Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής

Φυσική (ΔΕ) (Γενικό Λύκειο)

Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής

3 ώρες

Γενική περιγραφή περιεχομένου

Οι μαθητές εργαζόμενοι σε ομάδες διερευνούν το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής αξιοποιώντας τις δυνατότητες του εικονικού και πραγματικού πειράματος.

Γίνεται εφαρμογή των γνώσεων μέσω ερωτήσεων που αφορούν διάφορες τεχνολογικές εφαρμογές της καθημερινής ζωής.

Στην τελευταία φάση προτείνεται η σύνθεση ομαδικής ερευνητικής εργασίας για την οποία οι ίδιοι οι μαθητές διαμορφώνουν τα κριτήρια της αξιολόγησης της. Η εργασία αυτή ανατίθεται σαν εργασία στο σπίτι.

Ο εκπαιδευτικός αναλαμβάνει υποστηρικτικό και οργανωτικό ρόλο της όλης διαδικασίας.

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα

Το 1831 ο Michael Faraday πραγματοποίησε μία σειρά πειραμάτων που σηματοδότησαν τη σύνδεση του μαγνητικού και του ηλεκτρικού πεδίου. Λέγεται ότι μετά τις ανακοινώσεις που έκανε ο Faraday , ενώ ήταν πλέον μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου- ο πρωθυπουργός της εποχής τον ρώτησε τι καλό θα προκαλούσε αυτή η εφεύρεση και ο Faraday απάντησε: «Το ότι, πρωθυπουργέ, κάποτε μπορείτε να τη φορολογήσετε».

Πως μπορεί να παραχθεί ηλεκτρική ενέργεια με τη βοήθεια μαγνητικού πεδίου;

at 50/100 Μέτριας δυσκολίας

Εκπαιδευτική Βαθμίδα που απευθύνεται το σενάριο

Γενικό Λύκειο

Θεματική Ταξινομία

Φυσική (ΔΕ) > Ηλεκτρισμός και Μαγνητισμός > Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή >

Τύπος Διαδραστικότητας

Ενεργός μάθηση

Επίπεδο Διαδραστικότητας

μεσαίο

Προτεινόμενη ηλικιακή ομάδα:

-6

6-9

9-12

12-15

15-18

18-25

25+

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου:

Έναυσμα ενδιαφέροντος: Ένα πιάτο αιωρείται

10λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής

Διατύπωση υποθέσεων μέσω διερεύνησης προσομοίωσης

15λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής

Πειραματισμός μέσω πραγματικού εργαστηρίου

20λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Φυσικής ή Πληροφορικής (όπου μεταφέρονται οι πειραματικές διατάξεις)

Συμπεράσματα

30λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής

Ερευνητική εργασία

15λεπτά

Χώρος Υλοποίησης

Εργαστήριο Πληροφορικής και Εργασία στο σπίτι

Διδακτικοί Στόχοι

Να διαπιστώνουν την δημιουργία ηλεκτρικού ρεύματος με τη βοήθεια μαγνητικού πεδίου

Να αναγνωρίζουν ποιοτικά από ποιους παράγοντες εξαρτάται η Η/Μ Επαγωγή

Να αναγνωρίσουν το σημαντικό ρόλο που έχει η Φυσική στην κατανόηση προβλημάτων της καθημερινής ζωής

Να καλλιεργήσουν συνεργατική στάση και να αναπτύξουν την κριτική αποδοχή διαφόρων απόψεων

Να αναπτύχουν δεξιότητες πειραματικής μεθοδολογίας για την επίλυση προβλημάτων Φυσικής

Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου

Faraday, ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, ηλεκτρομαγνητισμός,

Υλικοτεχνική υποδομή

Διατάξεις του ηλεκτρομαγνητισμού που υπάρχουν στο εργαστήριο φυσικής , βιντεοπροβολέας

Πνευματικά δικαιώματα ή άλλοι αντίστοιχοι περιορισμοί

Ελεύθερη πρόσβαση

Δημιουργός Σεναρίου: ΣΟΦΙΑ ΣΩΤΗΡΙΟΥ (Εκπαιδευτικός)
Έλεγχος Σεναρίου με τα Προγράμματα Σπουδών: ΚΕΡΑΜΙΔΑΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ (Σχολικός Σύμβουλος)
Έλεγχος Επιστημονικής Επάρκειας Σεναρίου: ΚΑΛΚΑΝΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ (Συντονιστής)

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΤΙΚΟ (τι είναι;)

Αesop - 22255

Το σενάριο «Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής» έχει χαρακτηρισθεί ως Υποδειγματικό ύστερα από εργασία επιστημονικής επιτροπής εμπειρογνωμόνων (Εκπαιδευτικός Αυξημένων Προσόντων, Σχολικοί Σύμβουλοι, Μέλος ΔΕΠ / Επιστημονικό Προσωπικό του ΙΕΠ).

Ανάκλαση

Το σενάριο αυτό εισάγει τους μαθητές στο φαινόμενο της ανάκλασης μέσα από την παρατήρηση του φαινομένου στην καθημερινή ζωή και απλά πειράματα.

Αφορά μαθητές της Γ Γυμνασίου που μελετούν τo κεφάλαιο της Ανάκλασης του Φωτός. Οι μαθητές αναμένεται ότι γνωρίζουν τη φύση του φωτός, πως διαδίδεται το φως, πότε τα αντικείμενα είναι ορατά και τις έννοιες της ακτίνας και της δέσμης του φωτός.

Οι δραστηριότητες έχουν οργανωθεί γύρω από ένα πρόβλημα. Έχουν διερευνητικό χαρακτήρα και περιλαμβάνουν ανίχνευση των απόψεων, τη διατύπωση υποθέσεων και ερωτημάτων, την έρευνα και πειραματισμό με κατάλληλα εκπαιδευτικά εργαλεία, την αξιολόγηση της εμπειρίας, τη διατύπωση συμπερασμάτων και την αξιολόγηση.

Οι εκπαιδευτικές δραστηριότητες αξιοποιούν τόσο το φυσικό εργαστήριο όσο και κατάλληλα εικονικά εργαστήρια. Στις περιπτώσεις που τα πραγματικά πειράματα δεν μπορούν πραγματοποιηθούν δίνονται κατάλληλα βίντεο μέσα από τα οποία μπορεί να γίνει οι παρατηρήσεις και η συζήτηση.

Οι δραστηριότητες μπορούν να υλοποιηθούν από όλη την τάξη με την παρουσίαση του υλικού στο διαδραστικό πίνακα και στον πάγκο του εργαστηρίου. Εναλλακτικά μπορούν να πραγματοποιηθούν από δυάδες μαθητών αυτόνομα στο ρυθμό που οι μαθητές επιθυμούν στο εργαστήριο υπολογιστών. Το υλικό αυτό μπορεί επίσης να μελετήσει ο μαθητής μόνος του στο σπίτι ακολουθώντας τις οδηγίες του φύλλου εργασίας.

Οι μαθητές συμπληρώνουν τις απαντήσεις τους στο φύλλο εργασίας το οποίο μπορεί να δοθεί για αξιολόγηση στον εκπαιδευτικό. Ο έλεγχος των απαντήσεων μπορεί επίσης να γίνει στον υπολογιστή ή στην ολομέλεια της τάξης.

Στα ρηχά ή στα βαθιά

Το σενάριο αυτό εισάγει τους μαθητές στην έννοια της υδροστατικής πίεσης, μέσα από την παρατήρηση του φαινομένου στην καθημερινή ζωή και δραστηριότητες διερεύνηση των παραγόντων που επηρεάζουν τις μεταβολές της.

Αφορά μαθητές της Β Γυμνασίου που μελετούν την έννοια της Υδροστατικής Πίεσης. Οι μαθητές αναμένεται ότι γνωρίζουν την έννοια της δύναμης και μπορούν να σχεδιάσουν δυνάμεις καθώς και την έννοια της πίεσης και τις μονάδες μέτρησης της.

Οι εκπαιδευτικές δραστηριότητες αξιοποιούν τόσο το φυσικό εργαστήριο όσο και κατάλληλα εικονικά εργαστήρια. Στις περιπτώσεις που τα πραγματικά πειράματα δεν μπορούν πραγματοποιηθούν δίνονται κατάλληλα βίντεο μέσα από τα οποία μπορεί να γίνει συζήτηση και αξιολόγηση των παρατηρήσεων.

Οι μαθητές συμπληρώνουν τις απαντήσεις τους στο φύλλο εργασίας το οποίο μπορεί να δοθεί για αξιολόγηση στον εκπαιδευτικό. Εναλλακτικά, αν οι μαθητές έχουν πρόσβαση στον υπολογιστή μπορούν να συμπληρώσουν απευθείας στον υπολογιστή τις απαντήσεις τους. Το υλικό αυτό μπορεί επίσης να μελετήσει ο μαθητής μόνος του στο σπίτι ακολουθώντας τις οδηγίες του φύλλου εργασίας.