Uşaqlara elektrik enerjisi (fəaliyyətlər və təcrübələr) haqqında necə öyrətmək olar

Yalnız bir neçə gün əvvəl, 7 yanvar tarixində, elmi ictimaiyyət ölümündən 77 il qeyd etdi Nikola Tesla , elektrik enerjisini “icad edən” alimlərdən biridir Thomas Edison . Bu dahilər sayəsində dünyamız xəyaldan kənara çıxdı və informasiya əsrinin ortaya çıxmasına və sonrakı bütün texnoloji inkişaflara imkan verdi.

Bu səbəbdən uşaqlar elektrik enerjisinin nə olduğunu dərk etmədən belə elektrik enerjisinə məruz qalırlar. Televizorlarda cizgi filmlərinə baxırlar, elektrik oyuncaqları ilə oynayırlar və kompüterlərdə və ağıllı cihazlarda oyun oynayırlar. Gündəlik elektrik enerjisi ilə qarşılıqlı əlaqədə olan uşaqlar, şübhəsiz ki, elektrik enerjisi anlayışını öyrənəcəklər. Məsələn, planşetlərin və ya telefonların və ya elektrikli oyuncaqların yenidən işə başlamazdan əvvəl doldurulması lazım olduğunu başa düşə bilərlər. Yoxsa bəzi şeylərin elektrik prizinə bağlandıqları halda işləmədiyini başa düşə bilərlər.



Bu intuisiyalar əla bir başlanğıc nöqtəsi olmasına baxmayaraq, sadəcə elektrik elminin səthini cızmaqdadır. Uşaqlar, ətrafdakı dünyaya inanılmaz dərəcədə maraq göstərdikləri üçün, evdə təhsil alan bir valideyn və ya bir müəllim olaraq, uşaqlar üçün elektrik mövzusunu əyləncəli və mənalı bir şəkildə təqdim etməyə hazır olmalısınız.



Bu yazıda bəzi əsas elektrik anlayışlarını müzakirə edəcəyik, daha əhatəli tədris mənbələrini bölüşəcəyik və uşaqlar üçün əyləncəli və həyəcan verici elektrik təcrübələrinə diqqət yetirəcəyik.

Elektrik nədir?

Çox əsaslardan başlayaq. Uşaqlara elektrik enerjisinin nə olduğunu necə izah etmək olar?

İzahı uşağın yaşına uyğunlaşdırın. Çox gənc uşaqlar üçün, məktəbəqədər uşaqlar kimi, çox qısa və sadə saxlayın. Təfərrüatlara girməyə və xüsusi terminologiyadan istifadə etməyə ehtiyac yoxdur. Yaşlı uşaqlar isə elmi terminologiyanı gündəlik nümunələrlə və daha sadə izahlarla əlaqələndirməyə başlayırlar.

Uşağın təhsilini nəzərə almalı və oradan başlamalısınız. Uşaq fizikadakı atomlar və fərqli enerji formaları kimi əsas anlayışlarla tanış olduqda faydalıdır.

K-12 tələbələri üçün yaxşı bir tərif belə ola bilər: “Elektrik, gücünü elektrik yükləri (elektronlar və protonlar) axınından alan bir enerji növüdür, buna elektrik cərəyanları da deyilir (əgər uşağın atomları bir arxa plana sahibdirsə) elektrik yükləri anlayışına bələd olacağam). ” Gecələr evlərimizdəki lampalar və digər elektrik cihazları da daxil olmaqla, kompüterlərimizin işini davam etdirən bu elektrik enerjisi axınıdır. Ayrıca, çox güclü bir yük axını (elektronlar) bəzən havadan və Yer kürəsinə doğru axır ki, bu da şimşək çaxdı.

Cavablandırmalı olduğunuz növbəti sual “Elektrik enerjisini necə qazanırıq və ya tapırıq?” Burada elektrik enerjisinin ikinci dərəcəli bir enerji mənbəyi olduğunu izah edə bilərsiniz, çünki biz onu həqiqətən edə bilmirik, ancaq kömür, təbii qaz, fosil yanacaqlar və günəş istilik enerjisi kimi təbii mənbələrdən əldə edirik.

Elektrik enerjisi necə istehsal olunur?

Uşaqlara elektrik enerjisinin təbii mənbələrdən istehsal olunduğunu demək kifayət deyil. Maraqlıdırlar və bunun tam olaraq necə olduğunu bilmək istəyəcəklər. Elektrik stansiyasında elektromekanik generatorlar tərəfindən istehsal edildiyini söyləmək uşaqlar üçün uyğun deyil. Bunun əvəzinə yenilənə bilən və ya bərpa olunmayan bir mənbəyi seçin və prosesi sadə dillə izah edin.

Yenilənə bilməyən elektrik enerjisi mənbəyinin yaxşı bir nümunəsi kömürdür. Yerdən kömür alırıq və yandırırıq. Kömür yandıqda istilik buraxır. İstilik daha sonra suyu yüksək təzyiq altında buxara çevirir ki, bu da turbin adlanan xüsusi bir cihazı hərəkət etdirə bilər. Türbin fırlandığı zaman elektrik enerjisi istehsal edən sürtünməyə səbəb olur.

Uşaqların öyrənməli olduqları başqa bir fərq, iki növ elektrik - statik və dinamik elektrik olmasıdır. İndiyə qədər danışdıqlarımız əsasən dinamik elektrik və ya elektrik cərəyanı haqqında idi. Ancaq bu iki növ elektrik enerjisini uşaqlara izah etməyin yaxşı bir yolu.

Dinamik Elektrik və ya Elektrik cərəyanı

Dinamik elektrik, yuxarıda müzakirə etdiyimiz və elektrik enerjisinin ümumi tərifinə aiddir. Bunun səbəbi, gündəlik həyatda əsasən dinamik elektrik enerjisindən istifadə etməyimizdir. Evlərimizi işıqlandırmaq və qızdırmaq və ya cihazları işlətmək üçün istifadə etdiyimiz elektrik enerjisi, əvvəlki bənddə təsvir etdiyimiz kimi işləyən dinamik elektrikdir. Elektrik yüklərinin (protonlar və ya elektronlar) bir yerdən digərinə sabit bir axını ilə xarakterizə olunur.

Statik Elektrik

Bununla birlikdə, bütün elektrik axınları deyil və uşaqlar böyük ehtimalla bir şəkildə statik elektrik enerjisinə məruz qalmışlar. Ən bariz, gündəlik nümunə papağımızı çıxardığımızda və saçlarımızın ayaq üstə durduğunu görməyimizdir. Bunu sinifdə və ya evinizin rahatlığında, xüsusən qışda hər kəsin papaq geyindiyi zaman asanlıqla nümayiş etdirə bilərsiniz. Uşaqlar bunun səbəbini izah edərək uşaqlara statik elektrik anlayışını izah etmək üçün gözəl bir fürsət olan çox əylənəcəklər.

Statik elektrik, bir materialın yüklü bir səthinə aiddir. Gündəlik həyatda əksər cisimlər neytral bir yükə sahibdirlər, yəni protonları və elektronları sayca balanslıdır. Bununla birlikdə, bəzən sürtünmə və ya digər qarşılıqlı təsirlər nəticəsində bəzi cisimlərin səthi elektron qazana və ya itirə bilər. Bu, onları balanssız vəziyyətə gətirəcək və ətrafdakı digər obyektləri itələməyə və ya çəkməyə başlayacaqlar. İki cisimin bu cazibə və ya rədd edilməsinə statik elektrik deyilir və gündəlik həyatda çox maraqlı hadisələrə səbəb olur.

Bu səbəbdən uşaqlar üçün statik elektrik enerjisinə gəldikdə həm cazibə, həm də imtina təcrübələrini daxil etdiyimizə əmin olduq. Dərsinizi daha əyləncəli və yaddaqalan etmək üçün istifadə edə biləcəyiniz bəzi sərin dinamik elektrik təcrübələrini də daxil etdik.

Elektrik mövzusunda danışmaq üçün daha çox şey var, bu səbəbdən dərin bir məlumat verdik tədris planı , dərs planlarıiş vərəqələri uşaqlar üçün elektrik mövzusunda. Üstəlik, şagirdləriniz əsasları bilirlərsə, elektrik enerjisi sahəsində də daha dərin mövzular təklif edirik. İş vərəqi paketimiz açıqdır Michael Faraday statik elektrik enerjisini təmizləyən və elektromaqnit induksiyasını kəşf edən başqa bir parlaq alim daha inkişaf etmiş və ya yuxarı sinif şagirdləri üçün dərs planı hazırlayarkən əlverişli ola bilər. Sadəcə başa düşülməsi asan olan bir güllə keçirməyən dərs yaratmaq üçün bütün tədris mənbələrini əldə etmək üçün bağlantıları izləyin.

Uşaqlar üçün 6 əyləncə elektrik təcrübəsi və fəaliyyəti

Uşaqlar üçün elektrik enerjisi kimi kompleks elmi mövzular əyləncəli və yaddaqalan fəaliyyətlər və təcrübələr təqdim etdiyiniz zaman ən yaxşı şəkildə öyrənilir. Bütün bu fəaliyyətlər, gələcək alimlər üçün toxum əkən bir 'vay' anını əhatə edir, çünki uşaqları idarə edə biləcəkləri şeylərdən həyəcanlandırır.

Budur, müxtəlif mühitlərdə həyata keçirilməsi və izlənməsi çox asan olan bir uşaq dostu elektrik təcrübəsi - bir sinif və ya evdə təhsil şəraiti.

Statik Elektriklə Balon Təcrübələri

Su bükün

Uşaqlar saysız-hesabsız su ilə ünsiyyət qurdular, bu da onun xüsusiyyətləri ilə tanış olduqlarını göstərir. Hər halda, kiçik bir su axını almaq üçün kranınızı çox aşağıya çevirərək təcrübəyə başlayın. Sonra uşağın su axını ilə qarşılıqlı əlaqədə olmasına icazə verin. Onlara su axınının formasına toxunmadan dəyişdirmək mümkün olub-olmadığını soruşun? Əslində, suya toxunmadan bir şey edə bilmərik, ya da belə görünür.

Uşağı statik elektrik enerjisi ilə öyrəndikləri şeylər barədə düşünməyə və suyun yüklənmiş bir cisimlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda necə reaksiya verəcəyini görməyə çalışın. Bunun üçün və sonrakı iki təcrübə üçün bir şar istifadə edə bilərsiniz, çünki bu təcrübəni sinifdə sınamaq istəsəniz, şarj edilməsi çox asandır və çox ucuzdur.

Şarj etmək üçün balonun quru olması lazımdır, buna görə uşağın əllərinin də quru olduğundan əmin olun. Sonra yavaş-yavaş balonu su axınına yaxınlaşdırın və nə baş verdiyinə baxın. Şarj edilmiş şar su molekullarını cəlb edəcək, axın şəklini bir az əyəcək.

Diqqətli olun, suyun axını çox böyükdürsə, yüklənmiş hissəciklər bütün axını cəlb edəcək qədər güclü olmayacaq və çox güman ki, heç bir şey olmayacaq.

Bu təcrübəni bir daraq, bir kağız borusu və ya asanlıqla doldura biləcəyiniz başqa bir şeylə də edə bilərsiniz.

“Sehirli” Bibərdən Ayrı Duz

Yenə də uşağınıza bu qeyri-mümkün problemə - duz və istiot ayırmaq üçün bir həll yolu tapmağa başlayın. Qara bir kağıza (uşağınızın daha yaxşı görməsi üçün) bir az duz və istiot tökün və qarışdırın. Bibəri duzdan ayırmağın bir yolu olub olmadığını uşağınıza soruşun. Ayrı-ayrı duz və istiot parçaları çox kiçik olduğundan onları əl ilə ayırmaq mümkün deyil. Ancaq statik elektrik enerjisi ilə bu imkansız vəzifə mümkün olur.

Yenə də bir şar, plastik bir qaşıq və ya daha praktik gördüyünüz hər hansı bir şeyi doldurun və duz və istiot qarışığından bir qarış yuxarıya gətirin. Eynilə sehr kimi, uşağınız bibər hissəciklərinin necə fırladığını və şarın səthinə yapışdığını müşahidə edəcəkdir.

Bunun səbəbi şarın mənfi, bibərin müsbət yüklənməsidir və bilirik ki, cazibə qanunu əkslərin cəlb etdiyini bildirir.

Balon ilə Bubbles hərəkət et

Bu təcrübəni etmək üçün plastik və ya şüşə masa kimi düz bir səthə ehtiyacınız olacaq.

Uşağınıza bir saman və köpürən bir həll verin ki, köpüklər düzəltsinlər. Əvvəlcə onları birlikdə müşahidə edin və xüsusiyyətləri haqqında danışın. Nə qədər sürətlə düşürlər, necə hərəkət edirlər, toxunsaq nə olar? Bir baloncuğun hərəkət istiqamətini dəyişdirməyə çalışın. Yavaşca üfürsək, uzaqlaşacaqlar və ya qırılacaqlar. Bəs baloncukları özümüzə doğru necə hərəkət etdirə bilərik? Statik elektrik!

Əvvəlcə düz səthdəki samanla yumşaq bir şəkildə üfürərək bir baloncuk düzəldin. Bu şəkildə səthdə yarım baloncuk əmələ gələcək və səth nəm olduqda hərəkət edə bilər. Sonra, bir balonu doldurun və köpüyə yaxınlaşdırın. Baloncuk balona doğru hərəkət etməyə başlayacaq. Yalnız ehtiyatlı olun, balon köpüyə çox yaxınlaşsa, balon partlayacaq.

Bir kartof ilə bir saat işləyin

Heç kimə sirr deyil ki, kartof son elmi sərgi layihəsi mənbəyidir. Kartofdakı mayenin bir elektrolit kimi fəaliyyət göstərməsindən və iki elektrod arasında elektrik enerjisi istehsal etməsindən qaynaqlanır.

Bir saat işləmək üçün iki kartofa ehtiyacınız olacaq (və ya sadəcə birini yarısını kəsin), iki mis tel, iki galvanizli dırnaq, üç timsah klips tel bölməsi (bir-birləri ilə tellə birləşdirilməlidirlər) və bir aşağı gərginlikli saat (ümumiyyətlə 1 və ya 2 gərginlikli batareyalar tələb edənlər).

Əvvəlcə batareyaları saatdan çıxarın və uşağa dinamik elektrik enerjisindən xəbərdar olan bir saatın batareyalar olmadan işləməməsini izah edin. Sonra kartofun niyə batareyaları əvəz edə biləcəyini izah edin və prosesi müzakirə edin.

Sinklənmiş dırnaqları hər bir kartofun bir tərəfinə (və ya hər yarısında) daxil edin və sonra hər bir kartofun digər tərəfinə (dırnaqdan çox uzaqda) bir mis tel əlavə edin. Timsah klipsi ilə kartoflardan birinə qoyulmuş teli, batareyanın terminalının müsbət tərəfini saatda bağlayın. İkinci timsah klipsi dırnağı digər kartofdan saatın batareyası bölməsinin mənfi terminalına bağlamalıdır. Nəhayət, üçüncü timsah klipsi pulsuz dırnağı və mis telləri kartoflar arasında birləşdirməlidir.

Bütün bunları etdikdən sonra saatınız yenidən işləyəcəkdir.

DIY fənərlər yaradın

Uşaqları dinamik elektrik anlayışı ilə tanış etmək üçün başqa bir yaxşı məşq, gücün aşağı düşməsi halında və ya sadəcə onlarla gəzmək üçün əyləncəli bir vasitə kimi bir fənər hazırlamağı öyrətməkdir.

Bu təcrübəni etmək üçün bir sənətkarlıq çubuğu (ən yaxşı jumbo versiyası), bir bağlayıcı klip, sikkə hüceyrəsi batareyası, bir işıq diodu (LED), alüminium folqa və şəffaf lentə ehtiyacınız olacaq.

Çocuğunuz və ya şagirdlərinizlə birlikdə çubuğun ucunu bir tərəfdən kəsməyə başlayın, beləliklə düz bir kənarınız var və ucunu bağlayıcı kliplə təmin edə bilərsiniz. Sonra, batareyanı sənətkarlıq çubuğunun kəsilməmiş ucuna, batareyanın bir dişinin bir tərəfdən çubuğa, digər tərəfdən digər dişlə toxunacağı şəkildə qoyun. Bundan sonra, alüminium folqa bir şerid yaradın (sənətkarlıq çubuğunun uzunluğundan bir qədər qısa) və tamamilə LED çubuğunun üstünə qoyun (şəffaf lentlə sabitləyin), sənətkarlıq çubuğunun sonuna doğru - bunu təkrarlayın hər iki tərəfdə.

Alüminium folqa bu ucdakı bağlayıcı klipslə sabitləyin. Sonra batareyanı klipin metal uclarının olduğu alüminium folqa üzərinə qoyun (onlarla birlikdə LED işıqlandırmaq üçün batareyaya basacaqsınız). Batareyanın yarısını şəffaf lentlə örtün, belə ki onu möhkəmləndirə bilərsiniz, lakin bağlayıcı klipin ona toxunması üçün hələ də yer buraxın.

İndi sınayın. Batareyanın işə başlamazdan əvvəl onun vəziyyətini bir neçə dəfə tənzimləməyiniz lazım ola bilər.

Bir Harry Potter Sehirli Çubuq Yaradın

DIY fənər fikrinin başqa bir dəyişikliyi, onu yaradıcılıq baxımından bir üst səviyyəyə qaldırmaq və uşaqların sehrbazlar çubuqları yaratmasına imkan verməkdir.

Şalterli bir batareya dəsti, bir tel (qırmızı və qara), mis lent, tel soyma, sikkə hüceyrəsi batareyası, bir LED və sehrbaz çubuğu ilə eyni ölçüdə olan nazik bir taxta çubuq lazımdır.

Qırmızı və qara telləri kəsməklə başlayın. Uzunluq çubuq uzunluğundan bir az çox olmalıdır. Sonra tellərin uclarını tel soyma ilə soyun. Bundan sonra, LED-in dişlərini açıq tellərlə birləşdirin. Ümumiyyətlə, qırmızı tel LED-in daha uzun dişinə (pozitivinə) və daha qısa müddətə qara telə bağlanmalıdır. Məftilləri LED-in dişlərinin ətrafına sararaq bağlantının etibarlı olduğundan əmin olun və sonra onları elektrik lentlə örtün. Batareyanı açıq tellərin əlaqəsiz uclarına toxunaraq əlaqələri sınamaq yaxşıdır. LED yanarsa, davam edə bilərsiniz.

Ümumiyyətlə, açarları olan batareya paketləri iki batareya üçün hazırlanır, lakin burada Amazon üçün bir keçid var açma və söndürmə anahtarı ilə tək bir sikkə hüceyrəli batareya tutacağı qutusu aldığınız yer. Kabel tutucusundan telləri qırmızı və qara açıq tellərlə birləşdirin və onları lentlə bağlayın.

Batareyanı tutucunun içinə qoyun və əlaqələrin işlədiyini yoxlayın və LED-i yandıra bilərsiniz.

İndi LED-i taxta çubuğun bir tərəfinə yapışdırın və telləri çubuğa yapışdıraraq aşağıya davam edin. Kassa çubuğunu açarın çubuğun altına çıxacağı şəkildə lentə yapışdırın. Artıq bir teliniz varsa, onları kəsin və sonra yenidən qoşun. Bağlantıları elektrik lentlə örtün və hər şeyi möhkəmləndirmək və daha çox bir çubuq kimi görünməsi üçün bütün çubuğu qəhvəyi lentlə örtün. Nəhayət, çubuğu daha da real etmək istəyirsinizsə lentin üzərindən çəkə bilərsiniz.

Çocuğunuzun dəyənəklə nişan almasına, düyməni basmasına və dəyərli bir dərs alarkən çox əylənməsinə icazə verin.

Qeyd: Təcrübələri etməzdən əvvəl, LED-lərin ilk növbədə işlədiyini yoxlamaq üçün sikkə hüceyrəsi batareyaları ilə sınadığınızdan əmin olun.

Ayrılmadan əvvəl

Gördüyünüz kimi, çox az səy sərf edərək övladınızı elmdən həyəcanlandıra və elektrik mövzusunu darıxdırıcı və çətin olanlardan dünyanın necə işlədiyini maraqlı bir şəkildə ortaya çıxara bilərsiniz. Hər şeydən yaxşı, elektrik enerjisini necə izah edəcəyinizi bilməklə, əksər uşaqlar sizin biliklərinizdən təsirlənəcəklər!

Ancaq uşaqlara elektrik enerjisini öyrətmək bundan artıqdır. Elektrik enerjisinin necə işlədiyini bilmək uşaqlar üçün ciddi qəbul edilməli olan vacib bir bacarıqdır. Bu səbəbdən səni örtdük çoxlu iş vərəqəsi iletkenleri, izolyatorları, sxemləri, elektrik simvolları, söhbət, təhlükəsizlik və daha çox əhatə edən 7 istifadəyə hazır elektrik fəaliyyəti. Elektrik mövzusunu əhatə etməzdən əvvəl daha çox əsas fizika mövzularını öyrətməyiniz lazım olsa, fizika bölməsindəki iş səhifəsi kitabxanamıza nəzər yetirin və aradığınızı tapacağınıza əminik.

Nəhayət, həm müəllimlər, həm də evdə təhsil alan valideynlər üçün bir uşaq təhsilinin bir çox aspektində müntəzəm olaraq təhsil məzmunu paylaşdığımız blogumuzu yoxlamağı unutmayın.