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做中学任务百科 · 新兴产业 · 4-6 年级

太阳能发电

控制变量探究光照强度、角度、面积对发电的影响。

建议课时:5-7课时

为什么适合搜索到本页

若你在搜索「太阳能发电」「做中学 新兴产业」「太阳能发电 探究课」等词,本页提供公开可读的任务说明、六环节与安全材料清单,帮助老师判断是否选用,也帮助家长与学生理解课堂将做什么。

探究六环节

  1. 1. 提出问题与假设

    思考太阳能发电的好处。

  2. 2. 设计方案

    设计控制变量实验与发电装置方案。

  3. 3. 搜集分析证据

    探究光照因素对发电效果的影响。

  4. 4. 得出结论并解释

    讨论光伏环保优势与低碳意义。

  5. 5. 设计制作与改进

    搭建高效绿色发电装置驱动用电器。

  6. 6. 交流反思

    展示作品,分享捕光妙招。

可叠加的实地资源

按专长推荐,可挂进探究环节;预约以外链或寻资源人工确认为主。出行安全与合同由学校与场地方负责。

  • 中国科技馆场馆 · 北京

    专长:常设展科技探究与青少年实践课

    主题命中:新兴产业;学段适配 4-9

建议挂在哪一环

  • 提出问题与假设观察、讲解答疑):可将「观察、讲解答疑」安排在本环节:先明确任务单要求,再组织实地活动,回到课堂完成证据整理。
  • 设计方案实验):可将「实验」安排在本环节:先明确任务单要求,再组织实地活动,回到课堂完成证据整理。
  • 搜集分析证据观察、实验):可将「观察、实验」安排在本环节:先明确任务单要求,再组织实地活动,回到课堂完成证据整理。
  • 得出结论并解释讲解答疑):可将「讲解答疑」安排在本环节:先明确任务单要求,再组织实地活动,回到课堂完成证据整理。
  • 交流反思讲解答疑):可将「讲解答疑」安排在本环节:先明确任务单要求,再组织实地活动,回到课堂完成证据整理。

场外证据怎么回流

  • 观察场外照片/素描记录(标注地点与时间)利于「探究实践」过程性纪实
  • 讲解答疑听讲笔记或答疑要点清单利于「合作交流」「问题意识」观测
  • 实验实验记录表或现象描述(可附照片)利于「探究实践」「反思改进」观测

材料与用量

  • 太阳能板小型太阳能电池板(3-6V)可替代:太阳能玩具车的拆件
  • 用电器小马达/小风扇/LED灯可替代:蜂鸣器
  • 测量工具万用表(测电压/电流)可替代:观察用电器的运行快慢来推断
  • 辅助材料量角器、遮光板可替代:书本(改变角度和遮挡)

安全要点

小电压直流装置,教师检查电路。

  • 电路短路防护
  • 户外强光护眼
  • 电池极性正确
  • 太阳能板边缘可能锋利
  • 不要在阳光强烈时长时间直视
  • 电线连接注意短路

情境故事

中国是全球最大的光伏(太阳能发电)生产国和使用国!从沙漠里的超级光伏电站,到你手里的太阳能计算器——阳光变电能,是怎么做到的?怎样才能让一片小小的太阳能板发出更多电?

跨学段进阶路径

同主题任务在不同学段有不同深度——现在做 4-6 年级版,以后可以挑战更高学段。

⬆ 更高学段进阶

科学原理

光伏发电基于半导体材料的光生伏特效应:光子照射到太阳能电池(通常是硅)上,激发电子跃迁产生电流。影响发电效率的因素:光照强度(正比)、光照角度(垂直最佳,入射角越斜效率越低)、温度(太高会降低效率)、阴影遮挡(全部串联电池会受影响)。

常见失败与排查

AI 导师

服务端大模型 · 失败可回落脚本

分析失败、材料替代、报告结构。密钥仅保存在服务器环境变量,不会下发到浏览器。

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