太阳系教学设计与反思

太阳系教学设计与反思（精选18篇）

1.太阳系教学设计与反思 篇一

在此之前，我对“教学反思”的理解是片面的：反思，就是照镜子，依据他人的教学作为标准，对照自己的教育教学寻找自己的错误与不足。孤立、静止地看问题。如今才真正地全面理解“教学反思”。下面运用新的视角谈谈---《太阳与士兵》的教学反思。

《太阳与士兵》是苏教版十一册第二单元的一篇略读文章。这篇文章用大手笔、新视角来写太阳与士兵的对话，给人耳目一新的感觉。从“东方第一哨”士兵的动人事迹中，我们感受到他们的英姿焕发、意志坚强，他们的无私奉献、无比忠诚。。。。。

对此教学后，以学生对本课的学习为依据，结合自己的教育教学行为进行一次教学的反思。1、从课堂中发现，孩子们的概括能力不强，不会运用文本中的关键信息(关键句子及关键词语)来进行概括。2、对文中军人的形象品质没有理解十分的到位。3、在上课之前没有布置好预习的任务，因此，在教学的过程中出现孩子们不能更好跟着我的设计去对“军人”与“太阳”的理解及领悟。4、高估了孩子们的自学能力。因为本文是一篇略读文章，在引导孩子们分析太阳与士兵的第一次对话后，就放手让他们自学后面的两次对话，，结果教学不明显(只有一小部分同学完成)。

总之，每每上课之后，我们应给自己一个全面的反思：既要以学生为主体、发现教学优势与不足、明确自己的发展目标、制订个人的发展计划，还要结合学生的实际制订改进教学的策略和计划。

2.太阳系教学设计与反思 篇二

本文以实现一个简单的网上虚拟太阳系系统为目标,摸索了基于Web的虚拟仿真系统的设计与实现方法,并探讨了Web虚拟仿真的发展前景。

1 需求分析

网上虚拟太阳系是一款天文类的虚拟仿真软件。它借助3D显示技术,虚拟了一个“真实”的太阳系:炙热的太阳照亮了整个星系家族,八大行星按照各自的轨道和周期围绕太阳永不停歇地公转。

本系统主要用作教学演示使用。可用在中小学生的地理课堂或网上天文馆,也可以作为虚拟仿真课程的初级案例使用。

1.1 功能需求

虚拟太阳系系统具有以下功能:

(1)B/S架构,通过浏览器访问,无需安装任何插件

(2)浏览太阳系中太阳和各行星的3D模型及其运行状况

(3)各行星运行轨道可视

(4)可以通过键盘鼠标进行自由漫游,接近或远离太阳或行星

(5)点击太阳或行星时可以显示该天体的常识信息

(6)可以控制太阳系运行速度

1.2 性能需求

(1)模型准确度高,符合各项真实太阳系数据及运行情况

(2)要有较强的沉浸感,3D模型清晰度高

(3)运行基本无卡顿,每秒帧数应达30FPS以上

(4)对用户输入实时响应

1.3 运行需求

(1)即可以通过PC端浏览器浏览,也可以通过手机、平板电脑等浏览器浏览。

(2)服务器端:任意支持HTTP的Web服务器

(3)硬件需求:CPU:1GHz以上内存:512MB以上

(4)Web浏览器:Google Chrom(e推荐)、Google ChromeMobile、Safari、Safari Mobile、Firefox、Firefox Mobile、IE11(不支持其他版本)

2 系统设计与模型分析

2.1 系统的总体设计

2.1.1 设计约束和原则

系统设计考虑的主要约束是客户端浏览器需要跨平台,且不安装插件。

根据需求分析,设计原则主要有以下几点:

(1)基于浏览器,应尽量降低复杂度,以保证性能

(2)尽量使用已有的框架、库,不重复造轮子

(3)OOD

(4)便于扩展和维护

2.1.2 功能结构

尽管系统基于B/S架构,包括服务器和浏览器端两个部分,但由于系统主要功能集中在浏览器端,服务器端只需满足HTTP的静态响应即可,无需动态技术,因此这里主要对浏览器端进行分析。根据需求分析,浏览器端功能可分为四部分:模型呈现、场景漫游、运行控制和画面统计,如图1所示:

(1)模型呈现

模型呈现是系统的输出部分,系统利用Weg GL技术可以将虚拟太阳系各星体3D模型和它们的运行情况准确地呈现出来。在显卡及Web GL技术的支持下,现效果丝毫不差于3D游戏,FPS达到60。

(2)场景漫游

场景漫游是系统借助3D技术中的摄像机控制原理,通过控制鼠标和键盘上的预定按键(比如类似于FPS游戏中常用的WASD)移动摄像机的位置来实现。这项功能可以给用户较强的沉浸感,使用户感觉仿佛置身于遨游在太空的宇宙飞船之中。场景漫游的控制主要包括位置控制和视向控制两个部分。

位置控制可以控制虚拟漫游者所在点的位置,在技术上就是摄像机的位置,由键盘控制,有上下左右四个方向并可任意组合,系统预定WSAD为移动键:

W:前进、S:后退、A:左移、D:右移

为方便操作,增加鼠标点击操作,即可以通过鼠标的左键进行前进,右键进行后退。

设定Shift为辅助加速,即同时按下Shift和移动键可以加速移动,加速倍数10倍。

视向控制可以控制用户看向哪个方向,是任意方向的,技术上是摄像机的视向(look At),由鼠标的移动控制。当鼠标偏离画布中心时,视向向偏离方向移动。由于方向是任意的,容易给用户带来不稳定、难于操控的感觉,因此加入了视向锁定:设定空格键为锁定键,完整的一次空格键点击作为视向控制的开关。

(3)运行控制

运行控制是用户通过界面上的控制面板对虚拟太阳系的运行速度进行控制。由于真实的太阳系在运行速度宏观上看是较慢的,如公转周期最短的水星,绕太阳一周需要88天,不便于用户观察。因此运行控制提供给用户从真实运行速度到1百万倍于真实运行速度的滑杆操纵,模型呈现部分将对控制进行实时响应。除此之外,运行控制还包括还原真是速度、最佳观测速度和暂停三项功能。

(4)画面统计

画面统计是对画面质量进行统计,主要是计算并实时显示帧率。系统假定额定的帧率为60fps。

2.1.3 系统架构

系统的总体架构主要由四部分构成:交互层、模型层、框架层和3D引擎层构成,如图2所示:

(1)交互层

交互层处于系统最前端,负责直接与用户交互。主要包括四个模块或技术:

a.HTML提供界面的结构;

b.CSS对显示外观进行约定;

c.DOM Event处理用户输入;

d.Javascript实现对模型层的调用。

(2)模型层

模型主要对系统整体和各个天体进行了建模,这一层由各种模型类组成。

a.App Model是对系统整体的抽象。

b.Sun Model是太阳的模型,太阳同时也是场景的唯一光源。

c.Planet Models是一个模型组,包括八颗行星的模型,每颗行星模型都包含了各自的卫星和光环等。

d.Orbit Models是轨道模型组,包括八颗行星的轨道模型。

e.Stars Model是对太阳系外的背景星空的建模。

(3)框架层

框架层是对3D引擎的封装。主要由第三方类库Three.js、Sim.js和Stats.js组成。

a.Three.js是对Web GL API的封装,提供了场景、光照、纹理、材质、模型的生成、加载与转换、以及矩阵运算等强大功能。

b.Sim.js是对Three.js的进一步封装,更加面向对象。提供了Sim.Object、Sim.Publisher、Sim.App等功能强大的类,提高了代码的重用性。

c.Stats提供了画面质量统计监控功能。

(4)3D引擎层

以Web GL API的形式为系统提供3D呈现服务。包括渲染、场景的管理、摄像机、光源、纹理和材质,以及几何体的创建等。系统通过框架层对3D引擎层进行了封装,因此实现过程中除了原理机制外,编码工作不涉及此层的任何调用。

(5)Helper Library

Helper Library是一个助手模块,而不是架构的一个层级。它主要提供一些类和函数,便于交互层和模型层的开发。助手模块主要用到类是jQ uery,j Query-UI。

2.1.4 类型结构设计

这里主要关注模型层的模型之间的类别结构设计。总体类别结构如图3所示。

2.2 太阳系物理模型分析

2.2.1 物理模型概况

现实中的太阳系由一颗恒星太阳和八颗行星,以及众多矮行星、小行星、彗星组成。虚拟太阳系目前只包括太阳和八颗行星。现实太阳系中太阳位于中心,其他行星与太阳距离由近到远按照水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星排列。系统除了需要按照此顺序排列行星外,还需模拟出它们与太阳距离的比例,以及他们的体积比例和运行速度。

2.2.2 太阳

太阳位于太阳系的中心。它是太阳系中唯一发光的星体,太阳表面充斥着太阳风和太阳圈。在现实中太阳相对于CMB的速度是370公里 / 秒,但在太阳系中,太阳可以被看作是相对静止的。

根据以上数据对太阳进行3D建模。有如下要点:

(1)太阳是一个规则球体。

(2)太阳静止于太阳系三维空间中心,即坐标(0,0,0)点处。

(3)太阳是三维空间中唯一的光源,类型为点光源。

(4)太阳表面纹理应为火红的颜色,有斑纹(模拟太阳风)。

2.2.3 行星

包括冥王星在内的9颗行星均围绕太阳公转,他们的各项数据见表1:

半径、轨道半径、公转、自转周期以地球为1个单位的比值见表2:

八大行星除了水星与金星外均有各自的卫星,木星多大66个,土星61个。为了简化系统,系统的初级版本只实现地球的卫星———月球,其相关数据见表3:

3 关键技术与系统实现

3.1 Web GL 分析

Web GL标准是由科纳斯组织 (Khronos Group)开发和维护的,跨平台的应用程序接口API,它将Open GL ES2.0作为在HTML网页内的3D绘图环境,已被主流互联网浏览器集成,具备跨平台、跨浏览器的优点。Web GL的设计之初是为了Web开发而生,它与Web浏览器深度整合,Javascript是Web GL的唯一入口,Web GL的所有功能都要通过Javascript API调用。Web GL的诞生解决了在浏览器内无插件呈现3D图像的难题,必将极大地促进3D内容在网络的普及。

3.2 Three.js 框架分析

Three.js是西班牙程序员Ricardo Cabello Miguel(网名Mr.doob)开发的,该框架以简单、直观的方式封装了3D图形编程中常用的对象,并且完全开源。Three.js主要具有以下特点:

(1)掩盖了渲染细节。Three.js将Web GL原生API的细节抽象化,将3D场景拆解为网格、材质和光源。

(2)面向对象。开发者可以使用上层的Javascript对象进行编程。

(3)功能丰富。除了封装了Web GL的原始API之外,Three.js还包含了许多实用的内置对象,可以方便地应用于游戏开发、动画制作、幻灯片制作、高分辨率模型和一些特殊的视觉效果制作。

(4)支持交互。Web GL并不提供拾取功能,而Three.js则提供了拾取的支持。

(5)包含数学库。Three.js拥有一个强大易用的数学库,可以在其中进行矩阵、投影和矢量运算。

(6)内置文件格式支持。可以使用流行的3D建模软件(3D MAX、Maya、Blender等) 导出文本格式的文件,然后使用Three.js加载;也可以使用Three.js自己的JSON格式或二进制格式。

(7)扩展性强。可以使用Three.js封装自定义的数据结构。

3.3 系统的实现

3.3.1 系统模型的实现

系统模型App Model是对太阳系的建模,也是系统的入口和主要工作模块。与之对应的是Solar System App类,其主要工作分为初始化和运行两部分,分别由init和update实例函数实现,主要流程如图4所示。

3.3.2 行星模型的实现

Planet类是行星模型的实现。其主要工作也是模型的初始化和更新,由init和update方法实现,主要流程如图5所示。

3.3.3 背景星空的实现

在太阳系外的背景星空中有着遥远、众多的恒星,它们可以通过粒子系统来实现。粒子系统是由一系列的点来描述的,Three.js的矢量对象定义了点在空间中的位置和材质。材质定义了颜色、所绘制单一颜色和尺寸的点。创建过程如图6所示。

4 结论

3.超日太阳引发的反思 篇三

以超日太阳为例，其曾在债券募集说明书中指出，偿债资金主要来源于公司经营活动现金流。而其母公司从2008年至2011年半年报，经营活动现金流依次为-1511万元、-5753万元、-85871万元和-43848万元，让人显然难以相信公司经营活动所产生的现金流能够支持债券履约。

对此，发行人给予偿债应急保障，其在保障内容中称，公司如有偿债缺口，将通过向银行借款，或从资本市场融资等外部方式筹集资金偿还到期债务，即借新还旧。显然，以目前公司的经营状况要想在资本市场再融资，连融资门槛都不够。

而靠银行的方法也不靠谱。募集说明书指出，广发银行上海分行和中信银行上海分行为公司承诺提供合计8亿元的流动性支持贷款。在有些人看来，流动性支持贷款是银行对债券的变相担保，实际上并非如此，这只是一种金融合作。这种流动性支持贷款并非是银行必须履行的贷款协议，当一家债券发行人支付债券本息都出现困难的时候，银行完全可以以达不到信贷条件为由拒绝放贷。

那么，变现资产行不行呢？在光伏行业步入寒冬的大环境下，变现应收账款和存货的难度显然很大。此外发行人表示，还可以以卖断方式将应收账款给中国进出口信用保险公司，从而获得不超过保额1亿美元的资金。但这必将使公司资产减记，造成公司资产负债结构的进一步恶化。

可以看出，不论是公司的经营环境还是财务状况，以及公司提供的偿债保障，都显示超日太阳出现信用风险的概率较大，而鹏元资信仍片面强调公司收入增长、订单充足，无视现金流风险，更未对偿债能力进行分析，就对超日太阳做出了主体评级和债项评级为AA的评价。

超日太阳绝非个案。Wind资讯统计，2012年在经济增速和企业盈利能力同步下滑的环境下，共有211家企业信用评级获不同程度上调，而下调的公司只有58家。2012年公开发行的企业债和公司债一共665只，评级AAA、AA+、AA、AA-的依次有94只、184只、374只和13只，这些债券评级主要集中在AA～AAA这三个级别之中，这充分说明，为了确保债券顺利发行，债券评级起步于AA-，评级空间较小，市场既缺真正有效的评级，也缺少有效的信用利差。

归根结底，还是大家相信政府，相信政府的地方融资平台是第二财政不能垮；相信国有企业背后有国资撑腰也不会垮；现在就连民营企业也相信地方政府为了保障地方经济不会让它垮。

为什么市场如此信任政府？是因为大家总是看到政府做它不该做的事，最终使这种信任不断地给政府强加不该它承担，也承担不起的责任。

4.《太阳系》课文教学反思 篇四

《太阳系》是六年级下册科学《宇宙》单元的第五课，教学目标主要是：让学生知道太阳系的科学概念;根据数据表资料小组合作建立一个太阳系的模型。在建立模型的过程中，让学生学会按比例处理数据，感受到太阳系的八大行星的空间分布是不均匀的，它们的大小差异很大。

为了让学生对太阳系的模型有更感性的认识，我先介绍有关太阳系各行星大小的内容，接着让学生讨论：要建立一个太阳系模型，我们要知道什么?然后和学生一起阅读书上有关太阳系八大行星的一些数据，再将实验材料八个球，根据赤道直径让学生分辨分别是什么行星。最后在指导学生建立太阳系模型的基础上将学生带到了操场上，学生小组开始分工，一人拉线，一人画“轨道”，一人说数据、一人测量。画完轨道后，学生将九个星球放入轨道中，太阳系模型建立起来了。

通过本节课的学习学生建立这样的太阳系模型，让他们很难忘记，看着自己建立的太阳系，许多学生感受到自豪。他们的头脑中对太阳系模型有了更深刻的认识，感受到太阳系八大行星在空间分布的不均匀。

5.六年级科学《太阳系》的教学反思 篇五

层次二：用塑料球模型模拟建造太阳系。学生总是在不断的“犯错”中前进，在犯错中积累经验和获得新认识。学生有了第一次尝试的基础，教师再提供给学生八大行星的塑料球比例模型。学生在利用模型建构太阳系的过程中，再一次通过小组间的交流与观察，发现各组行星距离太阳的远近距离也是不一样的，认识到要正确建构太阳系模型，还需要按比例缩小的距离数据。教师提供给学生缩小20亿倍的距离数据后，学生通过用皮尺量水星距离太阳的距离29米后，发现要建构真实情境下的太阳系，在教室乃至学校操场也无法完成。提出进一步缩小距离的数据。教师提供给学生缩小500亿倍的距离数据后，学生认识到行星直径也要缩小500亿倍。学生通过观察行星距离和直径的数据发现，根本无法建构太阳系：按缩小20亿倍的数据，距离上太大，海王星在2252米之外；按缩小500亿倍的数据，行星太小，水星直径只有0.00976厘米，肉眼根本无法看见。到此为止，在学生的心目中已经大致勾勒出一个浩瀚的太阳系。再通过行星与太阳同比缩小后的比较，进一步感受到行星在太阳系中的渺小。

层次三：到操场上模拟建造太阳系。对学生来说，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，虽然学生无法按真实的比例建造一个太阳系模型，虽然学生对行星相对于太阳、太阳系的渺小和行星间距离的遥远有了一个感性的认识，但这个感性的认识要上升到理性认识，还需要经过模拟实践这一阶段，这个阶段就是学生到操场上的亲身体验。在去操场之前，学生明白拿的是缩小20亿倍的行星，去找缩小500亿倍的距离上行星的位置。回来后，学生感叹距离太遥远了，行星根本看不见。此时，教师进一步让学生明确，如果拿的是缩小500亿倍的行星会怎样？通过实践体验，学生再一次感受到了太阳系的浩瀚、行星的渺小和行星间距的不等。

6.太阳教学反思 篇六

小庙中心校袁孝珍

《太阳》是一篇科普说明文。课文重点介绍了太阳的特点以及太阳和人类的关系

根据本课教学需要，我利用课件。紧密结合课文而不局限于课文内容，对课文作了准确、生动、详实的说明及补充，较好地突破了教学重点及难点。整个课件信息容量大，内容丰富，富有童趣，富于启发性，操作简便，为学生构建了一个自由探索、自主学习的信息资源平台。

在此课教学中，我充分发挥课件的优势，利用课件提供资料来帮助学生理解课文。上课伊始：我以亲切的谈话切入课题：同学们，说起太阳，我们一定感到十分熟悉、亲切。太阳每天从东方升起，从西方落下，世间万物在阳光下生活、生长。那么，你对于太阳有哪些了解呢？在学生回答的基础上，我稍作小结，直奔课文内容：看来，大家对太阳看似熟悉却又不够了解。想更深地了解太阳吗？在教师富于感情地导入课文之后，我让学生在教师指导下进入课文。

第一课时的教学重点在识字写字和概括课文内容，对于识字写字教学，我班学生经过三年的跨越式实验已经掌握了许多方法，能够进行自主学习。我把重点放在概括课文内容上。课文分两个部分，第一部分是前三个自然段主要说太阳的三个特点；第二部分是课文的后半部分，主要说明太阳与人类的关系。在教学时，从“如果没有太阳就没有我们这个美丽可爱的世界。”这句活找突破口。因为后五段都是围绕太阳与人类的关系来说明的，就用“如果没有太阳，就没有„„”这个句式概括后五个自然段的主要内容。学生概括出来一看，五句话非常整齐，就像五句诗，以此为契机引导孩子们有感情的朗读。此阶段结束后，我又用一句话过度：前面还有三个自然段我们不能冷落它们，快去研究一下，那三个自然段主要说什么。说完后我用课件出示一个有关课文内容的概念图，梳理文章的脉络，使学生的印象更加深刻。

教材只是一种凭借，通过这堂课的拓展阅读使学生对探索太阳的奥秘产生了极大的兴趣，此时，我趁热打铁，引导学生尽情遨游，为学生打开了更为辽阔的窗口。让学生以第一人称来描述自己心中的太阳。通过学生作品展示，发现学生从课堂内外了解了许多关于太阳的知识，说明课前学生查阅了大量的资料。

7.太阳系教学设计与反思 篇七

1 生态家园庭院设计

太阳能生态家园庭院南北长约40m, 东西宽约30m。太阳能住宅位于庭院最北端, 方位布局为坐北朝南, 庭院东侧依次布置有车棚、仓库、禽舍、果园、菜园等;西侧连接住宅东西依次布置猪舍、浴室、厕所、可控温日光温室蔬菜大棚、沼气池, 构成一个“多功能组合式太阳能温室”。利用太阳能空气集热器和阳光温室采暖和储能, 沼气池产生的沼气输送到厨房, 沼液浇灌蔬菜, 全面系统的解决了畜禽养殖、做饭、取暖、洗澡和棚菜生产的全部用能, 该模式以最大限度充分利用了废弃的农作物资源, 实现了水、肥、气、光的协调统一, 是废弃物资源开发利用、太阳能、生物质能与住房建筑一体化的高效结合。将太阳能温室、猪舍、厕所、洗澡间通过太阳能和沼气池的有机结合而构成一个完整的生态系统。形成种植和养殖相结合、沼气池和太阳能综合利用的低碳型生态家园模式。如图1。

2 太阳能房设计

住宅为主动式太阳能房。如图2所示, 设计一套两室两厅, 建筑面积在120m左右的农宅, 既要考虑建筑功能、空间组合、建筑造型, 又要考虑充分利用太阳能采暖的要求。

屋顶采取坡形设计, 坡度根据最佳得热热工计算方法确定, 与所处纬度相当, 本设计为45°角, 在坡型屋的南坡安装太阳能空气集热器, 冬天可利用太阳能空气集热器产生的热空气给室内取暖, 并加热热水供室内使用。

3 太阳能供暖工作原理

太阳能供暖方式如图3所示:太阳能空气集热器在阳光的照射下可使-20℃冷空气最高加热到120℃以上。当集热器内空气温度加热到30℃时, 主副送风机自动启动, 把地下卵石储热池的空气经集热器进风口引到集热器内加热后, 进入棚内管道, 把热空气分配到需要的房间当设定的房间温度超过设计温度 (18℃) 时棚内管道阀关闭, 同时自动打开通地下卵石储热池的管道阀使热空气进入地下卵石储热池加热卵石, 并通过热风分管加热各个房间, 同时储热池出风管把冷空气由主副风机送到集热器进风口 (主副风机可单独使用也可同时并用增强风速也可作为备用) , 当室内温度低于设定温度 (18℃) 时, 自动关闭通地下卵石储热池的管阀并同时开通棚内通风管阀, 当夜间室内空气温度低于地下卵石储热池内空气温度时集热器出风管自动关闭, 地下卵石的蓄热能慢慢释放储存的热量。

冬季如果有阴天、雪天, 无阳光的时候, 可利用辅助能源沼气炉给室内供暖。

4 多功能组合太阳能温室

太阳房西侧为多功能组合太阳能温室, 依次布置厕所、浴室、猪舍、可控温日光温室蔬菜大棚、沼气池。

农村厕所一般都在室外, 冬季寒冷, 因此人们入厕非常不舒服, 而把厕所布置在日光温室内, 改善了农民不方便入厕的问题。同样把浴室、猪舍、蔬菜大棚、沼气池布置在阳光温室内, 浴室达到洗浴温度, 猪舍温度升高冬季可使猪的生长加快, 厕所和猪舍粪便自动流入沼气池内, 沼气是农村住宅中极有前途的廉价能源之一, 沼气池温度高于18℃即可产沼气用于烧水做饭, 沼液是天然的有机肥用于灌溉蔬菜, 蔬菜在温室内易于生长, 可使生长期缩短, 施用沼肥能使蔬菜达到有机蔬菜标准, 使粮食作物、蔬菜和果树增产, 其增产幅度达8%~25%。如图4、图5。

南面庭院空间设计得比较开阔, 并在东侧设置果园, 可以美化农户的生活环境, 提高室外空气质量, 而且在炎热的夏季, 由于高大树木的遮阳, 也可以提供给人们户外休憩场所, 并有效地为住宅住宅降温。另外, 在住宅西墙的外部种植爬山虎等植物, 这样可以很好地防止夏季太阳西晒, 降低室内温度。

5 结论

利用太阳能为东北农村住宅取暖, 改变农村千百年来传统的采暖方式, 将太阳能温室、猪舍、厕所、洗澡间通过太阳能和沼气池的有机结合而构成一个完整的生态系统, 全面系统的解决了畜禽养殖、做饭、取暖、洗澡和棚菜生产的全部用能, 充分利用废弃的农作物资源, 实现了水、肥、气、光的协调统一, 形成种植和养殖相结合、沼气池和太阳能综合利用的低碳型生态家园模式, 可以显著提高农民生活水平, 节约能源, 形成循环经济, 对加快我国社会主义新农村建设具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。

参考文献

[1]庄宇, 张秀丽, 崔正龙.东北地区太阳能农宅设计和研究[J].工业建筑, 2010, 12.

[2]周燕, 谢军龙, 沈国民.主动式太阳能房的应用技术[J].建筑热能通风空调, 2003 (1) .

[3]金虹A.Enard R.Celaire.北方乡村生态屋设计实践[J].建筑学报, 2005, 9:24-26.

[4]王立雄.建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.

[5]沈辉.住宅中太阳能的应用与研究[D].郑州郑州大学, 2007, 5.

8.浅谈太阳能与建筑一体化设计 篇八

[摘要]随着社会经济的发展，太阳能作为一种清洁环保、便利持久、取之不竭新能源逐渐被国家所重视，然太阳能技术的开发利用，必须与城市建筑发展相协调，“太阳能与建筑一体化”成为太阳能技术发展的必然趋势。

[关键词]太阳能与建筑一体化、太阳能技术

[中图分类号]F407.9 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0242-01

一、引言：

随着城市建设步伐的加快、人民生活水平的提高、环保意识的加强、节能意识的提高，常规能源的利用受到了重重障碍。利用

障碍之间的矛盾引起了人们对新能源的渴望，太阳能作为一种巨大、廉价、持久、环保、清洁、便利的新能源为世界各国所重视。我国作为世界能源消耗大国，早在1995年国家建设部于提出《建筑节能“九五”计划和2010年规划》，现在是第二阶段：即在1980～1981年居住建筑通用设计能耗水平基础上节能50%，公共建筑通用设计能耗水平基础上节能50%；2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过的《中华人民共和国可再生能源法》第十七条：国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。

二、太阳能技术在建筑中的应用：

1、太阳能光热技术：太阳能集热水系统、太阳能供热采暖系统、太阳能制冷空调系统、被动式太阳能房设计；

2、太阳能光电技术：太阳能光伏发电供建筑照明、电器。

三、太阳能利用面临的问题：

1、由于我国城市人口密度较大，城市建筑以大高层和小高层住宅为主，辅以一定数量的多层住宅，屋面可供安装太阳能的空间较小，高层建筑物之间相互遮挡阳光现象严重，造成不可能满足所有住户都能使用上太阳能。

2、建筑屋面所有权存在较大的争议，在建筑物使用过程中顶层的住户几乎不允许下层住户使用屋面安装太阳能。

3、由于屋面建筑设计没有考虑太阳能的安装，造成日后住户自行安装太阳能的难度很大，且存在较大的安全隐患。

4、住户自行安装太阳能造成物业管理麻烦，纠纷较多。

住户自行安装太阳能时，存在很大的安全隐患例如：太阳能玻璃集热管爆管、太阳能支架倒塌、屋面瓦被压碎等都会对顶层住户和小区行人造成很大的麻烦甚至人身伤害。

5、低层住户自行安装太阳能，水资源浪费严重。

现实中有些低层住户在屋面安装了太阳能集热器，但太阳能热水管长度达25m长、管径φ25mm，待用户需要用热水时大约需要放出13升冷水才能出热水；待向屋面水箱加冷水时，也会由于操作不当造成大量的冷水通过溢水口留出。

6、住户自行安装的天阳能严重的破坏了建筑设计风格，严重的影响了城市整体形象。

现实中住户自行安装太阳能几乎不会考虑建筑美观，住户自行选择的太阳能型号、规格、尺寸、颜色等等相差甚远，安装方式更是花样百出，屋面到处乱拉线、乱打孔、乱挂支架，屋面看上去就行摆摊卖货的市场；

7、住户自行安装的太阳能系统大多无法满足住户对热水舒适度的要求。

四、现代城市对太阳能的要求：

1、外造型美观多样化，适应建筑整体风格，与建筑完美的结合；

2、太阳能系统多样化，既可单独系统又可集中系统分户计量；

3、满足全天候可靠供热，操作简单，满足多用途热水舒适度要求；

4、太阳能系统统一设计安装，检修、维护简单方便；

5、方便后期物业管理；

设计前期充分结合建筑形式、建筑规模、建筑密度、建筑朝向、立面效果、屋面形式等因素选择最佳太阳能系统，做到“太阳能与建筑一体化”的设计。

五、城市太阳能系统设计方案：

1、分户集热系统—分户承压水箱

特点：1、系统双环路循环稳定可靠，全年运行，实现多用途供热水；

2、有效的解决屋面安装空间不够的问题；

3、不存在热水收费纠纷问题；

2、集中分散集热系统分户计量热水、分户独立再热

特点：1、系统循环供水稳定可靠，全年运行，实现多用途供热水；

2、太阳能集热器集中设置屋面，方便维修管理；

3、方便物业收费，减少纠纷；

3、集中分散集热系统—分户热计量、分户水箱、分户再热

每户将天然气壁挂炉集热器变为容积式换热承压水箱（配电加热器），用户通过容积式换热承压水箱提取太阳能的热，不用太阳能的热水

特点：1、系统双环路供水稳定可靠，全年运行，实现多用途供热水；

2、太阳能集热器集中设置屋面，方便维修管理；

3、方便物业收费，减少纠纷；

4、太阳能集热器侧几乎无结构现象；

六、太阳能与建筑一体化设计要点：

1、规划设计布局：不得违反当地规划部门要求

1.1、建筑组团的布局，直接影响太阳能集热器的日照；

优化小区内点式、板式建筑的错落有序布局可以有效改善日照效果。

1.2、建筑物的朝向，影响集热器接受太阳能的辐射量；

优化建筑物朝向在偏正南±30。的范围内。

1.3、建筑物间距，影响太阳能集热器日照时间；

控制建筑物之间的间距保证太阳能集热器的日照时间每天至少4小时，最优是9：00～15：00之间无遮挡；

2、建筑设计：不得影响建筑功能

2.1、屋面隐蔽设计：

建筑设计通过加高女儿墙和增设装饰性遮挡物来遮蔽集热水箱和太阳能集热器。

2.2、屋面协调设计：

通过对太阳能集热器的外形、颜色的设计使之与建筑的造型、色彩、风格相适应，成为建筑的一部分，达到建筑整体完美的视觉效果。

2.3、屋面融合设计：

将太阳能集热器设计安装成建筑物的一个功能部件，例如集热阳台、集热飘板、集热外墙、集热外遮阳板、集热雨篷等，与建筑浑然一体。

2.4、管线统筹设计：

太阳能管线应设置在管道井内，出屋面外墙设置防水钢套管，处理好管道满足屋面泛水高度。设计水箱的溢流排水系统。

七、小结：

通过对现有建筑中太阳能系统存在的问题分析，对太阳能供热系统的特点分析，我们总结出“太阳能与建筑的一体化”设计的要点和具体设计理念，希望能为推动“太阳能与建筑的一体化”的进程有所帮助。

参考文献

[1]中国住房和城乡建设部，《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中国建筑工业出版社，2005年

[2]中国建筑科学研究院，《地源热泵系统工程技术规范》中国建筑工业出版社，2005年

9.《太阳》教学反思 篇九

今天执教内容是人教版语文第六册第21课《太阳》第二课时。这篇课文的叙述层次清楚，共两部分内容：一是介绍太阳的有关知识，即 “ 远 ” 、“ 大 ” 、“ 热 ” ;一是说明太阳与地球有非常密切的关系。这两部分内容通过 “ 太阳虽然离我们很远很远，但是它和我们的关系非常密切。 ” 这个句子自然连接，起到了很好的承上启下的作用。

我的设计流程是这样的：

首先，由后翌射日的传说引入：这个传说有没有可能呢?带着这个问题学生自主阅读1――3自然段，通过讨论得出结论：不可能。从而引导学生了解太阳的三个特点：远、大、热。再从文中找出相关句子，引导学生理解作者正是运用了列数字、打比方、作比较将这三个特点写具体的。

本文的过渡句非常明显。很自然引入第二部分：太阳和我们的关系非常密切。

将这个句子放至屏幕上，引导学生注意到过渡句的作用，在平时写作中也可以应用。

太阳和我们的关系密切， 没有太阳就没有这个美丽可爱的世界，这个部分只要求学生了解即可。因而我在这部分让学生自学。太阳和植物、动物、人类生活、天气等究竟有什么关系，我让学生分组选择其中一个内容进行研究：先小组内找到相关句子读读，再通过组内讨论交流，学着用自己的话说说。最后在派代表在全班汇报。

课文最后一段要求背诵，我的设计是指名读，师生合作读，男女生赛读，个别赛读，再尝试当堂背诵。

总结拓展部分：在我们的生活中有哪些利用太阳进行的发明?你还想创造出什么新发明?设计意图在于激发学生的科研兴趣。

教学过程中，自己明显感觉到了很多不足。因而越上越紧张，越来越放不开，教学效果自然打了折扣。

主要不足有：

对文本及教案中的设问没有做到烂熟于心，上课时一心想着自己的设计，因而没能完全融入与学生的交流反馈中，教师自身没放开，学生的`思维也就受到局限。

备课时没有备预设，课堂评价反馈不到位。后半部分的教学中我没能很好地进行引导、组织反馈，在形式上有些散。

有些教学环节设计没能落实，如最后一段的背诵。我一直在担心时间是否够用，因而有些环节仅仅是过了一遍。

指令不够清晰。一紧张就会多话，使得指令重复。

课文的朗读还要多加强。

10.《番茄太阳》教学反思 篇十

对于这篇课文，我预定的教学目标是引导学生体会“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，有感情的读好课文中人物的语言，教学重点是抓住重点词句，感悟明明美好的童心，教学难点是理解文中三处“番茄太阳”的含义。在设计本课教学时，我首先以自己的朗读感受作为导语，希望能给孩子们学习课文做一个情感铺垫，引起情感共鸣。然后我直接以“明明是个怎样的孩子”这个问题切如文本，希望能用它来串起散落在文中的语言珍珠，引领着我们朝文本的核心走，朝人物的内心走，直到最后走进我们自己的内心，去领悟精神与情感的震撼。

在这之后，我又引导学生从明明的形象中体会“我”的情感变化，其实这也是文中的一条情感暗线，最后四小节，我本想把它作为文章的重点，让学生细细感受明明那颗充满爱的童心，我通过默读感知、指名读体会、换位读感悟等方式让学生受到情感的熏陶，获得思想的启迪。

11.太阳系教学设计与反思 篇十一

【关键词】太阳能专业 中职学校 实训教学 对策思考

【中图分类号】H319 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）35-0157-02

一、中职学校太阳能专业现状分析

1.专业起步较晚

与机电技术应用等传统专业不同，太阳能专业是跟随着近十年我国太阳能行业逐步兴起的步伐应运而生的，专业起步晚，专业年龄相对年轻，专业建设不成熟等问题是太阳能专业的客观现状，而具有太阳能专业的中职学校基本分布于太阳能企业相对较多的江浙地区，而在北方，受地理位置、环境状况和太阳能发电等客观情况制约，太阳能企业相对较少，因此具有太阳能专业的中职学校也少之又少。

2.师资力量薄弱

由于太阳能专业发展较晚，本科院校在近几年也并没有大批太阳能专业的毕业生，因此中职学校缺乏出身太阳能专业并符合职业教育要求的老师，而拥有企业经验，具有实践能力的“双师型”教师更为匮乏。目前中职太阳能专业的老师大多是出身电气自动化、电子信息等相关专业，只是通过外出培训和自主学习等方式充实自身的太阳能专业知识，缺乏系统化学习和实战经验。因此专业教师对于学生在理论学习和实训中遇到的问题往往很难做出及时合理的解释引导，从而会出现问题解决不及时，专业知识出现偏差等现象，影响专业建设和发展。

3.发展前景广阔

近年来，国家相继出台了光伏产业重大支持政策，并通过采取财政补助、科技支持和市场拉动等方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展，因此对于职业院校来说，虽然目前存在建设不成熟、不完善等问题，但是太阳能这个年轻的专业必将在未来拥有最广阔的发展空间，职业院校的毕业生也将在各类太阳能企业中发挥各自的能力，因此完善实训装备，提高实训教学水平成为职业院校太阳能专业发展的首要任务。

二、中职太阳能专业实训教学存在的问题

1.部分生产设备不符合实训教学要求

通过到太阳能企业调研了解到，许多太阳能生产设备体积庞大且价格昂贵，不符合实训教学的客观条件。如电池片生产所需的清洗制绒设备、减反射制膜设备等，其复杂的操作过程和较长的生产时间使其无法在90分钟的教学时间内完成实训任务，再如，具有十米左右高度和巨大体积的单晶炉也无法真正搬到实训室供给学生练习，这些问题导致许多太阳能专业的核心知识无法在学校内完成实训教学。

2.部分实训环节流于形式

太阳能专业实训设备普遍价格昂贵且精密度较高，如激光电池片切割机，一般学校实训室只配备一至两台。在实训教学中，对于学生人数较多的班级，只能通过四至五人为一组的方式在老师的帮助下进行设备的操作，因此无法保证每名同学都能够真正掌握设备的操作要领，并且学生的操作也只是照猫画虎，模仿多、思考少，对相结合的理论知识没有进行深层次的探索和理解，使得部分实训环节流于形式。

3.实训教师能力较弱

如上文所说，太阳能专业师资队伍建设薄弱，实训设备对于教师来说也是新产品、新技术，受专业限制，存在对设备不熟悉，理论联系实际不紧密等现象，导致学生在操作中出现问题不能及时给予解决方案，从而影响实训教学。

三、中职学校实训教学现状的解决对策

1.加大实训课比例

在教学中，实训课可分为课内实训和集中实训两种方式。对于太阳能与沼气技术利用专业，《光伏发电基础》课程可利用光伏发电实训台完成实训操作，《光伏发电施工技术》课程可进行蓄电池、控制器等设备的接线，模拟施工现场，这两门课程的实训都以课内实训为主，学生通过课上90分钟的练习完成学习任务；《光伏组件制造技术》课程可采取集中实训的方式，学生用一周的时间完成组件的制造。实训课中的学生表现了出较大的积极性和参与热情，因此建议加大实训课的比例，在九十分钟的课堂中，教师利用三十分钟讲授与实际操作有关的理论知识和操作要领，然后留给学生充足的时间进行实训，使其在练习中回顾理论，掌握重难点，而教师通过巡视观察学生操作过程并指出其错误，从而达到更好地教学效果。

2.加强校企合作力度

太阳能行业的迅速发展使得太阳能企业具有的完善的生产设备，这也是学校实训室所无法相比的。在专业的实训教学中，学校可以与当地的太阳能企业加强联系与合作，带领学生走出校园，走进企业，利用一周的时间进行企业实践。在这过程中，学生可以作为企业一名员工，走进车间，协助企业工人完成与在校所学知识有关的生产操作，企业工人作为老师，指導学生的操作过程。通过这样的方式，不仅能够将书本知识与企业实际真正的融合，更能够使学生真正了解企业、并使得培养学生安全文明生产的意识、一丝不苟的工作态度等教学的情感目标得以真正的实现，为学生今后的发展奠定基础。

3.加大教师培训力度

在实训课教学中，教师永远处于主导地位，加强实训教学，根本上还是要提高专业课教师的实训水平，只有技能强的教师，才能培养出技能水平高的学生，因此，对于中职学校专业教学一线的教师，学校应多给予这些教师外出培训的机会，可以通过参加教师培训、企业实践等方式，深入太阳能行业，掌握行业现状，丰富理论水平，提高实训本领。目前太阳能专业教师只具备电工、钳工等行业的职业资格证书，因此可以通过培训的机会充实自身，提高水平的基础上取得太阳能行业相关的职业资格证书。

四、结论

综上所述，实训教学在中等职业学校太阳能与沼气技术利用专业的发展建设中具有举足轻重的地位和意义，学校应不断思考，提高教师实训教学水平，丰富实训设备，改革教学方式，最大限度地激发学生的学习热情，使他们具备适应未来太阳能行业发展形势的职业能力，为国家输出所需的职业人才。

参考文献：

[1]赵朝会.《光伏发电技术的研究现状和应用前景》.上海电机学院学报，2008，6.

[2]刘武芝，郝培琴.《大力加强企业实训基地建设为大中专毕业生成长搭建平台》[J].现代企业教育，2010，10.

[3]戴士弘.《职业教育课程教学改革》[M].北京：清华大学出版社，2008.

[4]杨旸郑军.《光伏发电系统施工技术》.高等教育出版社，2013.

12.太阳能光伏电源的研究与优化设计 篇十二

太阳能光伏发电被誉为21世纪最具潜力的绿色产业之一, 在全球能源供需紧张、生态环境遭到严重破坏、环境质量急剧恶化的大背景下, 随着人们环保意识增强以及国家政策扶持等利好因素的推动下, 具有独特优势和巨大开发利用潜力的太阳能光伏发电以其建站周期短、维护简便、无须消耗燃料、能量取之不尽用之不竭等特点, 越来越受到人们的青睐。然而目前在降低成本、提高效率方面仍是非常值得我们研究的课题。本文拟从逆变器的拓扑结构、蓄电池容量和最大功率点跟踪几个方面对其进行系统的分析和设计。光伏系统的基本组成如图1所示。

1 逆变器的拓扑结构设计

1.1 升压环节拓扑结构比较

升压环节实际上是DC-DC开关电源, DC-DC变换器的拓扑很多, 但我们采用的DC-DC变换器是作为逆变电源的直流升压环节, 需要有电气隔离。

(1) 正激式。电路拓扑简单, 但是这种拓扑结构有许多不足之处。首先只能适合低压输入电路。其次, 主功率管一般采用占空比小于0.5。再次, 变压器工艺水平的高低将直接影响到电路的性能。

(2) 推挽式。电路结构简单, 但电路必须有良好的对称, 适合低压大电流场合。

(3) 全桥式。功率器件较多, 控制及驱动较复杂, 适合大功率场合。

(4) 反激式。电路形式与正激式变换器相似, 主功率管的承受的电压也相同, 只是变压器的接法不同。从输出端看, 反激式是电流源, 不能开路。

综合本文选择推挽变换方式。推挽电路结构简单, 适用于低压大电流的场合, 满足独立光伏系统的要求。

1.2 光伏发电逆变电源的系统结构

如图2为逆变电源系统结构图。输入的直流信号经过直流升压后滤波, 得到高压直流, 再经过逆变电路输出交流。直流升压采用推挽电路, 工作频率在50k Hz, 升压变压器采用高频磁芯材料, 因而体积小、重量轻;高频逆变后经过高频变压器变成高频交流电, 再经高频整流滤波电路得到350V高压直流电。后级采用单相全桥逆变电路, 采用SPWM控制, 再通过滤波电路得到220V/50Hz交流输出。

2 控制电路设计

升压环节主电路如图3所示。由推挽逆变电路、输出整流滤波电路、控制电路以及保护电路构成。

本系统的推挽变换器中选择电流型控制方案。电流控制型具有快速的瞬态响应和高度的稳定性。此外, 电流控制型变换器还具有抑制变压器偏磁饱和的能力。

2.1 变压器设计

变压器设计的步骤是根据总的输出功率初步选定磁芯。本文先初步选定特定的磁芯、峰值磁通密度和工作频率, 然后来计算输出功率。如果输出功率不足, 则增大磁芯, 然后重新计算直到得到所需的输出功率。选定磁芯后, 计算原副边匝数, 确定绕线规格。

要求:

输入22V~28V

工作频率为50k Hz

输出功率为1000W

输出电压350V

额定负载时变换效率90%

输出电压纹波<200m V

过载过载110%能工作

2.2 功率的选择

推挽电路中开关管承受的最高稳态电压为两倍的最大输入电压VDs Mmax=2×28=56V, 考虑到变压器漏感引起的电压尖峰的影响, 一般要考虑一个系数k, 这里取为1.3, 即选择的MOSFET的电压必须大于1.3×56=72.8V。一般在低压时选择MOSFET。一般允许电压峰值时的电流峰值为最大值的3倍, 即为55.56×3=166.7A。查资料选用IXYS公司的IXFN230N10, 其参数如下:VDSS=100V, ID=230A, RDS=0.00652, to<250ns

3 蓄电池选择与设计

太阳能光伏系统的储能装置主要是蓄电池, 且蓄电池通常工作在浮充状态下, 其电压随发电量与用电量的变化而变化, 考虑到发电量、环境温度及光照天数等的影响, 目前广泛采用的是铅酸免维护蓄电池。

蓄电池的容量设计:

目前常用的蓄电池容量计算方法有以下两种:

(1) 电压控制法

按事故状态下直流负荷消耗的安时值计算容量, 并按事故放电末期或其他不利条件下检验直流母线电压水平。

(2) 电流换算法

按事故状态下直流负荷电流和放电时间来计算容量。该方法相对于电压控制法, 考虑了大电流放电后负荷减小的情况下, 电池具有恢复容量的特性, 该算法不需对电池容量进行电压校验。

本文采用容量换算法计算容量, 取电压系数为0.885, 则计算单个电池的放电终止电压为:

因此, 蓄电池容量的计算公式为:

式中CS为事故放电容量;KCC为容量系数;Krel为可靠系数, 一般取1.40。

4 最大功率跟踪设计

影响光伏逆变效率的两个主要原因:一是在将直流电流转换成交流正弦波时, 功率半导体发热会导致产生损失, 但通过改进开关电路的设计, 可使这一损失减至最低。二是凭借逆变器的控制经验来提高效率。本文采用恒定电压跟踪法

因光伏阵列的最大功率输出点大致对应于某一恒定电压, 这就把MPPT控制简化为稳压控制, 这就构成了CVT式的MPPT控制。

CVT控制的优点是:控制简单, 易实现, 可靠性高;系统不会出现振荡, 有很好的稳定性;可以方便地通过硬件实现。控制流程图如图4所示:

5 结论

本文从理论上分析了太阳能光伏电源的普遍特性, 并针对性地进行了优化设计, 在实际应用过程中, 光伏电源的设计还要求考虑到实际需要来合理的选择太阳能电池组件、蓄电池、逆变器、控制器和汇流盒等部件, 才能更充分的体现节能与环保。

摘要：针对目前太阳能光伏电源普遍存在的成本高, 效率低的现状, 本文针对性地从逆变器的拓扑结构、蓄电池容量设计和最大功率跟踪等几个方面进行了详细分析, 并完成了系统性的优化设计。

关键词：光伏电源,拓扑结构,逆变器

参考文献

[1]师宇腾.太阳能光伏阵列模拟器综述[J].电源技术, 2012, 2.

[2]刘志强.10k W光伏并网逆变器的研制[D].北京:北方工业大学, 2011.

[3]赵玉文.太阳能光伏技术的发展概况[C]//第五届全国光伏技术学术研讨会论文集.1998.

[4]林安中, 王斯成.国内外太阳电池和光伏发电的进展与前景[J].太阳能学报, 增刊, 1999:68-74.

[5]汪海宁.光伏并网功率调节系统及其控制的研究[D].合肥:合肥工业大学, 2005.

13.课文《太阳》教学反思 篇十三

太阳系的中心天体。是一颗恒星。包含了太阳系将近98%的质量。与地球的平均距离14,960万公里，直径139万公里，为地球的109倍，体积为地球的130万倍，平均密度1.4克／立方厘米。表面温度约6000摄氏度，中心温度为1500万摄氏度。由氢核裂变成氦核的热核反应产生大量的能量。我们肉眼看到的表面层叫光球，光球上面的一层叫色球，最外层叫日冕，它们组成了太阳的大气。太阳的自转周期为25天，两极区约为35天，太阳上最丰富的化学元素为氢。

太阳的活动来源于其核心部分。太阳的核心压力超过地球的340亿倍。在这里发生着核聚变。聚变导致四个质子或氢原子产生一个阿尔法粒子或氦原子核。阿尔法粒子的质量比四个质子小0.7%，剩余的质量转化成了能量并被释放至太阳的表面，并通过对流过程散发出光和热。太阳核心的能量需要通过几百万年才能到达它的表面。每秒钟有七亿吨的氢被转化成氦。在这过程中，约有五百万吨的净能量被释放，因此使太阳能够发光。

光球层的上面是色球层。太阳能量经过这一区域自中心向外传递。这一层可见太阳耀斑。耀斑是太阳黑子形成前在色球层产生的灼热的氢云层。在光球层的某些区域，温度比周围稍低（通常是4000摄氏度），这便是黑子。

太阳大气的最外层称为日冕。这一区域有日饵。日饵是在色球层上部产生的巨大火焰。日冕的最外面向太空伸展并辐射出从太阳产生的粒子。日冕仅在产生日全食时才能被看到。

太阳的年龄约为46亿年，它还可以继续燃烧约50亿年。在其存在的最后阶段，太阳中的氦将转变成重元素，太阳的体积也将开始不断膨胀，直至将地球吞没。在经过一亿年的红巨星阶段后，太阳将突然坍缩成一颗白矮星所有恒星存在的最后阶段。再经历几万亿年，它将最终完全冷却。

太阳是太阳系的中心天体,是太阳系里唯一的一颗恒星,也是离地球最近的一颗恒星。太阳位于银河系的对称平面附近，距离银河系的中心约33000光年，在银道面以北约26光年,它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转，另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动。

太阳的直径为139.2万千米，是地球的109倍；太阳的体积为141亿亿立方千米，是地球的130万倍；太阳的质量约为20xx亿亿亿吨，是地球的33万倍。它集中了太阳系99.865%的质量，是个绝对至高无上的国王。然而，在宇宙中，它还只是一颗质量中等的普通恒星。

太阳是一个炽热的气体星球，没有固体的星体或核心。太阳从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和大气层。其能量的99%是由中心的核反应区的热核反应产生的。太阳中心的密度和温度极高。太阳大气的主要成分是氢（质量约占71%）与氦（质量约占27%）。太阳的大气层从内到外可分为光球、色球和日冕三层。

太阳的内部主要可以分为三层,核心区,辐射区和对流区.

太阳的能量来源于其核心部分。太阳的核心温度高达1500万摄氏度，压力相当于2500亿个大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里发生着核聚变，每秒钟有七亿吨的氢被转化成氦。在这过程中，约有五百万吨的净能量被释放（大概相当于38600亿亿兆焦耳，3.86后面26个0）。聚变产生的能量通过对流和辐射过程向外传送。核心产生的能量需要通过几百万年才能到达表面。

辐射区包在核心区外面.

这一层的气体也处在高温高压状态下(但低于核心区),粒子间的频繁碰撞,使得在核心区产生的能量经过很久(几百万年)才能穿过这一层到达对流区.

太阳的内部结构

辐射区的外面是对流区

14.课文《太阳》教学反思 篇十四

“感人心者，莫乎于情。”人的情感是在一定的情境中产生和发展的。本文中“明明的笑”可以说是牵动着作者的心弦，打动着每个阅读文本的读者。在教学过程中，盛教师紧抠“笑”，设计了发现、对比、迂回、深入理解的教学策略，比较有效地唤醒了学生情感的体验，同时，对学生人文价值观进行了积极地引领。主要通过以下几点：

(1)发现“笑”的语句，初悟“番茄太阳”的含义。

教学伊始，盛老师让学生自读课文，找出“明明的笑”的语句，让学生初步感悟“番茄太阳”的含义。接着，请学生朗读自己最喜欢的“笑”的语句子，再次去感受，去品味，去想象明明的笑脸。而后，请指名学生朗读喜欢句子，并进行了这样几次自然的追问，“这笑听起来……”“让上我们感觉到……”“我们仿佛看到了女孩……”，这样学生不光从语言文字的表面感受到了明明那种灿烂的笑脸，活泼的身影，而是让学生在进一步的品味中，在单调的文字中读出了一个鲜活的明明——亲切天真可爱。

(2)深入“笑”后背景，再悟“番茄太阳”的别样意义。

“读了这么几句明明爱笑的语句，你有什么问题吗?”盛老师请学生自由质疑，顺势引出明明是个盲童的背景。然后通过读、说、议几个环节体味明明遭遇是不幸的，如这样的想象设计：明明怎么和外界接触?又如：明明在生活中会碰到的许多困难时，教师先是例举了“喝水时倒开水;出去和小伙伴玩等，请学生联系生活实际来展开想象，感受她的可爱让人“隐隐心疼”。在此基础上，请学生再读描写笑的语句，让学生内心产生强烈的对比、震撼，为明明虽是这样一位先天的眼盲孩子但又是如此乐观、开朗而深深地感染。

(3)迂回“笑”的内涵，三悟“番茄太阳”深层内涵

盛老师引领学生在自读、品味、想象“明明的笑”后，问了这样一个问题：如果用一个词来概括的话，你会用怎样的词?学生有的说灿烂;有的说是天真，有的说可爱的。在深入了解明明的身体情况和探究作者“我”的心情变化的原因后，盛老师又问：“仅仅是我一个人在享受明明的笑吗?这是一种怎样的笑呢?”学生此时的答案是：灿烂、天真、乐观、温暖、爱生活。这样的一问两处设，有纵深有层次地突出了“笑”的深层内涵，学生再读那句“看着她的笑脸，觉得那就是世界上最美的‘番茄太阳’。”一句时，内心除了涌动着真诚的感动之外，还能体味到了爱心包含的意义。

是啊，残疾人尚且如此热爱生活，珍爱生命，向往光明，追求美好，那我们岂不是更应该如此?盛老师没有就此停住‘番茄太阳’的传递，她请学生读读课文说说“是什么能使孩子有这样灿烂的笑”，感受父母对明明浓浓的爱;请学生朗读课文最后一小节体味社会上的他人对明明纯纯的爱;介绍作者的背景资料感怀作者纯真的爱。相信在这节课之后，这“红红的‘番茄太阳’会一直挂每个学生的心中，挂在听课者的心中。

(4)一点想法

15.太阳能热水制备站的设计与研究 篇十五

随着我国经济水平的不断提高, 常规能源的日渐枯竭, 清洁能源的利用越来越占据重要地位, 太阳能产业也随之迅猛发展, 成为我国重要的能源产业之一。2010年我国的太阳能集热面积达到1.5亿m2, 同时我国也制定了到2020年中国的总集热面积达到3亿m2的目标[1]。经计算, 一套适用于500人洗澡的太阳能热水系统, 每年就可节约12.9 t标准煤, 减少约80 kg SO2的排放。无论是从能源利用, 还是从环境保护的角度来说, 太阳能热水技术都具有其他供热水技术无与伦比的优势。

1 太阳能热水循环系统的选取

目前, 市场上主要有三种太阳能热水供应系统, 分别为:自然循环式, 直流式和强制循环式太阳能热水系统[2]。三种太阳能热水供应系统各有自己的优缺点, 结合本热水制备站的实际情况为厂区人员提供生活用水, 热水最大使用为洗澡用水 (35℃~38℃) , 最终选取强制循环式太阳能热水系统。

2 太阳能热水制备系统设计的基本要求

地理位置:我国北方某地区, 按照GB 50011-2010建筑抗震设计规范[3]的规定, 该地区的抗震设防烈度为8度, 照此要求, 来设计太阳能集热系统的固定装置。

供水温度:用水为生活用水, 供水温度为50℃, 不锈钢保温水箱的设计水温为55℃。

供水时间:全年度全天候供水, 即365×24 h供应热水。

给水系统:选取强制循环式太阳能热水系统, 要求对太阳能强制自动供水, 取当地地下水源的水, 温度取10℃。

3 主要技术参数的确定

太阳能热水系统设计参数的选取对其性能具有很大的影响, 不当的计算或参数的选取可能导致太阳能热水系统不能正常的工作, 因此, 合理的计算与选取技术参数, 对太阳能热水系统的性能能起起着着至至关关重重要要的的作作用用。。

3.1 采光面积的计算

采光面积过小, 将会使热水供应不足, 水温过低, 甚至没有热水供应, 采光面积过大, 不仅使水温过高, 效率降低, 还会造成成本的提高。因此, 必须合理计算太阳能热水系统的采光面积。根据GB/T 18713-2002太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范[2]的规定, 对于直接系统, 可根据如下公式进行计算:

其中, Ac为太阳能系统的直接采光面积, m2;Qw为每日用水量, kg;Cw为水的定压比热容, 4.18 k J/ (kg·℃) ;t2为保温水箱内水的温度, ℃;t1为供水温度, ℃;f为太阳光照率;JT为山东地区秋分时所在月太阳能集热器当月的平均集热量, k J/m2;ηcd为太阳能集热器热转化效率, 取值在0.40~0.55之间;ηl为管路和保温箱的能量损失率, 保温层厚度为80 mm聚氨酯保温块, 密度达36 kg/m3~45 kg/m3, 取值范围为0.20~0.25之间。

每日用水量Qw可根据平均用水25 kg/ (人·d) ~40 kg/ (人·d) 计算, 由于集热器和保温水箱的管路较短, 故设计保温水箱时, t2可取集热器的出水温度60℃, 山东某地区秋分时所在月的平均集热量JT约为15.49 k J/m2。

3.2 集热器的选择与布置[4]

对于集热器的选择, 从性能上看, 真空集热管具有保温性强、耐高温 (400℃) 、抗高寒 (-40℃) 、抗老化性能、抗外界破坏能力强等优点, 且能承受高低温冷热水的反复交替冲击而不破裂。内外管均须采用新型优质硼化硅, 耐热冲击性好、化学稳定性好、机械强度高等优点, 能充分利用太阳能。联箱内胆须采用进口的SUB 304/2B食品级不锈钢制作。每组集热器由60支真空管组成, 集热面积6.54 m2。集热器的具体技术参数如表1所示。

由于本太阳能集热系统的采光面积较大, 故集热器的布置采用几排串并联相结合的方式, 以降低管路的沿程压力损失。为提高集热效率, 在布置集热器时遮光物与集热器之间的距离可根据下式计算:

其中, D为遮光物与集热器之间的距离;H为集热器底端与遮光物顶部的垂直距离;αs为当地冬至当天中午12点太阳的高度角。

3.3 真空管的设计[5]

真空管性能的好坏将直接影响整个太阳能系统的集热效率、使用寿命, 被誉为太阳能系统的“心脏”。为保证本太阳能热水制备站能够高效、稳定、长久的运行, 真空管采用全玻璃真空管。全玻璃真空管的内管和外管均采用新型的优质硼化硅制作而成:外径47 mm, 长度1 600 mm, 罩玻璃47 mm, 内玻璃37 mm, 壁厚1.8 mm, 真空管中心间距65 mm[6]。采用磁控溅射选择性镀膜工艺制造, 渐变铝—氮—铝选择性吸收涂层, 有效抗击高温炸管。真空管的主要技术参数如表2所示。

4 自动控制系统的设计

本热水制备站采用太阳能强制循环系统, 主要有三种控制方式:光电控制、定时器控制及温差控制。这里采用温差控制。全自动控制系统的核心部件采用德国西门子TLC模块, 系统能够实现真空管定温放水+温差循环+电加热辅助加热自动化联合供热水, 能够实现智能控制, 无人值守自动运行, 能自动定时、定量上水、停水, 循环上水、停水等。实现太阳能与辅助能源的最佳结合, 达到最高效地利用太阳能, 且运行稳定可靠, 操作方便[7]。

4.1 定温放水功能

1) 当太阳能出水端温度达到设定温度值, 并稳定在5 s以上, 定温电磁阀 (或水泵) 打开, 将自来水注入集热器, 同时集热器内温度较高的水被注入保温箱。当出水口温度低于设定值时, 定温电磁阀 (或水泵) 自动关闭, 即停止往保温箱内充注热水。周而复始, 直到保温箱内充满热水。

2) 当定温放水使水箱达到设定满水位, 且稳定在5 s以上时, 自动关闭电磁阀, 直至水位下降10 cm, 延时5 s恢复。

3) 可通过开关柜上的电磁阀手动转换开关手动操作 (“电磁阀启动”表示手动开启, “关”表示自动运行) 。当太阳能温度高于90℃时, 为保证真空管不至于受较低温度的自来水冲击炸裂, 定温电磁阀此时将自动关闭, 直至太阳能温度低于80℃时, 此功能恢复。

4.2 温差循环功能

1) 保温箱充满热水, 且集热器内水温高于保温箱水温6℃, 且稳定在5 s以上时, 强制集热器与保温箱内热水流动, 使水箱内水温继续升高, 直至温差低于4℃循环泵自动关闭。

2) 可通过开关柜上的循环泵手动转换开关手动操作 (“循环泵启动”表示手动开启, “关”表示自动运行) 。当太阳能温度高于水箱温度50℃时, 为保证真空管不至于受较低温度的水箱水冲击炸裂, 温差循环泵此时将自动关闭, 直至太阳能温度高于水箱温度40℃以下时, 此功能恢复。

4.3 太阳能高温保护功能

当太阳能温度高于90℃时, 为保证真空管不至于受较低温度的自来水冲击炸裂, 电磁阀此时将自动关闭, 直至太阳能温度低于80℃时, 此功能恢复。

4.4 防冻循环功能

当水箱有水, 集热器底部温度低于设定温度时, 启动水泵, 循环水防冻;当集热器底部温度高于设定温度3℃, 关闭水泵;当水箱无水, 集热器底部温度低于设定温度时, 启动电磁阀, 顶水防冻。

5 总结

该套太阳能热水制备系统, 对集热器的选择与布置、真空管的设计等进行了分析, 直接提高了系统的热水制备率。热水系统的可靠性与经济性主要取决于控制系统的选择与设计, 人性化的自动控制系统的设计, 更能符合用户的需求。该系统的运行效率和稳定性均优于国家标准的规定, 为以后提高太阳能热水制备系统的性能提供了实践经验与数据支持。

摘要：依据国家标准设计研发了一套在环境温度-35℃+40℃, 空气相对湿度在90%以上能够正常工作, 海拔高度1 400 m仍能达到额定工作能力的高效全自动太阳能热水制备站, 详细介绍了太阳能热水系统设计参数的选取方式及自动控制系统的设计要求, 以供参考。

关键词：太阳能,集热利用,热水

参考文献

[1]郑瑞澄.中国太阳能热利用技术的现状与发展[A].中国可再生能源学会第八次全国代表大会“中国可再生能源发展战略论坛”论文集[C].2008.

[2]GB/T 18713-2002, 太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范[S].

[3]GB 50011-2010, 建筑抗震设计规范[S].

[4]牛明成, 杨雷.集中太阳能供热水系统研究[J].山西建筑, 2008, 34 (2) :252-253.

[5]王宏宇.多层建筑太阳能热水系统的设计[J].江苏理工大学学报 (自然科学版) , 2001, 22 (6) :6-9.

[6]皇海燕, 闫素英, 田瑞, 等.导流板结构对真空管热水器流动与换热的影响[J].可再生能源, 2012, 30 (2) :1-4.

16.番茄太阳教学反思 篇十六

在教学这篇课文时，我抓住文章的主人公——明明展开。先让学生在文中找出描写明明的语言、动作、神态等的词语和句子，让学生说一说明明是个怎么样的孩子?同学们纷纷回答：他的外貌说明他是一个漂亮的孩子，“阿姨，你是用双拐走路的吗?”说明明明是一个聪明的孩子……同学们一一在黑板上板书明明的人物特点：漂亮、聪明、爱笑、善良、有同情心……

在此基础上，让学生找一找作者“我”的心情变化是：灰暗——温暖——喜欢——快乐——感动，从而总结作者心情的变化是明明给“我”的。

17.《太阳》教学反思 篇十七

我把“以人为本，发展学生的主体性”的教学理念贯穿整个教学环节，给学生一个开放的课堂。课前让学生自己查阅有关的资料，这样不仅增加了学生的阅读量，培养学生的自主学习能力，也激起学生学习的兴趣。在课堂上让学生自由地读书，并将读懂的内容大胆地以“太阳公公”的身份说出来，以培养学生学习的自信心。在学习太阳的三个特点时，让学生选择一个自己喜欢的特点自主学习，并以小组合作的形式来交流自己的认识。这样不仅使学生在获得知识上有选择性，同时也培养了学生之间合作学习的能力。叶圣陶先生说：“课文无非是个例子，借以训练学生的语言能力。”

《太阳》这篇课文就是教会学生如何对某一事物进行说明的很好的例子。因此，在学生学习完太阳的特点时，我认为还可以设计了一个写《月亮》的小练笔，将在阅读中学到的知识自然地迁移到“写”中去，使学生在阅读的基础上得到写的训练和提高。

18.太阳能热水器控制系统探讨与设计 篇十八

关键词：太阳能热水器,控制系统,节能设计

太阳能作为一种环保、绿色、低碳、无污染的广泛能源将其应用于热水器能源设计中具有重要的实践意义及应用价值, 因此目前太阳能热水器已呈现出逐步取代电热水器、煤气热水器成为行业主流的趋势。虽然太阳能热水器的控制器设计工艺已趋于成熟, 然而在现实应用中却存在一个普遍的缺点, 即在为太阳能热水器水箱上水的过程中, 其电磁阀一直保持通电的状态。这一现象造成了电能消耗的额外增加, 同时也令电磁线圈在较长的通电时间下使用寿命受到威胁, 服务效率逐步下降。基于这一现状, 笔者展开了对太阳能热水器控制系统硬件及软件结构功能的创新设计。

1 太阳能热水器控制系统硬件结构设计及功能原理

为了有效解决电磁阀在上水环节中长时间通电造成电能消耗增加、使用效率降低的现状, 我们可通过脉冲控制及双线圈驱动思想实现电磁阀的上水及停水控制功能。首先上水及停水的状态维持主要来自于水压, 而两类动作之间的转换则主要靠电磁阀左线圈或右线圈的通电来实现。当密封圈在密封状态情况下, 如果需要实现热水器的上水功能, 则只需对其左线圈进行瞬时通电, 通过磁力的作用将衔铁吸附到右侧, 从而实现阀门打开时依靠水压促使上水连续运行;而若想停止上水, 则同理为右线圈进行瞬时通电, 在磁力作用之下衔铁被吸引至左侧, 从而在阀门闭合的状态下依据水压维持系统关闭的状态。该系统选用脉冲双线圈驱动电磁阀进行太阳能热水器供水自动控制装置的科学设计, 具有充分的优势, 首先体现在实时检测及显示水温的功能, 可明确反映水箱内温度;同时, 具有设定水温的控制功能;当电磁阀处于上水工作及停水工作的状态时, 系统也能给出明确的指示, 并具有最高水位的合理限制及控制功能, 无论温度值在任何范围内, 均不能进行打开电磁阀上水的操作。该系统的控制核心主要以八位微型控制器的单片机为主, 具有低功耗、高能效的综合优势, 同时内置具有可编程功能的Flash存储模块, 并包含LED电路显示的四个七段控制数码管, 用于显示系统当前的实际水温及设定水温数值。在水温的检测控制环节我们采用一种全新的可编程式温度传感器进行测温操作, 该装置采用特色的单接口纵向控制方式, 仅采用一个端口即可实现与系统单片机装置的双向通讯, 切实提升了系统信息沟通的工作效率, 使整个热水器的温度采集及复杂数据处理通过集成统一变得更简便、更高效。

2 太阳能热水器控制系统软件结构设计及系统调试

创新的硬件功能结构设计离不开功能完备、科学合理的软件结构设计支持, 因此为了实现整个系统程序的结构紧凑、少冗余、多集成、稳定高效服务, 便于维修及调试, 我们在软件系统的结构设计中采用模块化思想编制系统程序结构的方式, 其中包括的程序主要有系统的主程序、中断显示服务程序、温度读取及终端控制服务程序等。

2.1 控制系统主程序设计

控制系统的主程序担负着实现系统控制初始化、创设显示缓冲区、实施太阳能热水器最高水位控制检测及合理设定温度、衡量实际温度与设定温度之间差异, 并根据衡量结构进行续电器控制输出, 完成系统智能上水及停水等环节动作的众多控制功能。首先系统完成终端初始化控制环节, 并开辟显示缓冲区, 同时进行系统设置按钮的检测, 当设置按钮处于按下的状态, 系统则进入温度设定环节, 否则不进入。同时依据显示水位状态的读取判定其水位是否达到最高标准状态, 如果未达到则能实施后续的设定工作, 并进行实际水温与设定水温的比较, 依据比较结果确定是否进水, 如果已达到最高水位状态, 则启动停水控制装置。

2.2 中断程序设计

中断程序段主要包含两个子部分, 第一部分是中断服务的显示程序, 主要用于显示中断服务的功能性控制, 例如将缓冲区内的温度设定值与实际温度值通过译码转换的方式直接通过LED显示为字形码进而转换为输出数字。为了实现稳定的显示效果, 我们将系统设定为每两毫秒刷新一次的控制频率。中断程序的第二部分则是温度的检测环节, 首先向系统发出转换温度起始命令, 而后进入等待状态并向中心发出准备就绪的信号, 当系统核心收到准备完毕的指令信号后变立即开始后续的操作控制工作。同时该部分还承担着读取温度、测量高八位、低八位温度的数据控制功能, 可将获得的数据保存在制定位置等待下一步的转换。

2.3 太阳能热水器控制系统的功能调试

太阳能热水器控制系统的功能调试同样包含硬件及软件结构的调试, 其中硬件部分的调试较为简便, 首先我们应对系统电路的焊接环节做必要的检测, 而后利用万用表展开细化的通电测量以检验各硬件装置的完备性。对软件系统的功能性调试则相对较复杂, 首先我们应编写相应的显示程序并以此对系统硬件部位进行全面检测, 当检测结果无异常后, 再分别对系统的主程序、中断显示服务程序及读取温度、中断服务的系统程序进行全面性、综合性、细致性的调试, 从而保证太阳能热水器各项预定功能的完善实现。另外由于该系统采用串行的数据传送方式, 因此在读写程序编制中我们必须严格遵守读写顺序, 从而保证系统测量结果的正确读取。同时在软件调试过程中我们还应对系统的温度显示及温度变化做必要的调试, 利用用手直接接触等简单调试法测试系统的温度变化情况, 从而保证软、硬件系统在正常工作状态下实现众多智能控制功能。

3 结语

本文基于节能减排的目的展开了对太阳能热水器控制系统创新设计探讨, 意图通过改进设计思路、选用新型电磁阀完善太阳能热水器控制系统的方式, 实现便利操作、降低产品生产价格、延长电磁阀服务使用寿命的可持续发展绿色节能目标。

参考文献

[1]李全利.单片机原理及接口技术[M].北京:高等教育出版社, 2007.