《能量的转换》-电灯的能量转化
五年级下册第二单元
人教鄂教版《科学》
2025春新版
准备材料
1.白炽灯、荧光灯、LED灯
3.手电筒
能量的转换
能量无处不在,声、光、电、磁、热以及各种各样的运动都是能量的变现形式。我们的教室里有很多电器,它们在使用过程中产生哪种形式的能量?不同形式的能量之间可以转换吗?
电灯的能量转换
电灯是现代人类生活离不开的照明器具,这些灯是怎样亮起来的?
白炽灯
荧光灯
LED灯
科学实践活动(一)
(一)观察比较几种常见电灯,它们有哪些相同点和不同点?
外部结构
内部结构
(一)观察LED灯的外部结构和内部结构
外部结构:灯头、灯泡
内部结构:有灯丝,通电时灯丝会发光
白炽灯
(一)观察LED灯的外部结构和内部结构
外部结构:灯头、灯泡
内部结构:既没有灯丝也没有小品片,它是靠着
充进灯内的种特殊气体和丙壁的荧光
粉发光的。
荧光灯
外部结构:灯头、灯泡
内部结构:没有灯丝,但有许多二极管晶片——
通电时,LED灯就是靠着这些晶片发
光的。
LED灯
电灯
白炽灯
内部结构荧光灯
LED灯
相同点
灯头、灯泡
灯头、灯泡
灯头、灯泡
不同点
有灯丝,通电时灯丝会发光
没有灯丝也没有小品片,它是靠着充进灯内的种特殊气体和丙壁的荧光粉发光的。
没有灯丝,但有许多二极管晶片——通电时,LED灯就是靠着这些晶片发光的。
(一)初步比较几种常见电灯的相同点和不同点
新问题:这些灯还有哪些其他的相同点和不同点呢?
科学实践活动(二)
(一)在实验中观察比较几种常见电灯,它们有哪些相同点和不同点?
实验方法:利用一组功率相同的白炽灯、荧光灯和LED灯进行演示—依次通电,观察它们有哪些相同点和不同点。
白炽灯
荧光灯
LED灯
60w
12w
12w
(一)在实验中观察比较几种电灯,它们有哪些相同点和不同点?
(一)在实验中观察比较几种电灯,它们有哪些相同点和不同点?
60w
12w
12w
科学实践活动(三)
(一)在实验中观察比较几种电灯,它们有哪些相同点和不同点?
白炽灯的亮度低,
有明显的发热现象
相同点:它们都需要通电才能亮起来
新问题:怎样探究LED灯发光时有没有热能产生呢?
荧光灯的亮度居中
有发热现象
LED灯的亮度最高,
没有明显的发热现象
(一)探究LED灯发光时有没有热能产生
设计实验的关键词:
1.对比
2、收集数据
3.怎样收集数据
4.注意哪些安全问题
安全提示:轻拿轻放温度计;不要打闹,避免打碎温度计或扎伤同学;不要用手电简发出的光照射同学或自已的眼睛。
(二)探究LED灯发光时有没有热能产生的对比实验
1.测量通电前灯泡附近的温度
2.测量通电后灯泡附近的温度
温度计测量
温度传感器测量
三、科学实践活动(三)
实验结论:手电筒附近的温度会升高,说明手电筒发光时,有热能产生。由此,可以推想:电灯可以使电能转换成光能和热能。
(三)分析、比较实验数据
1.测量通电前灯泡附近的温度
(23摄氏度)
2.测量通电后灯泡附近的温度
(24摄氏度)
温度计测量
温度传感器测量
电灯可以使电能转换成光能和热能。
白炽灯
LED灯
初始温度23,3分钟后28摄氏度
初始温度23,3分钟后24摄氏度
能量从一种形式转换成另一种形式的现象叫做能量的转换
电能
热能
光能
(一)了解电灯的发明过程
科学实践活动(四)
科学实践活动(四)
(一)了解电灯的发明过程
爱迪生LED灯,暖色光
紫外线灭蚊灯
红外线理疗灯
植物工程育苗灯
城市景观灯塔
五、拓展与应用
(一)其他用途的电灯
观察几种电灯,它们有哪些相同点和不同点?
白炽灯利用热辐射发光;
荧光灯利用低气压的汞蒸气在通电后释放紫外线,从而使荧光粉发出可见光的原理发光;
LED灯利用LED发光。
发光效率比较:LED灯(90%)荧光灯(50%)白炽灯(15%)
白炽灯
荧光灯
LED灯
回概览
电灯发光时,附近的温度有没有变化?感受并测量,有什么发现?说明了什么?
电灯发光时,除了发光,还会有不同程度的发热,因而附近的温度会升高。(电能转化为光能和热能)
为了保证安全,我们用手电筒代替白炽灯。
了解电灯的发明过程
油灯
蜡烛
煤气灯
白炽灯
100多年前,爱迪生发明了电灯。在此之前,人们只能用油灯、蜡烛、煤气灯照明。
如今的电灯种类繁多,对光能的利用效率也更高了。
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