河北排列7开奖直播
您的位置:首頁 >學生成長>詳細內容

學生成長

學生實驗報告《燈火闌珊中的思考》

來源: 發布時間:2017-05-09 00:00 瀏覽次數: 【字體:

【摘要】

    中國的能源問題日漸顯現出它的嚴峻性。作為中學生,我們有義務為此貢獻自己的一份力,從身邊的事情開始。對于教室里的燈具放置,經過我們進行的實驗研究發現,現教室的燈具布置還有很大的改進空間。若將現教室9盞燈具的布置按照不同的布置方案擺放,可減少為7盞,且光照效果不遜色于甚至更勝于原來的9盞燈的方案。長久以后,可以省下不少的電能,況且在一個電能消耗十分巨大的學校里,也能為學校省下可觀的費用。若加以推廣,在全國范圍內可省下的電能也是巨大的。

【關鍵詞】   教室燈具布局    節能

  一研究背景

     這個年代,在中國這樣的用電大國,其日耗量恐怕是我們難以猜測的。或許一個小型工廠一天用來照明的電量就夠我們在空調間里舒舒服服地呆上一個暑假。

    一盞普通的日光燈功率為20W,假設一個教室有9盞,一個學校有50個教室,一個城市15所學校,每盞燈日均照明5小時。那么,一天需要多少度電?575度。這只是一個城市的學校一天總用電量,倘若范圍擴大到整個中國,這個數字將難以計算。

    我國正處于社會主義初級階段,資源浪費嚴重。國家也正致力于實施可持續發展戰略,構建資源節約型社會。作為中學生,我們有責任為之出一份力。             

研究目的

此次的研究性學習課題是對于教室中電燈的安裝與利用提出的。現如今,一些電燈的安裝不能使電能得到充分的利用。有一部分是燈光效果雖好,但安裝的方式使電能造成不必要的浪費;有一部分是電能得到充分的利用,但照明效果并不理想。

    而從國策出發,這也適應了可持續發展的理論戰略。因為現在有很多的熱電場,排放大量的溫室氣體與許多污染大氣的氣體,這威脅著人們的生活和生產,所以這樣可以提高資源利用率,保護環境,減少溫室氣體及有害氣體的排放,從另外一個角度來說,這效果等同于植樹。

現在燈的制造主要是由金屬、塑料,這些都是不可循環的資源,而塑料又會對環境造成破壞,造成土壤污染,而這會間接浪費石油這樣的緊缺資源。

    所以,為了資源的節約,我們選擇研究此課題。

研究步驟

(一)實際實驗

設備:六盞小燈泡  一個盒子  二節電池  一個暗室

實驗目的:探測燈不同位置對光照效果的影響(主要光源的布局確定

實驗原理:利用照相機的相片的光亮度比較

實驗步驟:

1.取一個適合的盒子在頂上打6個不同位置的

2.再裝上燈,探討出8種不同的典型性方案(即在6個位置選2盞燈亮,看效果),再進行評估

3.然后在暗室中進行如上的實驗操作

4.洗出底片進行試驗總結

5.得出結論

(二)虛擬實驗

設備:教室平面圖  作圖工具  電腦專用軟件

實驗目的:模擬不同燈具布局的實際效果

實驗原理:同種燈具的光照面積相似

實驗步驟:

1.在教室平面圖上畫出6種方案的燈具布局

2.以2.5CM為半徑畫出兩端為半圓中間用線段連接的操場型的光照范圍區域(光照強度為30以上)

3.將平面圖紙用專用電腦軟件畫到電腦上,制成光照效果圖

4.分析并得出結論

實驗結果

實際實驗:                 道具

燈1與燈3同時亮

燈1與燈4同時亮

燈1與燈2同時亮

 

 

燈1與燈6同時亮

 

燈2與燈3同時亮

燈2與燈6同時亮

 

燈3與燈4同時亮

燈4與燈5同時亮

 

 

 

由上述一組圖片,比較后得出,

實際試驗結論:主要光源集中于2、3兩點時,整體采光效果最好。所以,燈具的布局在2、3燈的位置必須放置光源來使燈光效果為最佳。

 

虛擬實驗:方案一

 

方案二

 

方案三

 

 

方案四

 

教室方案

 

實驗數據分析:

模擬教室面積(5cm×7cm)

方案一:所需燈具數為7盞,光照面積約為31.685cm2 ,光照覆蓋率為90.10%

方案二:所需燈具數為8盞,光照面積約為29.75cm2,光照覆蓋率為85.00%

方案三:所需燈具數為6盞, 光照面積約為30.625cm2,光照覆蓋率為87.5%

方案四:所需燈具數為7盞(3個點光源) ,光照面積約為25.165cm2,光照覆蓋率為71.9%

原方案:所需燈具數為9盞,光照面積約為31.325cm2,光照覆蓋率為89.5%

經比較:所需燈具數最少的三個方案為二、一和四光照覆蓋率最高的三個方案為一、原方案和方案三

實驗結論:

根據實際實驗結論以及虛擬效果相結合,分析得出方案一整體效果最好,而且相比于原教室方案效果大體相同但節能效果更佳。應按照方案一的燈具布置來對于教室燈具放置進行改進。

實驗最終采用方案:

方案一(所需燈具數:7盞  光照覆蓋率為90.10%)與原方案(所需燈具數為9盞 光照覆蓋率為89.5%)相比較:一年可節省大約23360度電。

導師點評

此課題從高一學習物理后的疑難問題入手,展開具有一定開放性的自主研究。這是對于學生而言的提升自我的價值。對于明確的問題他們能夠學會搜集資料、開展實驗等一系列方法和手段來解決問題也同樣是值得肯定的。對于此次課題的研究內容同學們從節能的角度出發考慮是符合當代社會可持續發展的理念的,能夠很好的樹立起一種節能環保的意識。同時也是在為社會發展現出自己的一點力量。同學們認真研究的過程也鍛煉自己團結協作的能力,克服困難的勇氣和堅持不懈的精神。課題的順利展開對同學們來說是成功的,通過此課題的研究,同學們更是收獲了一份成長。

存在問題及解決方案

   對于燈相間排布無法在實際中操作(大范圍)

方案:用遮光線好的布遮住光線達到不開燈時的同樣效果

成員感想

丁一泓這是一個幸福的過程。

還記得在對課題進行選擇時,各組員都搜腸刮肚,聚在一塊兒討論。有一絲前途不明的預兆。然而當我們確定下課題方向之后,大家似乎成了一家人,團結一致。記得在組長家,我們為一個電路而絞盡腦汁,終于讓那小小的燈泡發出了夢想與汗水的光芒;記得大家為了一個電腦模型繪出了一個又一個圖形;記得大家騎車穿街走巷,在春節前為了尋找一個燈具店而奔波;記得大家在車庫里為了營造黑暗的環境而堆起了“人墻”,遮擋住了陽光,而點亮了整個團隊的信念…… 經歷太多的歡喜與挫折,我們變得更加堅強;品嘗多無數的爭論與協作,我們變的更加團結。

再渺小的夢想也會讓我們明白擁有夢想的意義,無論會有怎樣的結果,我們都經歷了幸福。

趙子瑜通過了此次的實踐活動的最大感觸為人可創造,因為我們有自己的思維能力。如我們碰到了一些實驗中材料不合理問題,我們會努力找到。而無良好的黑暗效果的白天,我們用人墻堵住,因此團結可以戰勝問題也是此次的最大感悟。在學習中感到計劃的重要性。沒有良好的計劃與思維是很難完成一件事的。惟有齊心協力,把勁往一起使才行。我們遇到了課題難等問題,但是最終依靠外力解決了。

在活動中的確收益很多,但上述是最大感受。

嚴明義這不僅是一次探索的過程,更是一次享受與收獲的過程。

從研究性學習過程中,我明白了作為一個團隊的成員,應該具備的素質。我個人認為我們這個研究性小組的課題還是比較有意義的。若能成功,一定能夠為國家節約大量的電能與資源。

研究性學習不僅可以豐富我們的課外生活,而且有利于培養我們的思維方式,有利于增進同學間的友誼,也接觸了社會,品嘗到了團隊協作的樂趣。提高了我們的動手能力,也豐富了自己的課外生活,增長了課外知識。

蔣可旖第一次接觸這樣的課題活動,我和小組所有的成員都感到又新鮮又害怕。一路走來大家都努力去嘗試做到最好,從最初的挑選課題簡單構思,設計實驗,一點點、一點點我們一幫十六歲的孩子、這樣憑著自己的雙手近幾乎完美的順利開展了一切活動。可能用專業的角度來評價我們的成果仍會顯得我們的想法創作依舊是簡單稚嫩的,但團隊合作互幫互助卻真的徹徹底底的讓我們知道什么叫集體的力量。

   最簡單的想法,最稚嫩的設計是我們的起步

   最不平凡的過程,最耀眼的嘗試是我們的努力

   最真實的記錄,最燦爛的成功是我們的期待。

即使沒有專業的實驗工具,我們依舊可以順利開展實驗,即使沒有技術的指導,我們依舊憑自己的努力慢慢嘗試,即使沒有最好的結果,我們依舊可以因自己的付出笑得更燦爛。

周雋宜通過這次的實驗我學到很多,我們這些平時就嬌生慣養的00后,在簡陋的小車庫里,呼吸著沉悶的空氣,還不辭辛苦的制造良好的實驗環境……這些都令我感受了另外的一種生活。還有從我們的實驗中我也明白了我們平日里的奇思妙想也許就是一種節能的好方法,不要輕易的放棄我們生活中的點點滴滴的想法,要勇于去實踐、去探索,才會有價值!

陳益匡從上第一節研究性學習課到分組到擔任組長的的職務,從艱難地選課題到定方案再到最終實驗的完成,其中說經歷的所有的退縮和懷疑,堅定與自信,還有激動和驕傲,這些感情,只有親身經歷過的我和其他組員們才可以感受得到的。

也許是由于自己肩上的責任重大,在進行實驗時有著極大的壓迫感。常常擔心會因為自己的失職而使整個組成員們的努力泡湯。但當我打好實驗結論上的最后一個字時,我深深地感受到了欣慰和自豪。通過這次的研究性學習,我認識到了只要有決心和毅力,任何人都可以創屬于他們的奇跡。團結就是力量,沒有所有成員在各個方面的努力,就絕不會有這次課題的成功。

這里要感謝物理張娟老師的精心點撥,感謝爸爸媽媽們鼎力的支持和資金援助,特別要感謝沈珂學長的熱心幫助。他給予的幫助使我們徹底地走出了困境,并且走了一條實際試驗和虛擬實驗想結合的路。并且為我們的實驗增強了科學性,也解決了實驗地點太難取的問題。 

至此,這次的研究終于完成。相信這一定是高中階段留下的最美好的一次回憶。

10

 

打印正文
河北排列7开奖直播