Obsah
Učiť sa o elektrine budovaním elektrických obvodov je najlepší spôsob, ako deťom ukázať, ako elektrina funguje. Študenti musia pochopiť, že elektróny skočia vzduchom do kladne nabitého atómu a musia počkať, kým medzi negatívnymi a pozitívnymi oblasťami nie je most, aby sa cyklus dokončil. Tento most sa nazýva obvod. Keď sa študenti naučia, ako vytvoriť spojenie alebo premostenie prostredníctvom experimentu alebo vedeckého projektu, naučia sa, ako elektrina prechádza obvodom, aby sa mohla použiť na každodenné potreby a činnosti.
Jasnejšia žiarovka
V tomto experimente budete potrebovať obvod, ktorý má priehradku na batériu, vypínač a zásuvku na žiarovku. Väčšina učiteľov prírodovedných predmetov a učiteľov v triede má v učebni k dispozícii tieto jednoduché obvody. Pomôžte študentom napísať ich hypotézu tak, aby odrážali to, čo si myslia, že sa stane s jasom žiarovky, keď používajú batérie so silnejším napätím. Začnite s 1,5 V batériou tak, že ju vložíte do priestoru pre batériu na vašom obvode. Nechajte študentov zaznamenať pozorovanie jasu žiarovky vo svojom vedeckom časopise. Teraz prepnite na 3 V batériu a porovnajte jas žiarovky s jasom 1,5 V batérie. Na základe zistení vyvodzujte závery o používaní batérií s ešte vyšším napätím. Nechajte študentov zaznamenať svoje výsledky vo vedeckom časopise.
Experiment s obvodom
Stavba jednoduchého okruhu je spôsob, akým by Thomas Edison urobil objavy týkajúce sa elektriny. V tomto experimente môžete vytvoriť obvod podobný tomu, ktorý by Edison použil vo svojich laboratóriách. Na tento projekt budete potrebovať žiarovku na baterku, baterku na baterku, dva 6-palcové kúsky drôtu, pásku na uchovanie drôtu na konci batérie, malý kúsok plochého kovu, dva pripináčiky a malý blok dreva , Pri prepínaní použite blok dreva a zasuňte jeden palec do druhého palca. Druhý palec zasuňte cez tenký kus kovu a potom palec zasuňte do dreva. Uistite sa, že kus kovu sa dotýka prvého pripináčika, do ktorého ste zatlačili. Pripojte prvý kus drôtu k pripináčiku na kusu kovu. Vložte žiarovku do stredu tohto drôtu. Prilepte koniec prvého kusu drôtu na koniec batérie. Druhý diel drôtu prilepte na druhý koniec batérie. Pripojte koniec druhého kusu drôtu k opačnému koncu batérie a druhý koniec druhého kusu drôtu pripojte k druhému pripináčiku. Váš okruh je dokončený. Keď stlačíte tenký kus kovu do pripináčika, dokončí sa obvod a žiarovka sa rozsvieti.
Série a paralelné obvody
Sériové a paralelné obvody vedú elektrinu, ale robia to dvoma rôznymi spôsobmi. Na tento experiment budete potrebovať dva držiaky žiaroviek a dva žiarovky, jeden držiak batérie D a držiak batérie, šesť kusov izolovaného drôtu dlhého asi 25 až 30 centimetrov a vedecký časopis. Študujte, ako vytvoriť obvod so základnými komponentmi a ako vyrobiť žiarovku s čo najmenším počtom káblov. Nechajte študentov nakresliť diagram svojho návrhu obvodu vo svojom vedeckom časopise a označte ho ako „obvod A.“ Teraz vytvorte obvod, ktorý rozsvieti dve žiarovky pomocou najmenšieho možného počtu káblov. Nechajte študentov nakresliť tento obvod vo svojom vedeckom časopise a označte ho ako „okruh B.“ Teraz predpovedajte, čo sa stane, keď sa jedna zo žiaroviek odskrutkuje a nechajú študentov, aby napísali svoju predpoveď vo svojom vedeckom časopise. Otestujte predpoveď a zaznamenajte výsledky. Teraz experimentujte s možnými spôsobmi, ako vytvoriť obvod, ktorý umožní, aby jedna žiarovka zostala svietiť, zatiaľ čo druhá bola odstránená. Keď viete, že tento obvod funguje, nechajte študentov nakresliť do svojho vedeckého denníka diagram a označiť ho ako „diagram C.“ Nakoniec experimentujte s jasom žiaroviek odskrutkovaním jednej žiarovky a porovnaním jasu s tým, keď sú pripojené obidve žiarovky. Nechajte študentov zaznamenávať svoje pozorovania.
Časti obvodu
Účelom tohto projektu je postaviť jednoduchý obvod a identifikovať jeho časti. Aby ste to dosiahli, budete potrebovať medený drôt s pol metrom rozrezaný na tri rovnaké kúsky, batériu, malú žiarovku so zásuvkou, vypínač, elektrickú pásku a nožnice. Vezmite tri kusy medeného drôtu a na oboch koncoch odstráňte asi 1/2 centimetra izolácie drôtu. Pripojte jeden z drôtov k kladnému koncu batérie a prilepte ho dolu. Druhý koniec drôtu pripevnite na pravú stranu žiarovky. Pripojte ďalší kus drôtu k zápornej strane batérie a prilepte ho dolu. Pripojte druhý koniec k ľavej strane vypínača a prilepte ho dolu. Vezmite posledný kus drôtu a naviňte ho na pravú stranu vypínača. Nakoniec pripojte druhý koniec drôtu k ľavej strane banky. Pozorujte, čo sa stane, keď otvoríte a zatvoríte obvod uvoľnením alebo utiahnutím žiarovky. Nechajte študentov nakresliť diagram svojho obvodu do svojho vedeckého denníka a príslušne označte každú časť: zdroj, prepojovacie vodiče, spínač a zariadenie (batéria, vodiče, spínač a žiarovka). Požiadajte ich, aby popísali, čo robí každá časť a čo sa stane s okruhom, keď chýba jedna časť.