探究与实践活动分二部分：
环境保护
废物利用科技小制作介绍与实践
节约能源
新能源太阳能的利用与动手制作
环境：自然
社会

自然环境是由日光、大气、 水、岩石、矿物、土壤、 生物…… 自然要素共同组成的
人类与环境的关系：
人类是自然环境的产物，自 然环境是人类赖以生存和发 展的物质基础。 人类与自然环境是互相依存、 互相影响、对立统一的整体， 它们之间建立了生态平衡。
废弃物利用动手制作实践

奇妙的三角形
筋斗小丸 瓶中气球的秘密 伞翼飞机




奇妙的三角形

筋斗小丸

瓶中气球的秘密

伞翼飞机
能源：
常规能源：木材、煤炭、石油、 核能…… 新能源：太阳能、风能、水力能、 生物质能、地热能、海 洋能（潮汐能）、氢能

节约常规能源

节约的理念应深入每个人的内心， 体现在平时的细小举动。
1，教育目标：

培养厉行节约、反对浪费的美德、增强 环保节能意识 锻炼动手能力、培养创新思维、接受美 的熏陶

2，材料组成：
以收集的废物利用为主， 辅以其它材料一起组合完成。
3，有效利用：
同一废物不同利用 一物多用一物巧用
4，活动指导：
废物利用小制作的实践方法 （三Biblioteka 层次）1)， 模仿制作作品：
塑料枕式 热水器
水泥太阳灶
纸壳太阳灶
学生制作模型
2，潜热型有如下三种：

1）晶格技术：利用某些物质 在受热后，晶格形态改变而 蓄热的特性，来储存太阳能。 它无热量损耗，无体积变化。 常用材料有二氨基、二甲基 丙二醇和甲基晴等，需取热 时，用少量铝盐接触催化， 即可放出大量热。

2）化学蓄热：利用某些氧化物 加水变成氢氧化物放出热量；再 利用太阳能除去氢氧化物中的水， 同时将热蓄在其中，除水过程也 就是蓄热过程；加水过程即放热 过程。


水力能的利用

水能是一种取之不尽、用之 不竭、可再生的清洁能源。 水力发电是利用江河水流从 高处流到低处的落差所具备 的位能做功，推动水轮机旋 转，带动发电机发电。
潮汐能利用


近日，国家“863”计划的40千瓦潮汐 发电实验电站实用化项目，在岱山县 建成发电。目前世界第二、亚洲第一 座潮流能发电站。 该潮汐电站将作为一座名为"海上升 明月"的灯塔永久性电源，为游人造 就一处"海潮点亮灯塔"的人间奇观。
太阳能的利用

太阳能是各种可再生能源中 最重要的基本能源， 它“取之不尽，用之不竭”， 是清洁环保能源
太阳能的利用

利用太阳能的方法，可分为 显热蓄热（光热效应） 潜热蓄热 两类

1）显热型：最简单的设备为 “太阳灶”，它是利用金属或涂 金属的抛物面罩，集聚太阳的光 和热，在焦点上取热、烧烤。 “太阳能热水器”也是广泛使用 的显热型设备，它的原理是利用 金属表面涂层吸热，然后用液体 带出热能，供使用 。
按作品的性能
玩具
教具
实用品
五、废物利用小制作的思路：

1，材料（废物）——设计—— 制作——作品
2，目标——材料——设计—— 制作——作品

1，从材料出发
2，从目标出发
研究黑盒子---

废物利用小制作是以废物利用为主， 也可以辅以其它材料一起组合完成。
六、环保资源包简介：
（以废物利用为例）

LED
LED 手电筒
LED 阅读灯
自制 LED 交直流 两用台灯
手握发电LED电筒
脚踏发电机
充分利用新能源
新能源是二十一世纪世界经济发 展中最具决定力的五大技术领域 之一 新能源和可再生能源资源，开发 利用前景广阔

风能的利用
1，直接利用风力动能（机械能）风力提 水机（水车）、风磨、帆船航行 我国东南沿海地区风能资源较丰富， 2，利用风力发电机
教师制作教具（样品）讲解、分析、演 示，学生按步骤模仿制作。 给图纸、样品（也可是图片）学生看书、 读图模仿制作。 模仿制作容易成功，容易激发学习兴 趣，可以培养学生观察、阅读、识图、 动手能力。
2)， 依椐“废物”制作作品：
收集同一材料，共同讨论、寻找参考资 料、自己设计制作作品。 设计制作作品较模仿制作有了提高， 要鼓励“求异”、“与众不同”、 “美观、精致”、“实用、好玩”。 有利开发创造思维。

七、有待开发的变废为宝领域：


电脑、家电、玩具改朝换代的“废物”如 何进一步利用？ 变废为宝如何由物理转向化学？ 变废为宝如何与节能有机紧密联系？ 有为的科技辅导员与青少年科技爱好者可 以在更高层次的变废为宝废物利用中大显 身手。


将永远是青少年科技活动的主旋律，变 废为宝，废物利用小制作之花常开。
节能从我做起。 随手关灯、调高空调温度、随 手关水龙头„„

节电
节电新光源 LED 半导体照明 ( 发光二极管，英文简称 LED) 是一种新型的固态光源，景观照明（替代 霓虹灯）节能 70% 、交通信号灯（替代 白炽灯）节能 80% 。 目前 LED 发光效 率已高于白炽灯，预计 2010 年将超过荧 光灯，有望进入占全球电力消耗 15-20 ％的普通照明领域，
环境保护

防治：大气污染、水污染、噪声污染、 固体废物的危害……
保护植物资源：建立绿色生物圈保护网


保护生态平衡……
青少年环境保护科技活动

水质调查、水质分析、水质净化，
大气采样分析、降尘测定， 噪声测定、光污染调查，……


环境保护节约能源
从小培养环保节能意识 环保节能从我做起。
一、废弃物的再利用理念与方法

人类通过生产活动，从环境中输入 物质与能量；
同时，通过消费活动（包括生产消 费和生活消费），以废气、废液、 固体废弃物、热、噪声、电磁波等 形式，把物质和能量输出给环境。
环境又把它所受到的影响，反馈作 用于人类本身。
环境问题产生的原因：
自然原因形成的 火山爆发、山崩、地震、泥石流、海啸、台风、 寒潮、水旱等自然灾害，水土中缺少人体需要 的某种化学元素…… 人为原因引起的 滥采滥用自然资源 任意排放有害物质 人口不断膨胀， 生态平衡失调 浪费……

3）光状效应：利用半导体材料 （如单晶硅和多晶硅）的PN结， 在太阳光照下形成N型区到P型区 的电流，同时在PN结中形成电势 差，就成太阳能电池。
太阳能发电

太阳能电池简介

在上午10点至下午3点，阳光照射下，每 块电池板输出功率为0.2瓦，电压为2伏， 最大输出电流为100毫安。

太阳能电池与普通电池一样可以串联、 并联。串联时输出电压相加，并联时电 压不变，输出电流相加。
音乐门铃
太阳能电池
太阳能风扇、太阳能小车
台灯风扇
太阳能风扇
太阳能小车
太阳能小车制作实践
太阳能小车 由 太阳能电池、 电动机、 变速箱、 四轮小车 组成。
培养厉行节约、 反对浪费的美德、 增强环保节能意识：
培养创新思维、 锻炼动手能力、 接受美的熏陶。
二、废物利用小制作作品可分为：

1，工艺、装饰品；

2，家常实用品；

3， 动脑小玩艺；

4，科技小作品。
三、废物利用材料的获取与利用：

1，“废物”的获取： 把家中准备丢弃的东西， 根据需要、 可利用的 原则 “留”下。 有选择、有舍弃， 要安全、要卫生， 洗洗清楚、整理好，

2，“废物”的利用：

材料 （纸盒----卡纸） 形状 （瓶盖----圆轮） 颜色 （包装纸----彩色） 容积、空间 （可乐瓶-----装水） 性能 （易拉罐----金属不怕热）
四、废弃物利用作品制作介绍

分类：按选用的材料：
废纸、塑料瓶……
按作品的性能：
玩具、教具、实用品……
按选用的材料
纸
纸盒
饮料瓶
一次性饮料杯
吸管
一次性筷子
铁丝、 金属导线
易拉罐
光盘
几种常见“废物”剖 析



纸——折纸、纸浆、纸塑、贴画 纸盒——卡纸、盒体 饮料瓶——透明塑料、瓶盖（圆轮）、 容器 雪糕棒——木片 吸管——管子、线材 铁丝——线材、金属丝（导电） 针筒——汽筒、水枪 易拉罐——金属、弹性 磁性吸条——吸铁、橡胶
3，根据需求寻找“废物”设计制 作：
根据实际的需求，提出课题。按课题构思作品， 寻找材料、设计方案，边动手制作边修改方案， 直至最后完成。 根据需求寻找“废物”设计制作作品，是废物利 用小制作的最高层次，这里设计是关键，学生的 潜力可以得到充分发掘
5，活动评估：

实践制作作品展示、评比，
书面答卷与设计方案。
太阳能电池一般用作电源，可点灯、带 动马达或对充电电池充电也可用作光敏 传感器，光控电路设备。

太阳能电池应用
一般作电源使用 点灯 充电 带动电动机…… 光敏器件

80年的太阳能游船
上海南洋中学
太阳能发电装置
太阳能路灯
太阳能显示屏
风扇太阳帽
中国登月探测车模型
压电陶瓷片