Nauka o elektryczności poprzez budowanie obwodów elektrycznych to najlepszy sposób na pokazanie dzieciom, jak działa elektryczność. Uczniowie muszą zrozumieć, że elektrony przeskakują przez powietrze do dodatnio naładowanego atomu i muszą poczekać, aż pojawi się mostek między ujemnymi i dodatnimi obszarami, aby zakończyć cykl. Ten most nazywa się obwodem. Kiedy uczniowie nauczą się, jak nawiązać połączenie lub pomost poprzez eksperyment lub projekt naukowy, dowiadują się, jak energia elektryczna przepływa przez obwód, aby można ją było wykorzystać do codziennych potrzeb i everyday zajęcia.
Jaśniejsza żarówka
W tym eksperymencie będziesz potrzebować obwodu, który ma komorę baterii, przełącznik i gniazdo żarówki. Większość nauczycieli przedmiotów ścisłych i nauczycieli w klasie ma takie proste obwody dostępne w klasie. Pomóż uczniom napisać hipotezę, aby odzwierciedlić, co ich zdaniem stanie się z jasnością żarówki, gdy użyją baterii o wyższym napięciu. Zacznij od baterii 1,5 V, umieszczając ją w komorze baterii w obwodzie. Poproś uczniów, aby zapisali obserwacje dotyczące jasności żarówki w swoim dzienniku naukowym. Teraz przełącz się na baterię 3 V i porównaj jasność żarówki z jasnością baterii 1,5 V. Wyciągnij wnioski dotyczące używania akumulatorów o jeszcze wyższych napięciach na podstawie ustaleń. Niech uczniowie zapiszą swoje wyniki w czasopiśmie naukowym.
Eksperyment obwodu
Zbudowanie prostego obwodu to sposób, w jaki Thomas Edison dokonałby swoich odkryć dotyczących elektryczności. W tym eksperymencie możesz zbudować obwód podobny do tego, który Edison użyłby w swoich laboratoriach. Do tego projektu potrzebna będzie żarówka do latarki, bateria do latarki, dwa, 6-calowe kawałki drutu, taśma do trzymaj przewód na końcu baterii, mały kawałek płaskiego metalu, dwie pinezki i mały blok drewno. Do przełącznika użyj drewnianego klocka i wbij jedną pineskę. Wciśnij drugą pineskę przez cienki kawałek metalu, a następnie wepchnij pineskę w kawałek drewna. Upewnij się, że kawałek metalu dotyka pierwszej pinezki, którą wepchnąłeś. Podłącz pierwszy kawałek drutu do pinezki na kawałku metalu. Umieść żarówkę na środku tego kawałka drutu. Przyklej koniec pierwszego kawałka drutu do końca baterii. Przyklej drugi kawałek drutu do drugiego końca baterii. Przymocuj koniec drugiego kawałka drutu do przeciwległego końca baterii i przymocuj drugi koniec drugiego kawałka drutu do drugiej pinezki. Twój obwód jest kompletny. Kiedy dociśniesz cienki kawałek metalu do pinezki, zamkniesz obwód i zapali się żarówka.
Obwody szeregowe i równoległe
Obwody szeregowe i równoległe przewodzą prąd, ale robią to na dwa różne sposoby. Do tego eksperymentu będziesz potrzebować dwóch oprawek i dwóch żarówek, jednej baterii typu D-cell i uchwyt baterii, sześć kawałków izolowanego drutu o długości około 25 do 30 centymetrów i nauka dziennik. Dowiedz się, jak wykonać obwód z podstawowymi komponentami i jak zrobić żarówkę z możliwie najmniejszą liczbą przewodów. Niech uczniowie narysują schemat swojego projektu obwodu w swoim czasopiśmie naukowym i oznaczą go „obwód A”. Teraz stwórz obwód, który zapali dwie żarówki, używając jak najmniejszej liczby przewodów. Niech uczniowie narysują schemat tego obwodu w swoim czasopiśmie naukowym i oznaczą go „obwód B”. Teraz przewiduj co stanie się, gdy jedna z żarówek zostanie odkręcona i uczniowie napiszą swoje prognozy w swoim dzienniku naukowym. Przetestuj prognozę i zapisz wyniki. Teraz poeksperymentuj z możliwymi sposobami wykonania obwodu, w którym jedna żarówka pozostanie zapalona, podczas gdy druga zostanie usunięta. Kiedy już wiesz, że ten obwód działa, poproś uczniów, aby narysowali diagram w swoim czasopiśmie naukowym i oznaczyli go „schemat C”. Wreszcie, poeksperymentuj z jasnością żarówek, odkręcając jedną lampę i porównując jasność z jasnością obu lamp both połączony. Niech uczniowie zapiszą swoje obserwacje.
Części obwodu
Celem tego projektu jest zbudowanie prostego obwodu i zidentyfikowanie jego części. Aby to zrobić, potrzebujesz półmetrowego drutu miedzianego pociętego na trzy równe kawałki, baterii, małej żarówki latarki z gniazdem, włącznika, taśmy elektrycznej i nożyczek. Weź trzy kawałki drutu miedzianego i usuń około 1/2 centymetra izolacji drutu z obu końców. Podłącz jeden z przewodów do dodatniego końca baterii i przyklej go taśmą. Drugi koniec drutu przymocuj do prawej strony żarówki. Przymocuj kolejny kawałek drutu do ujemnej strony baterii i przyklej go taśmą. Przymocuj drugi koniec do lewej strony przełącznika i przyklej go taśmą. Weź ostatni kawałek drutu i nawiń go na prawą stronę przełącznika. Na koniec przymocuj drugi koniec drutu do lewej strony żarówki. Obserwuj, co się dzieje, gdy otwierasz i zamykasz obwód, poluzowując lub dokręcając żarówkę. Poproś uczniów, aby narysowali schemat swojego obwodu w swoim dzienniku naukowym i odpowiednio oznaczyli każdą część: źródło, przewody łączące, przełącznik i urządzenie (akumulator, przewody, przełącznik i żarówka). Poproś ich, aby opisali, co robi każda część i co dzieje się z obwodem, gdy brakuje choćby jednej części.