Vaikų eksperimentai su elektros grandinėmis

Sužinokite apie elektrą statydami elektros grandines yra geriausias būdas parodyti vaikams, kaip veikia elektra. Studentai turi suprasti, kad elektronai peršoka oru į teigiamai įkrautą atomą ir turi laukti, kol bus tiltas tarp neigiamos ir teigiamos zonos, kad užbaigtų ciklą. Šis tiltas vadinamas grandine. Kai mokiniai sužino, kaip užmegzti ryšį ar tiltą per eksperimentą ar mokslo projektą, jie sužino, kaip elektra keliauja grandine, kad ją būtų galima naudoti kasdieniams poreikiams ir veikla.

Šiame eksperimente jums reikės grandinės, kurioje yra baterijų skyrius, jungiklis ir elektros lemputės lizdas. Daugelis gamtos mokslų mokytojų ir klasės mokytojų turi tokio tipo paprastas grandines, kurias galima įsigyti klasėje. Padėkite studentams parašyti hipotezę, kad atspindėtų, kas, jų manymu, nutiks lemputės ryškumu, kai jie naudos stipresnės įtampos baterijas. Pradėkite nuo 1,5 voltų baterijos įdėdami ją į savo grandinės baterijų skyrių. Paprašykite studentų savo mokslo žurnale įrašyti pastebėjimus apie lemputės ryškumą. Dabar pereikite prie 3 voltų baterijos ir palyginkite lemputės ryškumą su 1,5 volto baterijos ryškumu. Remdamiesi išvadomis, padarykite išvadas apie dar didesnės įtampos baterijų naudojimą. Paprašykite studentų užrašyti savo rezultatus mokslo žurnale.

Pastatyti paprastą grandinę Thomas Edisonas būtų atradęs apie elektrą. Šiame eksperimente galite sukurti grandinę, panašią į tą, kurią Edisonas būtų naudojęs savo laboratorijose. Šiam projektui jums reikės lemputės lemputės, žibintuvėlio baterijos, dviejų 6 colių vielos gabalėlių, juostos Laikykite laidą ant akumuliatoriaus galo, mažą plokščio metalo gabalėlį, du nykščius ir mažą kaladėlę mediena. Jungikliui naudokite medžio bloką ir įklijuokite vieną nykštį. Įstumkite kitą nykštį per ploną metalo gabalą ir įstumkite nykštį į medžio gabalą. Įsitikinkite, kad metalo gabalas liečia pirmąjį jūsų įkištą pirštą. Pirmąjį vielos gabalą prijunkite prie metalinio gabalo nykščio. Įdėkite lemputę į šios vielos gabalo vidurį. Pirmojo laido gabalo galą užklijuokite ant akumuliatoriaus galo. Ant kito akumuliatoriaus galo užklijuokite antrą vielos gabalą. Antrojo laido gabalo galą pritvirtinkite prie priešingo akumuliatoriaus galo, o kitą antrosios vielos gabalo galą pritvirtinkite prie kito nykščio. Jūsų grandinė baigta. Kai prispausite ploną metalo gabalėlį prie nykščio, baigsite grandinę ir lemputė užsidegs.

Nuoseklios ir lygiagrečios grandinės praleidžia elektrą, tačiau tai daro dviem skirtingais būdais. Šiam eksperimentui jums reikės dviejų lempučių laikiklių ir dviejų lempučių, vienos D elemento baterijos ir baterijos laikiklis, šeši izoliuotos vielos gabalai apie 25–30 centimetrų ilgio ir mokslas žurnalas. Išbandykite, kaip sukurti grandinę su pagrindiniais komponentais ir kaip padaryti lemputės lemputę su kuo mažiau laidų. Paprašykite studentų savo mokslo žurnale nupiešti savo grandinės konstrukcijos schemą ir pažymėti ją „A grandine“. Dabar sukurkite grandinę, kuri apšviečia dvi lemputes, naudodama kuo mažiau laidų. Paprašykite studentų savo mokslo žurnale nupiešti šios grandinės schemą ir pažymėti ją „B grandine“. Dabar nuspėk ką nutiks, kai viena iš lempučių atsuks ir studentai parašys savo prognozę savo mokslo žurnale. Išbandykite prognozę ir užfiksuokite rezultatus. Dabar išbandykite galimus grandinės sudarymo būdus, kurie leis vienai lemputei degti, kol kita bus pašalinta. Kai žinosite, kad ši grandinė veikia, paprašykite studentų nupiešti diagramą savo mokslo žurnale ir pažymėti ją „C diagrama“. Pagaliau, eksperimentuokite su lempučių ryškumu, atsukdami vieną lempą ir lygindami ryškumą su tuo, kai abi lempos yra prijungtas. Paprašykite mokinių užrašyti savo pastebėjimus.

Šio projekto tikslas yra sukurti paprastą grandinę ir nustatyti jos dalis. Norėdami tai padaryti, jums reikės pusės metro varinės vielos, supjaustytos į tris lygias dalis, baterijos, nedidelės žibintuvėlio lemputės su lizdu, jungiklio, elektros juostos ir žirklių. Paimkite tris varinės vielos dalis ir iš abiejų galų nuimkite maždaug 1/2 centimetro vielos izoliacijos. Pritvirtinkite vieną iš laidų prie teigiamo akumuliatoriaus galo ir užklijuokite jį. Pritvirtinkite kitą laido galą prie dešinės lemputės pusės. Prie neigiamos akumuliatoriaus pusės pritvirtinkite dar vieną vielos gabalą ir užklijuokite juosta. Pritvirtinkite kitą galą jungiklio kairėje pusėje ir užklijuokite juosta. Paimkite paskutinį laido gabalą ir suvyniokite jį į dešinę jungiklio pusę. Galiausiai pritvirtinkite kitą laido galą prie kairės lemputės pusės. Stebėkite, kas atsitinka, kai atidarote ir uždarote grandinę atlaisvindami ar priverždami lemputę. Paprašykite studentų savo mokslo žurnale nupiešti savo grandinės schemą ir tinkamai pažymėti kiekvieną dalį: šaltinį, jungiamuosius laidus, jungiklį ir prietaisą (akumuliatorių, laidus, jungiklį ir lemputę). Paprašykite jų apibūdinti, ką daro kiekviena dalis ir kas nutinka grandinei, kai trūksta net vienos iš dalių.