永續(xù)能源風力發(fā)電原理與實作周鎰崇

永續(xù)能源-風力發(fā)電原理與實作==周鎰崇高中生活科技教學設計表僵教學乞主題謹搖永續(xù)紗能源粒-風費力發(fā)意電原合理與須實作閘授課局年級瞧高一贏授課酸時數皇50俱0分犧鐘赴關鍵態(tài)字肥永續(xù)遍能源都、風另力、熔發(fā)電暖科技材領域矛別感傳播距費營建蒼姿製造覆eq\o\ac(□,郵V鍵)醒動力邊能源讓火運輸琴蘭生物強科技菜教學登內容踏提要傘1.才動力攏來源托-風疾力與滲扇葉烏2.糾發(fā)電吉機原紹理與儲製作鄭-冷財次定積律男3.白能量巡傳遞意-輪桑軸與案齒輪母4.辯精進愛-改幟良發(fā)寫電機撒與扇睡葉隨災風轉勞課程腹綱要投對照務1.逆能源慘與動殊力-乖能源組的形回式與彩應用歇2.共能源某與動舌力-銀電力塌的開城發(fā)與烈運用跳3.案能源拾與動屠力-悅動力筐裝置暖的結艷構與點應用弓材料萍單架1.宮學生牲用（撕四人炊一組斜）-損厚紙盜板一滔片、適木板趨一小啦塊、潮1公驕分見誠方實也木條院一塊獨、齒寄輪1醫(yī)組、悟白膠雅、漆優(yōu)包線項一捆鋤、強修力磁寫鐵兩知個、舞細金古屬條掉數根掠、熱慰熔膠躍、銅黨片兩肌小片巖、鐵竿釘、安LE佩D燈瞞組。敏2.塊教師脊準備體-教除學簡指報、增學習復單、惠水的宇電解偉裝置粗。明機具滾表射鑽孔第機嫩配合球活動活動大意以一則新聞引進永續(xù)能源的知識與觀念，銜接國中九年一貫課程自然與生活科技學習領域教材，增進高中生對生活科技的認識；課程中結合風力與發(fā)電，引導學生應用科學、解決問題，藉以激發(fā)學生學習生活科技的興趣。將教學活動主題分成：發(fā)電機、旋轉風扇兩部分，依序引導學生完成，接續(xù)修正組合成一個完整可以依靠風力發(fā)電作品，而完成整個教學?；顒幽繕?.製作旋轉效能良好的風扇2.製作良好可以產生能源的發(fā)電機3.組織完善傳遞能量的齒輪組4.構築妥善的風力發(fā)電機活動流程教學單元教學主要活動（配合學習單）時間1.永續(xù)能源-風力發(fā)電1-1緣起-以一則新聞引述風力發(fā)電目前在臺灣的應用1-2風力發(fā)電主要構造與課程設計說明風力發(fā)電機的主要構造與本次課程單元依序簡介25分2.動力來源-風力與扇葉製作2-1承受風力之扇葉設計重點分析說明製作扇葉的幾個重點，並運用教師作品解釋2-2承受風力之扇葉設計範例舉出三個例子讓學生參考2-3旋轉風扇與基座設計繪圖發(fā)表教師作品後，再讓學生實際繪製與製作各組成品2-4旋轉風扇成品製作與數位相片學生製作完成，並以數位相機拍攝成品75分3.發(fā)電機原理與製作-冷次定律3-1磁可以生電嗎？教師準備教學簡報及利用學習單，講解磁生電的歷史與原理3-2發(fā)電機製作重點解析說明製作發(fā)電機的幾個重點，並運用教師作品解釋3-3發(fā)電機設計繪圖發(fā)表教師作品後，再讓學生實際繪製各組成品設計圖3-4發(fā)電機成品製作與數位相片學生製作發(fā)電機成品，並以數位相機拍攝成品100分4.能量傳遞-傳動軸製作4-1輪軸與齒輪介紹輪軸與齒輪的功用，及在作品中可以當作簡單機械處4-2搭配齒輪與輪軸於作品中－傳動軸發(fā)表教師範例，並要學生構圖製作，並以數位相機拍攝成品100分5.修正發(fā)電機與改良風力裝置5-1作品基本要求5-2發(fā)電機的改良5-3風力扇葉改良100分6.成果發(fā)表6-1評量發(fā)電量6-2評量最大發(fā)電壓6-3總結評分100分問題與討論如附件學習單附件與資源eq\o\ac(□,V)學習單相關軟體eq\o\ac(□,V)參考作品數位照片（放置在學習單中）密評量奇要點守詳細兆表格安如學遭習單身-成著果發(fā)手表虧1.度發(fā)電硬量-團在人才工穩(wěn)盒定風市力下塘，固往定時魔間內斯電解客水產甘生的唯O乞2薄體積甘，換引算為鴿電量耗，設申定一歌固定求值為借基本撤及格獻分數用，評采分高賞低。偵2.迅最大歷電壓匹-在棒人工飲穩(wěn)定稠風力瞞下，巴固定席時間垮內的被最大包電壓系，設欺定一偽固定眾值為酒基本婚及格拌分數斃，評腸分高觸低。榴3.第實用善性-喂自然鵲風下委是否棄能發(fā)歉電、鵝堅固爺、美學觀。幣4.抗學習演單收苗回-娘將所谷有單災元裝祝訂成愧冊，拐評量綱學生湊學習機歷程災與態(tài)宇度。鑰教學小要點齡及注式意事揭項猾1.款學習按單要閥注意蔬將有腸『冒』的榨文字賞去除傻，讓笨學生聰填寫喬，以產增加煎學習救效果顛。騾2.芳注意禽發(fā)電疑機製蓋作中晃學生殲線圈籠纏繞齡的方愧向，蓋並要討學生滾盡量咱用輕軍材質咸、圈熟數多肉。宿3.橫扇葉峰的製鳴作、換折邊增、旋底轉方怎向。霸4.帥每次攏上課城(兩雄節(jié)連噴排)看時需訴同時襖發(fā)放謹下次摩上課縮學習凍單，摟提供宗各組金準備爐材料賞與預佩習。假5.揮鑽動客機使莊用注農意安煩全。五6.摟在發(fā)浪電量箱與最嫩大電南壓的相評分杯上，紐教師送可先夠訂立堅一個搖及格峰標準挽(容跪易達乖到的踢目標恭)，改圓然後忘再訂估每增膽加多賄少加梅1分榮，直裹到滿畝分。蓄7.寧電解貴水中肝產生續(xù)H戶2勒自燃層、O魚2扔可燃縫，避堡免學溉生輕害視而踏引燃員發(fā)生陰危險驕。權8.孟由於菊電動暗機是哥由學領生自受行製哥作，方所以揚要有傾良好景發(fā)電征不易刊，所披以測合量電滴量的吩標準擁需適拔量降乖低，繩一切伶以學揚生有雄完成爺作品跡即於炎以及洲格，接予以心鼓勵躬。本表格可視實際需要增縮單元1：永續(xù)能源-風力發(fā)電1-1、緣起-【民生報】亞洲最大我首座民營風力大電廠啟用95-04-19記者鄭朝陽／專題報導高聳挺拔的鐵灰色高柱和不時緩緩轉動的三扇槳葉，在苗栗縣竹南、後龍的海岸線一字排開，讓原本荒涼的景致變得十分壯觀；這排170公尺、相當於57層樓高的大風機，不僅是北部海岸的醒目地標，也是臺灣首座啟用的大型民營風力發(fā)電廠。25座風機不停轉動，一天為電廠業(yè)者的荷包吹進250萬元，看不見的「綠金」前景無可限量?！蝻L力資源我排世界第三【950423自行拍攝照片】這座由德商英華威公司設置的風力電廠，在取得經濟部能源局核準後開始「放電」，目前總裝置容量規(guī)模為亞洲第一。除了在國內和亞洲拿下雙料冠軍，這座風力電廠最大的驕傲，在於發(fā)電時完全不產生二氧化碳（CO2），象徵臺灣正式跨入再生能源時代。【950423自行拍攝照片】風機葉片每轉動一下，地底下的輸電線路就把發(fā)出來的電力，送到臺電公司的電力系統，將來賣給臺電的每一度電代價2元，扣除1.8元成本，電廠所屬的德商英華威公司可獲利2毛。「以現有電價計算，9到10年就能回收，電價漲愈高，回收速度更快！」◎綠色觀光風車陣是賣點撇開環(huán)保，風電廠巨大高聳、綿延而立的「風車陣」，意外創(chuàng)造了觀光效益。在中國，看風機還要收門票；歐洲甚至利用風機舉行登高、攀爬甚至高空彈跳等活動；美國加州沙漠地區(qū)的風車陣，更在好萊塢電影入鏡。風電技術領先的丹麥，早已出現以風電廠為行銷賣點的「綠色觀光」行程，除了帶遊客參觀風電廠（windparks），一些旅館和露營地更設置風力發(fā)電機，提供房客和露營者所需用電，藉此行銷旅館和綠色能源，雙效合一。據官方統計，自1980年至今，丹麥的觀光業(yè)成長了50％，其中有不少比率是風力公園的貢獻?！蛑苓叺貎r會因風車升高美國官方資助的許多研究結果顯示，風電廠周邊土地不但沒有跌價，反而有快速拉抬效果。澳洲許多風電廠的遊客，每年都有數萬人次，南澳的民間旅遊聯盟和官方的旅遊委員會，甚至聯手催生更多風電廠，既能發(fā)電又可發(fā)展觀光。國內則有澎湖中屯的四座風機，已被旅行社列為澎湖之旅的必遊景點。反觀臺灣，西海岸許多因超抽地下水而價值大貶的海水倒灌、地層下陷土地，在風電廠業(yè)者眼中，反而是寶貝。扇葉：動力來源扇葉：動力來源發(fā)電機：感應電流單元2.動力來源-風力與扇葉製作單元3.發(fā)電機原理與製作-冷次定律單元4.能量傳遞-傳動軸製作桶《問聰題與壘討論癢》深＊絨風力搬發(fā)電轉的好福處？姜缺點涂？答：兵【工皆作日門誌】邁設兄日期曉：9喇5年膀值月尿肝日廢單元單名稱誦單元悅1：惑永續(xù)餡能源晴-風云力發(fā)透電嶄本組霧組員贊1.左本單爽元本團組分架工母組長項：嫩工程逐師：腳繪圖怕師：與記錄幻師：案2.磁本單摩元教留師教渡授重織點與慕各項真黏合紫、銜王接、增剪裁留等技敲巧英3.測本單當元活拘動記輛錄躲4.嫌下次捕上課障攜帶魄的器原材巴單元俘2：級動力襲來源安-風升力與右扇葉浮製作市2-宰1、鑒承受隸風力肚之扇盈葉設些計重禮點分旺析看風力狠→黎扇葉滾→損產生塊動力eq\o\ac(eq\o\ac(○,1).堅固eq\o\ac(○,2).受風面積合適(大)eq\o\ac(○,3).表面積光滑(流體力學)eq\o\ac(○,4).扇葉對稱eq\o\ac(○,5).輕材質eq\o\ac(○,6).質心在軸心碎2-揀2、撇承受雁風力瘡之扇夜葉設呼計範梢例eq\o\ac(○,哈1務)隨.扇吸葉用慚西卡紛紙eq\o\ac(○,軋2激)債.扇浴葉用杯透明能塑膠笨片eq\o\ac(○,饒3售)庫.扇瞞葉用纖寶特演瓶裁擱剪飽2-信3、果旋轉劣風扇紀與基枝座設秘計草徐圖(證並須遲畫計徹尺寸征)以※撤零件華表：錄※象使用偵機具害：【教師範例】【教師範例】【注意】【注意】鑽孔約1/2厚，以承受風向推力普2-奔4、框旋轉尖風扇訴成品班製作垮與數蔑位相白片【教師範例】【教師範例】因《問嶄題與掏討論陳》倉＊如郵何製朽作效額能良宋好的醒旋轉堅風扇內？答：吐【工盜作日層誌】淡撥日期刑：9樹5年祝線月習搭日肉單元毫名稱某單元晴2：旋動力奉來源而-風而力與叮扇葉泡製作羅本組處組員駝1.幣本單患元本辦組分彩工直組長乓：榨工程虜師：橋繪圖快師：叼記錄億師：泥2.幫本單伏元教偉師教飼授重嫂點與頌各項嘴黏合股、銜飾接、績剪裁甘等技刺巧室3.戀本單布元活濤動記躺錄玉4.己下次禿上課財攜帶架的器媽材化單元剛3：下發(fā)電襲機原漫理與槽製作芽-冷鉤次定允律虜3-旅1、查磁可溪以生很電嗎肝？偵【談罵古論呀今－勒電與博磁之器間的顆關係明】eq\o\ac(○,叉1個)煎.電拉生磁強同學演們，礙請你毒們回耗想國腿中自飲然與憤生活瘡科技陳領域胳（理拆化）腎中，曾電流握的磁批效應憐.西碧元1憶81棉9年汽，它厄斯衫特緞在授跌課時撇，偶它然地更將一嫁通有語直流可電的涼導線音，靠露近一饞可以嫂自由低轉動豬的磁臺針，見結果葡磁針示竟然頓發(fā)生飲偏轉鄰。他斜將電慶流反慢向流狼動，誦磁針菠也隨翻著榨電流直變化蹄偏轉屑方向廚。說芝明了舟，在堵一載膜流導為線的溜周圍發(fā)有蓮磁場漠存在兇。且剃磁場煮方向泄和電騎流方禮向有灘極密顛切的幼關係傭。既董然，馳『籃電膛可以礎產生中磁懷』，智那麼悅，請濤各位舉同學匪想想爛看，監(jiān)磁可告以產專生電溉嗎？eq\o\ac(○,顆2系)稀.磁器生電井在西殘元1蘆83欣1年玻，英耕國科愿學家俯法拉型第載就問鞏了這舌個問皂題『租磁可撥以產瑞生電酬嗎？焦』結托果皇易天不墻負苦辛心人辦，終友於讓拼他發(fā)運現：劑如果另在線嚼圈中的間有捆一磁徹埸，螺原先敬是沒融有電紙流的作線圈思，會壁因為呢線圈妻內的批磁力鎮(zhèn)變化本而產木生感趁應電夕流（防非常料重要蹲的結龍果）倉。也青因為壽這一澡個重攀大的葬發(fā)現拜，製攤造了詢人類鍛史上余第一渴部劑發(fā)電唐機吸。eq\o\ac(○,桶3映)欠.冷孝次定歡律蛋西元是18嫁34肺年德掘國科宵學家哈冷次御在提綠出冷狂次定垃律，饅來解抹釋決嬸定感絨應電亞流的渴方向磚：不稍同的趁磁極塌（N殺或S礦極）厲進出軌線圈距時，作感應殊電流蛙的方甘向。裁線圈濕內磁似埸發(fā)依生變演化時才，線塵圈會湖感應餃而產呼生感壁應電泡流，稱此感向應電殲流在辮線圈陸中產繡生磁凡埸，壤以拐抗拒喘原來喂磁埸繪的變嚼化?；貞浿谢貞浿袛琅袛嘁r感應房電流異方向吧步驟尤（右遵手定店則）倍：eq\o\ac(○,括1尸)魔.鳳判斷既外來貢磁場嬌的方掙向（舒靠近行、遠編離）eq\o\ac(○,向2宿)叉.眠判斷尼出線磨圈左附右兩俘端的胖磁極楊（N孔與S交）。eq\o\ac(○,希3徹)攏.巷再利伍用右申手定偏則決刺定出塵電流饅方向桂。（駐注意褲檢流供計的村指針瀉偏轉鑒）趙磁鐵柴靠近物線圈撒，感喇應電喜流方煎向？NSNS方向方向NS方向職磁鐵煩遠離徑線圈荒，感消應電陳流方匪向？NS方向絡3-耽2、區(qū)發(fā)電觸機製朋作重準點解出析妨磁場赤變化趣→總產生柿感應傷電流eq\o\ac(○eq\o\ac(○,1).固定線圈纏繞方向eq\o\ac(○,2).運用電刷固定電流輸出方向eq\o\ac(○,1).磁鐵運動eq\o\ac(○,2).線圈運動(常用方式)傾3-啦3、謝發(fā)電拆機設水計草橫圖(虧並須匆畫計熱尺寸傍)局※只零件寶表：叔※年使用構機具慌：【教師範例】【教師範例】猶3-圖4、爸發(fā)電鋼機成裙品製銀作與蹈數位風相片【教師範例】【教師範例】壇《問懇題與道討論裙》游＊如梨何加準大感福應電受流？答：短【工薪作日飛誌】沫屆熊日期辛：9儉5年乒戴月吐閥日延單元液名稱捷單元尋3：元發(fā)電賄機原陡理與慎製作范-冷餅次定省律間本組床組員叼1.曾本單蕩元本采組分情工桶組長方：值工程便師：捷繪圖莊師：喇記錄雖師：蜘2.望本單叼元教仆師教量授重撕點與孟各項腸黏合獨、銜隨接、壓剪裁夏等技甜巧哭3.深本單快元活狠動記遼錄瑞4.米下次營上課奉攜帶仗的器身材囑單元蝦4：議能量千傳遞塊-傳粒動軸腳製作猛4-尋1、若輪軸磚與齒俊輪eq\o\ac(○,浙1約)禮.輪夠軸兆由兩諷個半武徑不耐等的稈圓輪葡，固銀定在擁同一留軸心由上，該這種喜機械野稱為費輪軸訪。壇大圓絹稱降輪迎、小歡圓稱挖軸仙，輪臺轉一砌圈，變軸也凱轉一圈。eq\o\ac(○,財2槽)農.齒侄輪暮是一慨種有牙輪齒降的低輪軸項，我設們稱附為齒電輪，暫將究能量卡傳遞備出去姐。幸改變知旋轉循方向樸改變農垂直橡方向中省力確or懶省時發(fā)4-臂2、佛搭配板齒輪羨與輪男軸於幣作品麻中－帳傳動鼻軸擺【組扎裝概她念】隊干風力胸→界動力胸→伍傳動款軸（暮齒輪呈與輪托軸白）伏→主線圈汽旋轉倉→參感應紅電流嶺※定零件朗表：界※承使用促機具忠：禾※稿組裝鄭後測伙試與榜改進扣方式慧與原茂因：搏傳動沸軸設掉計草徹圖(映並須稻畫計字尺寸濟)【教師範例】【教師範例】牧傳動棗軸數震位相構片【教師範例】【教師範例】仔《問飛題與少討論鳴》躬＊博組裝歲後使賺用齒雁輪比陳與結傘果陳這述。怖亂答：描【工難作日廈誌】基巧廈日期帶：9灰5年步夸月揭噸日價單元瓜名稱督單元巡4：燈能量察傳遞兔-傳襯動軸都製作鄉(xiāng)本組咬組員騾1.光本單歉元本序組分泄工寄組長顯：巴工程袍師：匙繪圖訴師：嗽記錄股師：膚2.馳本單脫元教哈師教褲授重粘點與贈各項豆黏合摸、銜愿接、罵剪裁箏等技孩巧季3.泊本單估元活霞動記塔錄其4.尋下次姥上課爺攜帶文的器畜材周單元誰5：屠修正蚊發(fā)電魔機與寺改良冰風力績裝置淹5-訊1、仆作品毅基本含要求eq\o\ac(○,豬1違)垮受風愛可旋咐轉的授扇葉eq\o\ac(○,近2蠟)葵可產些生感票應電遭流的抖發(fā)電喂機eq\o\ac(○,說3穩(wěn))誰可傳芒遞扇瀉葉轉曉動動宗能到克發(fā)電奇機線評圈的遲傳動獅軸療5-當2、礙發(fā)電題機的么改良間改良沃原因格與方徑式（殃例如?。〆q\o\ac(○,隊1算)遞線圈泊每半搭圈一晚次電綁流，漂產生進電量景少：統使用應兩線勝圈垂舌直方珠式製浴作，周使每兔旋轉皺1/叉4圈攪即有周感應可電流eq\o\ac(○,缸2鋪)窯電刷雷與電斃線處百接觸圖傳電駛不良述：以潑圓木絨塊增蕩加直魚徑，搬並貼肢上四舍片銅肉片作倦為電嚷刷與慣電線杯接點燥改良遙後成語品儀5-茶3、便風力廳扇葉象改良儲改良陶原因嫁與方晌式（吉例如府）eq\o\ac(○,條1辰)堤不會衰隨自希然風掛轉向取：增嚇作扇留葉旋蜂轉塔eq\o\ac(○,靈2齊)下改良饞後成母品丑《問螞題與航討論件》選＊繼說明折本組堤作品蟻的優(yōu)裕點、柳缺點歇。丘答休:隔＊第整個宴製作蝕過程墨中遇村到的島困難當與解萍決方程法心臭得分餐享。握答國:此【工室作日朵誌】酬冤至日期話：9等5年限謀月躬話日雹單元肺名稱載單元吉5：煎修正恨發(fā)電傘機與捆改良設風力劍裝置禁本組雅組員蝦1.蔥本單牙元本報組分巾工鹽組長閉：籮工程哲師：億繪圖余師：處記錄警師：犁2.甩本單吧元教久師教瞧授重示點與限各項安黏合途、銜雖接、腦剪裁蠻等技修巧云3.盜本單枕元活烘動記包錄巡4.竊下次翁上課淺攜帶兼的器嬸材略單元源6：烘成果頑發(fā)表葬6-喇1評疤量發(fā)霧電量繩測量啊作法耽