般只有39摄氏度左右,而我们躲着空调房里,不敢出来了。烧开的水,大概是100摄氏度,如果不小心倒在手上,那就不得了。

师:然而5500摄氏度,---生:读句子---就是钢铁碰到它,也会变成汽。师:实在是太热了吧。“估计”这个词在哪儿用过---数学里估算—就是不确定的算法。说说理由吧,这里为何用估计呢?

生:因为这么高温度,谁敢上去呢,所以只能估个大概吧。

师:是呀,这也是说明文一种用词的准确性所体现呢。今后学一招哦。

太阳教学设计 篇5

教学目标:

1.指导学生会认9个生字,重点指导写易错字“繁”。2.能正确流畅朗读课文,读准字音,读通句子。

3.通过总结每段意思了解太阳的三个特点,初步认识太阳与人类的密切关系。

重难点:用学过的方法概括段意了解太阳特点,读懂课文。教学过程:

一、导入

1.翻到课本85页读一读单元导语,看看本组课文写了哪些内容?生读,指生说一说。

2.今天我们来学习本组课文第一课《太阳》,看看本组课文讲了些什么呢?板书课题,齐读。“太”古代是大的意思,无法形容的大称为太。3.太阳,我们天天见,东升西落,每天和我们生活在一起,谈谈你们对于太阳的理解。生说。

4.资料袋引入,读,关于太阳,我们还有好多不理解的奥秘等着我们去探索。

二、检查字词预习1.出示词语

抵得上 摄氏 比较 预防 野兽

杀菌

蔬菜 繁殖 生1读第一行生2读第二行

生3读第三行

齐读 根据读及时评价读音声调是否正确 比较字形

读多音字差

2.同学们读的字音非常准确,下面咱们看看咱们的预习单,有一个字,大家都是这么写:出示预习单 “繁”

生观察,左上部分出错,大屏幕出示繁,指导书写易错部分,上下结构的字该如何写漂亮?(上宽下窄)生练习写。巡视观察学生写字。

三、检查朗读,挑战三星。

1.声音响亮,吐字清楚,语速适中。2.不添字不漏字,读通读顺句子。3.根据不同标点、语气正确停顿。指八生读,读后学生评价。生1:读的字音很准,不添字不漏字,注意停顿,三星。……

四、默读课文,思考:课文每一自然段写了什么? 生默读思考

师:同学们都有了自己的理解,现在小组讨论交流一下。

小组汇报:第一段,指生说,点评,板书:远第二段,指生说,点评,板书:大

第三段,指生说,点评,板书:热第四段,指生说,点评,板书:关系密切,引导孩子再次复习过渡句,承上启下。

4.接下来5678段写了什么?指学生说一说。大屏幕出示:

动植物生长繁殖,人类生活,煤炭形成,云雨雪,冷热风都和太阳有关系,太阳光可以用来治疗疾病。

5.同学们看,接下来的这几段都是围绕什么写的? 预设:都是围绕第四段写的。

6.若划分层次,可以从哪里划分?预设:第三段后面

师:前三段都写了什么呀?特点。后面的可以放到一起,都是介绍关系密切的。

五、段意相加,概括全文。

同学们,把我们刚才总结的段意加起来,就是文章主要内容,谁来说一说。指生说。评价:总结的全面

大屏幕出示:这篇课文介绍了太阳的(远)(大)(热),同时还介绍了太阳和我们的关系(密切)。

《太阳》教学设计 篇6

A.有了太阳……

B.如果没有太阳……就……,因为……

(出示两种句式,由学生自己任意选择,以体现因材施教。)

3.阅读,讨论后学生回答,进行以上句式的说话训练。

4.指点:第四自然段先正面说,“有了太阳……”再反过来说,“如果没有太阳……就……”说明了关系的密切。用“看起来……其实……”从现象说到实质。

5.提问:这一自然段的内容可以用哪一句话来概括?书上把这一段内容概括成一句话“太阳虽然离我们很远很远,但是它和我们的关系非常密切。”写在这一段的开头,这叫“段首概括”。我们刚学的《威尼斯小艇》中“船夫的技术非常好”也是这样。(板书:段首概括)

阅读这类文章要注意每个自然段开头的话,它往往可以帮助我们掌握自然段的内容。

太阳离我们很远很远,照理关系不大,这里意思转折,所以用上“虽然……但是……”。

6.朗读全段。齐读第一句,以下几句轮读。

第三段

第二段说了太阳与人的关系,那么太阳与自然关系怎样呢?我们学习时可以用箭头标明,弄清它们之间的关系。

分别出示两组卡片。

1.太阳 水 雨 雪 水蒸汽 小水滴 云

2.太阳 热量多 热量少 热 冷 风

第四段

是全文的总结。

指名读。齐读。(突出“没有……就没有……”)

三、创设《太阳》的小型展览的情境,进行巩固练习

激发兴趣,明确要求。

1987年9月23日,在我国看到罕见的日环食,为了帮助同学们认识太阳,我们这些小小科学家,举办一个关于“太阳”的小小展览会。展览会用多种形式,用图画,用幻灯,还有动画演示、介绍、说明太阳与人的关系,这是展览会主要的部分。现在请一人扮演动画中的太阳公公,一个扮小朋友,两人对话。小朋友提问,太阳公公回答,帮助小朋友认识太阳。

同座对话。(全班进行分角色普遍训练)

指名扮演讲解员。

动画表演

(此时创设情境需具有综合性,不仅要巩固本课学得的知识,加深印象,而且能灵活运用,培养能力。创设“展览会”情境,学生感到新鲜有趣,尤其是动画角色的扮演,这种形式使儿童兴趣浓厚。)

总结

1.这一课的学习,使我们懂得了太阳有多远、多大、多热。知道了太阳与人的关系密切。没有太阳就没有动物、植物、人类,没有风云雨雪霜,没有这美丽可爱的世界。

2.学习这篇文章也使我们懂得了怎样阅读说明文。

说明文一般在写作上常用“引用传说”“列举数据”“进行比较”等方法来说明事物。所以在阅读时,针对这些特点,可采用“逐段读思学概括”“引用传说增兴趣”“列举数据画表格”“简笔绘画明因果”等方法。

板书设计

太阳

四、作业

1.完成“思考・练习”2。

2.会用“如果……就……”造句。

太阳教学设计 篇7

为了体现节能环保的理念, 全国各地更注重对太阳能的利用, 纷纷掀起了太阳能路灯的热潮, 而传统的太阳能路灯无法实现对太阳光的全方位跟踪, 对太阳光的利用效率低, 基于这一现象设计出了太阳能路灯全方位跟踪太阳光系统。 本文利用STC51单片以及光敏电阻模块实现自动控制, 以及摇杆机构与皮带传动的辅助功能实现对太阳光的全方位跟踪。

1. 1太阳能路灯的发展现状及问题

目前我国的照明用电占全国的12% , 2015年达到5 000亿千瓦时, 相当于三峡水电站一年的发电量, 太阳能路灯缓解了照明路灯的用电量, 其能源来自于太阳, 取之不尽, 用之不竭。但传统的太阳能路灯利用太阳光的效率较低, 造成太阳能的利用损失。因此实现太阳能路灯的全方位跟踪, 提高太阳能的利用率。

2全方位跟踪太阳光系统的设计总体方案

太阳能路灯全方位跟踪太阳光系统实现应用在路灯上的电池板对太阳光的全方位跟踪, 即上下、左右跟踪太阳光。 解决其技术问题所采用的技术方案是: 利用光敏电阻控制两个电机, 通过曲柄摇杆机构和皮带传动机构分别实现电池板对太阳光的上下、左右的跟踪。下面对太阳能路灯的全方位跟踪太阳光系统进行详细的介绍。

2. 1实现对太阳光的左右跟踪

图1为太阳能路灯的全方位跟踪太阳光系统总体结构图, 图2为太阳能电池板。电池板 ( 1) 与连接轴 ( 15) 连接处 ( 21) , 连接轴 ( 15) 在电池板 ( 1) 下面穿过, 路灯內杆 ( 6) 通过连接杆 ( 19) 和连接轴 ( 15) 与太阳能电池板 ( 1) 相连; 由附图1可知路灯內杆 ( 6) 通过滑动轴承 ( 4) 与路灯外杆 ( 5) 相隔, 以及通过底座第三支撑面 ( 9) 上的推力轴承 ( 13) 来支撑路灯內杆 ( 6) 以及太阳能电池板 ( 1) 的重力, 保证了路灯內杆 ( 6) 能够转动; 大皮带轮 ( 12) 和小皮带轮 ( 10) 以及皮带构成了皮带传动装置, 通过步进电机 ( 11) 实现皮带传动最终实现路灯內杆 ( 6) 的转动, 使太阳能电池板 ( 1) 实现对太阳光的左右跟踪。此外, 底座第一支撑面 ( 7) 和底座第二支撑面 ( 8) 用来支撑路灯外杆 ( 5) 。

2. 2实现太阳光的上下跟踪

如图1螺栓 ( 20) 将支撑杆 ( 17) 、连接杆 ( 19) 和路灯內杆 ( 6) 相结合, 固定了电池板 ( 1) 以及支撑杆 ( 17) ; 支撑杆 ( 17) 上面固定一个步进电机 ( 22) 与其相连的是圆盘 ( 3) , 步进电机 ( 22) 的转动带动圆盘 ( 3) 的转动, 使摇杆 ( 2) 发生传动, 最终使太阳能电池板 ( 1) 绕着连接轴 ( 15) 转动, 实现了太阳能电池板 ( 1) 对太阳光的上下跟踪。

3总结

随着太阳能技术的发展, 产业链上游利润率压缩, 使光伏组件的成本下降, 全方位跟踪太阳光系统的设计使太阳光始终垂直照射在电池板上, 提高了电池板对太阳光的利用率, 使太阳能照明系统更加完美。全方位跟踪太阳光系统的照明路灯前景必然广阔, 但现阶段我们还需要脚踏实地, 稳步推进。

摘要:基于太阳能路灯的全方位跟踪太阳光系统是利用自动控制和摇杆机构与皮带传动的机械设计原理, 实现了太阳能路灯全方位跟踪太阳光的功能, 保证太阳光始终垂直照射在电池板上, 提高对太阳光的利用率。

关键词:GSM,太阳能路灯,跟踪太阳光,机械设计

参考文献

[1]刘苏敏.智能路灯节能控制系统研究[D].武汉:武汉理工大学, 2007.

[2]李冰冰.城市路灯智能监控与节能控制系统的研究[D].合肥:合肥工业大学, 2010.

[3]周海.智能路灯节能控制系统研究[D].武汉:武汉理工大学, 2009.

《太阳光的利用》教学设计 篇8

《太阳光的利用》是北师大版二年级下册《品德与生活》第四单元《奇妙的光》中的第三个主题。本单元从影子探索开始,引导儿童探索和认识光的一般特性,激发儿童对光的好奇心和探究兴趣,本课内容是在前两个主题的基础上,进一步认识太阳光。通过活动让儿童初步懂得光与人类生活的密切关系以及人类利用太阳光取得的成果。

[学情分析]

对于二年级学生来说,太阳光是非常熟悉的自然现象,但是由于儿童的生活经验与年龄的特点,对太阳光利用的了解却不多,容易造成熟视无睹。他们对太阳光利用的认识,仅仅是太阳光照在身上暖和。因此本次活动设计,从儿童自身的生活经验入手,引导儿童通过调查、记录、讨论太阳光在生活中的利用,使儿童感受到太阳与我们生活的密切关系,激发儿童探索太阳光的热情。

[设计思路]

新课标中要求学生能初步了解生活中的自然常识,热爱自然,热爱科学。本课体现课程标准中对自然现象或生活中的问题有探究的兴趣这一点,从学生的生活实际出发,引导他们通过探索了解更多的来自生活的科学知识,扩大他们的知识点。密切联系学生的生活,通过课前调查、生活资料的收集启发儿童在生活中体验太阳光的种种用途。在活动课中,采用自主、合作和探究学习方式;让学生动手操作研究古时候“日晷”的原理,设计图画,满足了学生体验的需求,培养学生动手能力。

[活动目标]

知识与技能:知道人类利用太阳光为自己服务,太阳光是地球上的主要能源之一。

过程与方法:在调查、探究过程中体验太阳光的奥秘;经历与他人合作的过程,并能与他人交流思维的过程和结果。

情感态度价值观:让学生积极尝试在生活中利用太阳光做一些有益的事情,培养学生观察思考能力、搜集整理资料的能力,养成和他人协作学习的习惯。

[重点难点]

(1)知道能利用太阳光来为人类的生活服务。(2)积极尝试在生活中利用太阳光做一些有益的事。

[活动课程]

一、猜谜激趣,揭示课题

1、猜谜导入。同学们,你们喜欢猜谜语吗?今天老师带来一则谜语,有位老公公,一副圆面孔,有朝一日不见它,不是下雨就刮风。你们知道这是什么吗?

2、 揭示活动主题。很早以前,人们就懂得利用太阳光为自己服务。今天我们一起来学习《太阳光的利用》。(大屏幕出示课题——太阳光的利用)

(设计意图:在猜谜语中导入新课,激发学生的学习兴趣,在启迪学生思考的同时,将学生带进探究太阳光奥秘的氛围中。)

二、自主探究,发现奥秘

活动一:师生探讨,发现利与弊。

1、小组互动交流太阳光的作用。

(1)太阳会发光发热,它和我们的生活有着密切的关系,课前,老师布置你们回去搜集一些关于太阳公公的资料,现在我们一起来交流,你知道了什么?

(2) 小组交流资料。学生结合资料把自己了解到的知识在全班交流。

(设计意图:通过课前资料调查活动,使学生对太阳光的利用产生了极大的兴趣,激发了探究的愿望,在课堂的交流中表现出很大的积极性)

(3)你们是从哪里收集到这些资料的?(网上查资料、看书、看电视、问家长、听同学交谈……)

小结:搜集资料的办法很多,以后我们都要在生活中多搜集资料,学到更多课本上学不到的知识。

(设计意图:指导搜集资料的方法,培养搜集整理资料的能力。)

2、认识太阳能及其作用。

(1)太阳公公为我们带来的光和热叫太阳能。你知道人们是怎样利用太阳能的呢?(太阳能计算器、太阳能热水器、太阳能计算机……)

(2)师出示图片与视频,引导认识太阳能的作用强大。

师补充资料——①太阳能路灯、太阳能炉灶、太阳能发电站、太阳能大楼、太阳能电池汽车图片。②播放:奥运圣火采集的视频

学生欣赏图片,观看奥运圣火采集的视频

师:你们看到什么了?

(设计意图:老师呈现学生不了解的资料,展示师生共同学习的过程,同时也拓宽学生的视野,明白太阳在我们生活中的作用非常强大)

3、联系实际谈发现。师:太阳公公是一位非常高明的魔术师,给我们带来很多好处,但也有发脾气的时候,比如什么呢?

学生讨论,小组代表汇报。

4、师生感悟,升华主题:看来太阳公公的本领真的非常强大。它的使用不但没有污染环境,还帮人们节省了许多其他的能源。所以太阳光是地球上重要的能源之一。我们在生活中要更好地利用阳光,避免被强烈的阳光所伤害,学会保护自己。

(设计意图:活动中教师及时总结与点拨,教学生学会保护自己,避免强光的伤害。)

活动二:动手探究,认识日晷

1、师介绍日晷。

2、提问:古时候的人是怎么利用日晷计时的呢?

3、分小组操作探究,师巡视指导。

4、学生上台演示。

5、通过刚才的演示,你有什么感受?

(设计意图:小组动手研究古时候“日晷”的原理,动手操作是学生喜欢的学习形式,通过演示探究古人对太阳光的运用,培养学生主动探索的兴趣和能力,体验在生活中如何学科学、用科学的乐趣。)

活动三:创意表达,展示才能

1、师:“请同学们利用太阳公公的能量来做一个太阳能的展示会。”

课件出示要求:大家发挥想象,小组合作,创造出更多在生活中利用太阳能做的东西。把你们所想到的画下来,然后派一名代表上台展示给全班同学看,汇报时要注意说清几个问题:你们这种产品是什么,有哪些开关,怎样使用,优点是什么。选出最有创意小组。

2、学生小组合作动手策划,师巡视。

3、师打开实物投影仪,各小组上台交流自己的奇思妙想。

4、共同评出最佳创意小组,颁布证书。

(设计意图:让学生创作,培养学生的想象力。新课程评价更关注学生丰富多彩的体验和个性化的创意和表现,针对低年级学生有强烈的集体荣誉感和自我表现欲的特点,评出最佳创意小组,使每一个学生更具有自信心和参与活动的积极性。)

师:同学们很聪明,你们的想像力很丰富。希望将来你们中间会有研究太阳能的专家,解决现在能源危机,让太阳更好地为人类造福。

三、总结延伸、升华认识

(1)师生总结。

今天的学习中,你有什么收获呢?

学生说出自己的想法。

(设计意图:在谈感受中了解学生学习的情况,培养学生整理、归纳知识的能力。)

(2)活动拓展。

①太阳公公的学问可大了,它身上还有好多的知识等着我们去探索。课后请同学们把在课堂上利用太阳光的创意画下来的画贴在“艺术长廊”上展示。

②在生活中利用太阳光进行小发明、小实验、小制作,准备参加学校科技节的比赛。

(设计意图:回归生活,把学生探究的兴趣继续延伸,让学生在解决更多生活实际问题中,达到学以致用的目的,从而达到新课程理念下品德与生活教育的要求:回归大自然、回归生活。)

《太阳》教学设计 篇9

1、能正确、流利、有感情地朗读课文。默读课文第四自然段。

2、体会“番茄太阳”给我留下的深刻印象,感悟“明明”美好的童心和对“我”的感染,有感情地读好课文中的人物语言。

二、教学重点:抓住重点词句,感悟“明明”美好的童心。

教学难点:理解课文中三处“番茄太阳”的含义。

三、教学设计:

(一)、导入,激趣。

1、读题。

今天,我们继续学习12课,谁来读读课题。(指读1位)番茄太阳,太阳番茄,一个多么奇妙的组合!谁再来读,我们一起读。

2、过渡:通过上堂课的学习,我们知道这个奇妙组合在课文中出现了几次?(生交流)(点击出示3句话)

◆男生读①:这里的“番茄太阳”指的是-----生答(板书:太阳)

◆女生读②:这里的“番茄太阳”是-----生答(板书:笑脸)

为什么说明明的笑脸就是最美的番茄太阳?(点击问号,今天我们来进一步了解)

◆一起读③:这里的“番茄太阳”又是什么意思呢?(点击问号)今天这堂课我们就带着两大问题来走近明明与作者,走进他们的内心世界。

4、首先我们来解决这一个问题:为什么说明明的笑脸就是番茄太阳呢?请同学们自读课文2—14节,找出描写明明笑的语句。

(二)、精读感悟

(你找到了哪一句?)交流后出示四个描写笑脸的句子。(出示4个重点句子)

第一回环,感悟笑容纯美。

1、大声读读这些句子,你觉得明明是个怎样的女孩子?(爱笑)

2、哪些词语感受到的?(生交流点击出示)

3、从这些词语中,你觉得明明的笑是怎样的?

清脆的笑、动听的笑,使人回味无穷的笑-----)

点拨:明明咯咯的笑声银铃样清脆,一串一串地追着人走。

怪不得这动听、甜美的笑能一串一串地追着人走.明明的笑声是不是真的能追着人走?

你是怎么理解这句话的?

如果你见过明明,首先会记住她的什么?如果你某一天想起明明,你首先会想起她的什么?(她的笑声已被人们记在了心里。)

4、明明的笑是动听的,是甜美的,更是回味无穷的,再来读读这些话,把你读得最美的一句读给大家听。(指生读)

第二回环,再悟笑中乐观。

师:同学们,如果你们发出咯咯的笑,一点儿也不稀奇,因为你们的生活这么幸福。但是明明跟我们一样吗?请从课文中找出有关的句子来回答。

1、师:一生下来眼睛就看不见。这意味着什么?

生:意味着生下来到现在没有看到过这个世界,意味着看不到---看不到---

师:其实,我们这些健全的人是不可能真正的了解盲人的生活。现在,让我们试着来体验30秒的盲人生活。(配乐)

师述:同学们,请闭上眼睛——假如,你的整个世界就是这样的一片黑暗,你看不见蓝天白云,,你不知道----

2、现在,你还想笑吗?谁来说说你此时的感受。

3、盲人的生活是痛苦的,是艰难的,相信明明的生活一定是困难重重的。(出示练说内容)请同学们想象一下明明在生活中会碰到哪些困难。

明明想倒杯水喝,可是( )。被水烫伤了。打破了热水瓶。……

明明想找伙伴玩,可是( )。别人嘲笑他。别人捉弄他,欺侮他。……

明明( ),可是( )。还有许许多多的可是,谁能接着往下说吗?

面对眼前的黑暗,面对生活中的种种困难,明明依然笑着。

4、再读读这4句话,你觉得明明又是个怎样的女孩子呢?(坚强、乐观、对生活充满美好愿望……)

5、让我们一起来读这些话。(齐读)

第三回环,领悟笑中温暖。

1、师:明明的笑已深深地感染了我们,同样也感染着作者卫宣利阿姨。 快速地读读课文,划出描写作者心情的句子。 (学生默读标记)

2、交流反馈,读找到的句子。(出示5句话)

开始,卫阿姨的心情是怎样的?(板书:灰暗无比)

◆句1:(第一小节)---生活很艰难,心情灰暗无比。(点红灰暗无比)

(1)同学们,我们平常一般说什么是灰暗的?

(2)“灰暗无比”的心情是一种怎样的心情?(糟糕的、孤独的、难过的、悲观的、----)

知道吗?卫宣利阿姨17岁遭遇了车祸,她瘫痪了,再也不能自己走路了,你能体会到她是什么心情吗?

24岁那年,又因为种种原因,她离开了家,一个人来到了这座陌生的城市,以写作为生,但投出去的稿子常常石沉大海,杳无音讯。你可以想象她那时的心情吗?

孤独、难过、绝望,用作者的词语来形容,那就是—灰暗无比(谁能读出她的这种心情)(指读)(齐读)

◆可是,当卫宣利阿姨遇见了明明,看到了明明那灿烂、甜美的笑脸,她的心情变得怎样?(指生答)(师板书:温暖、快乐、感动)(因为感动而留下了眼泪,作者为什么会感动地流下了眼泪呢?)

第四回环,探悟笑中蕴意。

1、请同学们默读课文的15-17自然段找一找相关语句。

◆(指生答,出示)——“阿姨,妈妈说我的眼睛是好心人给我的,等我好了,等我长大了,我把我的腿给你,好不好?”

◆这是明明做手术前对“我”说的话,请同学们多读几遍,说说令你感动的是什么?

◆交流反馈。(善良、爱心、感恩的心……)

“等我好了,等我长大了,我把我的腿给你”——很有爱心(她有没有想过自己捐出了腿,她又变成一个残疾人)

好心人把眼角膜给了明明,所以明明也要把腿给我。——感恩

好心人把眼角膜给了明明,让明明感受到了什么?好心人的一份爱心,温暖—明明把腿给了我,也让作者感受到了什么?一份浓浓的关爱——明明把这份爱传递了下去,也把这份温暖延续下去。这怎能不让我感动。

2、同学们自己来练读一下明明的话,看谁更能走进明明的心中。

3、我从大家的朗读表情中已感受了你们的投入,让我们在这动情的音乐中一起来体味明明质朴而又感人的话语。(播放音乐齐读)

4、师引读:那个正午我坐在窗前,---

5、出示,生齐读““红红的番茄太阳一直挂在我的心中,温暖着我的心”

这红红的“番茄太阳”指的是什么?

(明明的笑脸,明明的善良,明明的爱心,明明那颗感恩的心,明明美好的心灵)

6、明明天使般的笑容永远留在了卫宣利阿姨的心中,她那颗纯真善良的心灵永远温暖着她,激励着她)让我们沿着作者心情变化的轨迹 ,再次感受明明纯真的笑脸,美好的心灵。(出示齐读)

(三)、拓展延伸,升华情感。

1、同学们,(出示、齐读)“心里有了快乐,光明就不远了。”明明心中有爱,所以她笑着,明明心地善良,总想着帮助别人,所以这“番茄太阳”永远挂在了作者的心。愿我们每个人的心中也都有一颗红红的“番茄太阳”,去彼此关爱,因为(出示,再读)温暖和爱是可以传递的。只要人人都献出一点爱,世界将变成美好的人间!

(四)、课后作业,写作训练。

课后,请同学们回忆一下,生活中有谁的笑也曾经感染过你,然后互相说说。

明明 “我”

灰暗

太阳 温暖

12 番茄太阳 笑脸 快乐

《太阳》教学设计 篇10

1、在读中识字,认识9个生字,会写5个生字。

2、有感情地朗读课文、背诵课文。

3、培养学生热爱大自然,初步建立人与自然和睦相处的意识。

教学重难点:

1、认读9个生字,会写5个生字。

2、体会人与自然的和谐。

教学准备:

多媒体课件、字卡、太阳头饰

教学课时:

2课时

第一课时:

教学过程:

一、故事导入

(师带头饰)小朋友们,你们好!我是太阳姐姐,听说咱们x班的孩子聪明又爱学习,我就特意从天上飞下来看你们啦!而且我还给大家带来了一个好听的故事呢!

今天我想邀请小朋友们跟我一起来学习这首儿歌,名字叫《太阳》。

板书。

书空“太”。

齐读:太阳,太阳。

二、听读识字

1、现在就请小朋友们跟我一起去欣赏一下梁爷爷写的这首儿歌吧,亮眼睛看投影,比比谁看得最仔细,听得最认真。

生欣赏范读。

2、想不想自己读一读?轻轻打开书,翻到23页,拿起小铅笔,勾出自己不认识的生字词。

3、看小朋友们读得这么热闹,我也想来试试了,请小耳朵竖起来仔细听,特别注意自己不认识的生字词。

4、听了太阳姐姐读儿歌,相信小朋友们又认识了不少新的字宝宝,不信读给你的同桌听一听,字音都读准了的,你要夸一夸他,字音没有读准的,请你纠正他。

5、谁愿意当一当小老师,读给大家听?其他小朋友就是小评委,听听他的字音读准了吗?

抽读。

6、齐读。

三、读中体会

1、小朋友们把字音都读准了,在什么上,太阳出来了?出示词卡“大海”,齐读。(贴)

表演“跳”。

抽读,齐读。

2、然后什么上,太阳出来的?出示“草原”,齐读。表演“冒”。

哪个小太阳能读出冒的感觉?

抽读,齐读。

3、森林里有什么?小鸟在干什么?他们唱呀唱得,把谁给唱出来了?哪只小鸟愿意来把太阳唱出来?

抽读,分组读,齐读。

4、山村里,太阳又是谁叫出来的?生答。

哪组的雄鸡能把太阳给叫出来?

雄鸡们一起把太阳给叫出来吧!

5、齐读最后一句。

6、看,阳光下的世界多美呀!

咱们除了看到太阳照到的美丽的大海、草原、森林、山村,还有哪些美丽的世界你看到了?

生答。

四、巩固识字

太阳姐姐看到小朋友们这么认真,决定送给你们一些新鲜的水果,不过这些水果可有魔法哦,你想吃掉它,可要先认识藏在它后面的字宝宝才行呢!谁愿意来试试?

生巩固识字。

五、拓展

你们喜欢太阳吗?为什么?

六、歌声结束

今天非常高兴能和x班的小朋友一起学习,我决定把《种太阳》这首歌送给你们,让我们在歌声中说再见吧!

★ 《番茄太阳》教学设计

★ 太阳 教学设计及反思

★ 《太阳家族》教学设计

★ 29《太阳》教学设计之三

★ 太阳教学设计一等奖

★ 五年太阳教学设计一等奖

★ 《和太阳比赛早起》教学设计之二

★ 人教版语文太阳教学设计

★ 《太阳》的优秀教学设计

太阳能路灯设计思路 篇11

【关键词】太阳能路灯;LED光源;蓄电池

1.前言

随着我国逐步重视环保和节能减排政策大力执行,太阳能路灯也逐渐开始有了市场地位。普通路灯需要全线铺设电缆,并且在长距离供电时需要考虑压降,必然会加大电缆截面或多处设置变压器,这样会导致大量铜、铁等金属资源的浪费,不利于可持续型经济社会的发展。

太阳能路灯以太阳能作为能源,不仅施工简单、不需要铺设电缆,而且灯具电压为12V或24V,不会危及人身安全。显然,以太阳能路灯取代普通路灯是一种发展趋势。

2. 工作原理

太阳能路灯从上到下主要由太阳能电池板、灯具、灯杆、控制器、蓄电池、基础等构成。控制器一般置于灯杆内部,具有光控和时控功能,有的还具有四季调整亮灯时间和半功率等功能。为了防盗、防雨水和温差变化,蓄电池大都被埋于地下专门的保温箱。

太阳能路灯工作原理为:白天电池板接收太阳辐射的能量并将其转化为电能储存在蓄电池中,夜晚当照度降低至设定值时,控制器自动发出指令点亮灯具,待清晨来临时,再根据设定时间自动关闭灯具。

3、光源及灯具选择

根据道路情况按照常规灯具选择方式及设计思路,确定灯杆高度、光源功率及布置方式等参数。但是需要注意以下几点:

a、由于太阳能路灯顶部电池板展开面积大,相对于普通路灯,其所承受风载更大,所以灯杆高度一般不超过10m,灯杆抗风校验计算书一般由厂家给出。

b、因为蓄电池容量大小限制及灯具散热等多种因素,光源功率不宜大于100W。

c、路燈必须安装在光照充足的地方,如果树木较低的话可以让灯杆高度超过树木;如果树木较高,应该尽量远离,太靠近的话可能会出现树木生长的原因把电池板遮住,电池板无法接受阳光直射,能量转化效率低,导致蓄电能力不足。

3.1光源选择

光源宜采用LED光源:一方面,普通节能灯光通量为50lm/W,LED灯光通量可达100lm/W及其以上,在相同照度要求下,LED灯功率为节能灯的一半,节能效果明显,所需适配的蓄电池容量更小。另一方面, LED光衰速度慢,使用寿命为50000小时,而节能灯寿命仅为2000小时,一般情况下,每半年就必须更换灯泡,维护工作量大、费用高。纵使LED灯价格更高,但是对于节能灯仍具有无可比拟的优势。

3.2 灯具选择

常规道路照明灯具根据其配光分为截光、半截光、非截光三种类型,一般主干路上选用截光型或半截光型灯具,次干路上选择半截光型灯具,配套合适的反光镜能够在路面上产生照度均匀的矩型光斑,达到满意的效果。

大功率LED灯,散热是一个需要考虑的问题, LED灯具中一半甚至更多的电能以热量的方式被消耗掉,而半导体器件耐高温性能差。尤其是对于大功率的LED灯来说,随着功率的不断增大,灯具内部芯片的温度也会不断上升,如果散热效果不好,会引起很严重的光衰,导致灯具寿命降低。虽然现有的散热技术有很多,但是还存在一定的局限性,比如实现困难、成本高、导热性能差以及技术不成熟等。我们在选用灯具及光源的时候,需根据其技术参数的要求,选用性价比高的合格产品。

4.附件选择

4.1蓄电池容量计算

一般情况下,灯具功率小于60W,采用DC12V供电,反之,采用DC24V供电(单只电池电压为12V,采用两只串联)。如果光源功率为60W,电压为DC24V,可计算出其电流为:2.5A。

如果路灯每夜累计照明时间为满负载8小时,又需满足连续工作3个阴雨天照明要求(各个地区气象条件不同,时间取值不同),这里值得注意的是3个阴雨天需要加上前一夜的照明,故合计4天。又为了防止蓄电池过充和过放,蓄电池一般充电到90%左右,放电残留20%左右,需要乘以一个富余系数k,一般在1.35~1.45之间,则可以计算出蓄电池容量为: 。

根据计算结果,可取标准规格120Ah/2×12V蓄电池。

4.2 电池板峰值计算

计算太阳能电池的工作时间的时候,不能简单的认为每天日照时间等于有效光照时间。

气象部门根据不同地区的光照条件,将我国分为:丰富地区、比较丰富地区、可以利用地区、贫乏地区。详见下表:

根据经验公式,可求出电池板峰值为:

其中, 为太阳能电池板工作电压,取17.4V; 为电池板峰值预留系数,取1.2; 为太阳能电池板损耗系数,取1.2; 为计算电流; 为每晚使用时间; 为有效光照时间,根据所在地区实际情况取值,这里取4.5h。

由计算结果可知,可取标准规格110W或120W太阳能电池板。

4.3 控制器

太阳能路灯控制器不仅应具备基本的光控、时控、调光和欠压保护等功能,为延长蓄电池使用寿命,更应对其进行充放电保护。因为价格原因,目前市面上大部分太阳能路灯采用免维护铅酸蓄电池,这种电池温度特性较为明显,使用环境温度在-10℃~40℃左右。当温度降至0℃以下时,电池在充电初期负极板会发生严重的浓差极化,使电池充电接受能力被限制,进而造成电池的充电接受能力、充电效率和容量下降;在高温情况下,化学反应加剧使用电池内部温度升高,产生的热量如果无法及时扩散,那么蓄电池就产生了热失控,蓄电池失效。所以有必要考虑选用带温度传感器和MCT充电模式的控制器对蓄电池进行温度补偿,解决低温环境蓄电池充不满以及高温环境蓄电池过充的难题。

5.结语

就太阳能路灯本身价格而言,尽管路灯本体比普通灯具造价要高,但省去了配电柜、动力电缆和敷设电缆等成本,并且太阳能路灯不用电费,几乎无需维护成本,后期回报是很大的,相比普通路灯随着使用时间的增长越来越会突显其性价比。因此,在适宜的地区都应该优先考虑使用太阳能LED路灯,更好的推动我国节能环保事业的发展。

参考文献

[1]照明设计手册(第二版)[M].北京:中国电力出版社,

2006.450-451.

[2] 民用建筑电气设计手册[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2007.3. 620-622.

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