Ενότητα 3 Η έννοια ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Προσδοκώμενα αποτελέσματα	Βασικά θέματα	Ενδεικτικές δραστηριότητες	Εκπαιδευτικό υλικό
Οι μαθητές και οι μαθήτριες : · Να ανατρέπουν προϋπάρχουσες εναλλακτικές ιδέες όπως ότι «η ενέργεια είναι μια μορφή δύναμης» · Να μπορούν να περιγράφουν μία διαφορά ανάμεσα στις έννοιες δύναμη και ενέργεια · Να αναγνωρίζουν ότι με μια απλή μηχανή μπορούμε να αυξάνουμε μια δύναμη αλλά καμία μηχανή δεν μπορεί να αυξήσει την ποσότητα μεταβιβαζόμενης ενέργειας. · Να γνωρίζουν ότι : το έργο μιας δύναμης ως γινόμενο «δύναμη επί μετατόπιση» είναι ποσότητα μεταβιβαζόμενης ενέργειας. · Να επιχειρηματολογούν για το ότι η θερμότητα είναι όπως και το έργο ποσότητα μεταβιβαζόμενης ενέργειας. · Να γνωρίζουν ότι μεταβίβαση ενέργειας μπορεί να πραγματοποιηθεί και με ακτινοβολία. · Να γνωρίζουν ότι η μεταβίβαση ενέργειας από μια μπαταρία γίνεται με έργο · Να αναγνωρίζουν το σφάλμα στις διατυπώσεις «ένα σώμα έχει έργο» και «ένα σώμα έχει θερμότητα» · Να μπορούν να αξιοποιούν υλικό πολυμέσων για την άντληση πληροφοριών · Να είναι εξοικειωμένοι/ες με τη διεργασία από τα εμπειρικά δεδομένα σε έννοιες. · Να αναγνωρίζουν ότι κατά την οικοδόμηση της Επιστήμης συγκεκριμένα πειράματα ανέτρεψαν εδραιωμένες απόψεις · Να συνεργάζονται, να διαπραγματεύονται, να επιχειρηματολογούν, να τεκμηριώνουν την άποψή τους · Να δημιουργήσουν κίνητρα μάθησης ώστε η μόρφωση να αποτελεί για αυτούς εσωτερική επιθυμία	Μεταβιβαζόμενη ενέργεια Η έννοια έργο Η θερμότητα είναι «κάτι» όπως το έργο Το έργο είναι πολυτιμότερο από τη θερμότητα Ακτινοβολία Ενέργεια από ηλεκτρική στήλη	· Ο διδάσκων καλεί τους μαθητές να αναζητήσουν « ένα μηχάνημα το οποίο να αυξάνει τις ασκούμενες σε αυτό δυνάμεις » και τους ενθαρρύνει να καταγράψουν μία απάντηση σε φύλλο εργασίας. Στη συνέχεια εμφανίζει εικόνα με υδραυλικό πιεστήριο και συμβάλλει ώστε οι μαθητές, κάνοντας και σχήμα, να διακρίνουν ότι σε κάθε μετακίνηση του εμβόλου κερδίζουμε σε δύναμη αλλά «όσο κερδίζουμε σε δύναμη τόσο χάνουμε σε μετακίνηση». · Αναφέρεται στην πανάρχαια εμπειρία του μοχλού με τον οποίο μπορούμε να αυξάνουμε μια δύναμη αλλά όσο κερδίζουμε σε δύναμη τόσο χάνουμε σε μετατόπιση Αναφέρεται στον χρυσό κανόνα της Μηχανικής και στον Αρχιμήδη. · Καθοδηγεί προς το συμπέρασμα ότι «με μια μηχανή μπορούμε να αυξήσουμε μια δύναμη αλλά το γινόμενο δύναμη επί μετατόπιση δεν μπορούμε να το αυξήσουμε με καμία μηχανή». Σε περιβάλλον ΤΠΕ δείχνει ότι το γινόμενο «δύναμη επί μετατόπιση» είναι ανάλογο με το καύσιμο που ξοδεύτηκε. · Το γινόμενο δύναμη επί μετατόπιση είναι μια ποσότητα από «κάτι» που μεταβιβάζεται από το σώμα το οποίο ασκεί τη δύναμη προς το σώμα στο οποίο ασκείται. Η φυσική το θεωρεί «μεταβιβαζόμενη ενέργεια » και το αποκαλεί έργο δύναμης. · Η μεταβίβαση ενέργειας με έργο δύναμης μπορεί να θέσει ένα σώμα σε κίνηση ή και να ανυψώσει ένα σώμα. Η εξίσωση ορισμού W = F x. Η μονάδα ένα τζάουλ. · Ο διδάσκων παρουσιάζει την πρόταση του Joule για το «τι είναι θερμότητα» : Η θερμότητα είναι κάτι σαν το έργο. Μεταβιβαζόμενη ενέργεια. Καθοδηγεί τους διδασκόμενους στο να προτείνουν επιχειρήματα για να στηριχτεί η πρόταση. Η ροή θερμότητας προς μια ποσότητα νερού προκαλεί δημιουργία ατμών οι οποίοι σπρώχνουν και θέτουν κάποιο έμβολο σε κίνηση. Το έργο μιας δύναμης μπορεί να προκαλέσει ότι και η θερμότητα, αύξηση της θερμοκρασίας. · Σε περιβάλλον ΤΠΕ το πείραμα του Joule. Ο διδάσκων επισημαίνει ότι κάθε μηχανή είναι αντικείμενο στο οποίο μεταβιβάζεται ενέργεια και εκείνο μας μεταβιβάζει ενέργεια. Η εμπειρία της ατμομηχανής. Η ιδέα ότι το έργο είναι πολυτιμότερο από τη θερμότητα. Επιχειρήματα. · Ο διδάσκων καθοδηγεί τους μαθητές στο να συνοψίσουν : Η μεταβίβαση ενέργειας σε ένα σώμα μπορεί α. να θέσει το ακίνητο σώμα σε κίνηση β. να ανυψώσει το σώμα γ. να προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος. · Η εμπειρία. Η μπαταρία και το μοτεράκι. Η μπαταρία συμβάλλει ώστε το μοτεράκι να τεθεί σε κίνηση. Προκαλεί στο μοτεράκι «ότι και η μεταβίβαση ενέργειας με έργο». Η μπαταρία και το λαμπάκι. Η μπαταρία συμβάλλει ώστε να αυξηθεί η θερμοκρασία του. Προκαλεί στο λαμπάκι «ότι και η μεταβίβαση ενέργειας με θερμότητα». · Η θεωρητική σκέψη. Από τη μπαταρία μεταβιβάζεται- προς το μοτεράκι ή προς το λαμπάκι- ενέργεια. · Η εμπειρία Το φως πέφτει στην επιφάνεια ενός αντικειμένου και προκαλεί ότι και η θερμότητα, αυξάνει τη θερμοκρασία. Το ακτινόμετρο του Crookes. Το φως πέφτει σε φωτοβολταϊκό στοιχείο και το μετατρέπει σε ηλεκτρική στήλη, πέφτει σε ηλιακό αυτοκίνητο και το κινεί Η θεωρητική σκέψη : Το φως - και γενικότερα η ακτινοβολία- είναι ενέργεια μεταβιβαζόμενη. Επισημαίνεται η διαφορά θερμότητας και ακτινοβολίας	Ψηφιακό σχολείο – http://digitalschool.minedu.gov.gr/modules/ pascalLawEnergy.swf Compact disk με διδακτικό υλικό σε συνδυασμό με διαδραστικό πίνακα Αν δεν υπάρχει, βιντεοπροβολέας και οθόνη. Φύλλο εργασίας Υλικά αντικείμενα Πείραμα Joule http://phys23p.sl.psu.edu/phys_anim/thermo/embederQ12.201.html Αντικείμενα από το σχολικό εργαστήριο Ακτινόμετρο του Crookes
· Να αναγνωρίζουν ότι οι δυνατότητες μιας μηχανής σχετίζονται και με το «πόση ενέργεια μας μεταβιβάζει στη μονάδα του χρόνου ». · Να απαντούν στο ερώτημα «τι λέγεται ισχύς» · Να γνωρίζουν τη μονάδα 1 Watt · Να αναφέρονται συνοπτικά στο «τι συνέβη με την ενέργεια κατά τη Βιομηχανική επανάσταση» · Να χρησιμοποιούν τις γνώσεις της ενότητας σε τεχνολογικές κατασκευές	Το «πόσο γρήγορα» μεταβιβάζεται ενέργεια Η έννοια ισχύς Η Βιομηχανική Επανάσταση	· Ο διδάσκων παρουσιάζει, σε φύλλο εργασίας, δύο μηχανές οι οποίες μεταβιβάζουν διαφορετικές ποσότητες ενέργειας σε διαφορετικούς χρόνους και καλεί κάθε διδασκόμενο να εκτιμήσει ποια από τις δύο μηχανές έχει μεγαλύτερες « δυνατότητες» Καθοδηγεί προς την ιδέα ότι οι «δυνατότητες» μιας μηχανής σχετίζονται όχι με το «πόση ενέργεια μας μεταβιβάζει» αλλά με το «πόση ενέργεια μας μεταβιβάζει σε κάθε δευτερόλεπτο». · Για να υπολογιστεί η τιμή της μεταβιβαζόμενης ενέργειας σε κάθε ένα δευτερόλεπτο οι διδασκόμενοι καταλήγουν στο ότι πρέπει να κάνουν διαίρεση. Η έννοια ισχύς. Η εξίσωση ορισμού Ρ = W/t. Η μονάδα ένα βατ. Ο James Watt και η Βιομηχανική επανάσταση. Αναζήτηση στο διαδίκτυο. Η ισχύς την οποία «βγάζει» ένα αυτοκίνητο σε ίππους.	Ψηφιακό σχολείο – http://digitalschool.minedu.gov.gr/modules/ Compact disk με διδακτικό υλικό Φύλλο εργασίας για την έννοια ισχύς http://www.youtube.com/watch?v=EMNrtOcZ6XQ Ψηφιακό σχολείο Applet power.swf
· Να μυηθούν στη διεργασία «από τα εμπειρικά δεδομένα στις έννοιες» · Να ξεχωρίζουν τη μεταβιβαζόμενη ενέργεια από την ενέργεια που έχει ένα σώμα ή ένα σύστημα · Να γνωρίζουν υπό ποιες προϋποθέσεις ένα σώμα έχει κινητική ενέργεια και να μπορούν να υπολογίζουν την τιμή της βασιζόμενοι στη μάζα και στην ταχύτητα. · Να γνωρίζουν υπό ποιες προϋποθέσεις ένα σώμα - σύστημα έχει (βαρυτική) δυναμική ενέργεια και να μπορούν να υπολογίζουν την τιμή της ως προς μια οριζόντια επιφάνεια αναφοράς. · Να μπορούν να αναφέρουν ότι ενώ η κινητική ενέργεια περιγράφει κάποια κίνηση, η δυναμική ενέργεια περιγράφει κάποια αλληλεπίδραση · Να ανατρέψουν υφιστάμενες εναλλακτικές ιδέες όπως ότι «ένα σώμα έχει δυναμική ενέργεια εφόσον είναι ακίνητο». · Να μπορούν να περιγράφουν τις μετατροπές ενέργειας κατά την αιώρηση ενός εκκρεμούς	Ενέργεια ενός σώματος-συστήματος Κινητική ενέργεια και δυναμική ενέργεια. Σε ορισμένα συστήματα - μοντέλα το άθροισμα διατηρείται. Σε αντίστοιχα πραγματικά συστήματα το άθροισμα ελαττώνεται.	· Οι δραστηριότητες λειτουργούν σύμφωνα με το σχήμα «εμπειρία – θεωρητική σκέψη» Η εμπειρία. Σε περιβάλλον ΤΠΕ. Σε οριζόντιο διάδρομο με ασήμαντη τριβή ένα αρχικά ακίνητο αντικείμενο μάζας m. Το σπρώχνουμε και αυτό μετατοπίζεται και αυξάνεται η ταχύτητά του μέχρι την τιμή υ. Η θεωρητική σκέψη. Στο αντικείμενο μεταβιβάζουμε ενέργεια, η οποία αποδεικνύεται ίση με ½mυ^2. Τη στιγμή που έχει ταχύτητα υ το αντικείμενο έχει κινητική ενέργεια – συμβολίζεται με το γράμμα Κ - ίση με ½mυ^2. Κάθε κινούμενο σώμα έχει κινητική ενέργεια. Η εμπειρία. Σε περιβάλλον ΤΠΕ. Προβολή video με νερό να θέτει σε κίνηση υδροτροχό. Η θεωρητική σκέψη. Ο διδάσκων καθοδηγεί τους μαθητές προς το συμπέρασμα ότι μια κινούμενη ποσότητα νερού, η οποία έχει κινητική ενέργεια, μπορεί να μεταβιβάσει ενέργεια σε ένα άλλο Η εμπειρία. Μέσα στην τάξη. Ένα ακίνητο αντικείμενο μάζας m. Μια μαθήτρια το ανυψώνει σε ύψος h ασκώντας δύναμη, έτσι ώστε να εξουδετερώνεται η δύναμη βάρος. Η θεωρητική σκέψη. Στο αντικείμενο μεταβιβάζεται ενέργεια, ίση με mgh. Όταν βρίσκεται σε ύψος h από το έδαφος έχει δυναμική ενέργεια ίση με mgh. Σε περιοχή με βαρύτητα, κάθε σώμα -είτε κινείται είτε δεν κινείται- έχει δυναμική ενέργεια ως προς το έδαφος, Όταν ανυψώνεται, η δυναμική του ενέργεια αυξάνεται, όταν κατέρχεται ελαττώνεται. Η έννοια (βαρυτική) δυναμική ενέργεια – σύμβολο U - περιγράφει την αλληλεπίδραση ανάμεσα στο σώμα και τη Γη. Ανάμεσα στις εναλλακτικές ιδέες των μαθητών συγκαταλέγεται και η ιδέα ότι «η δυναμική ενέργεια συνιστά το αντίθετο της κινητικής». Σύμφωνα με την ιδέα αυτή «ένα σώμα έχει κινητική ενέργεια μόνο εφόσον κινείται και δυναμική ενέργεια μόνο εφόσον είναι ακίνητο». Η εμπειρία. Στο σχολικό εργαστήριο. Ένα σώμα πάνω σε σανίδα κεκλιμένη αφήνεται και κινείται προς τα κάτω. Ένα βαρίδι στο άκρο οριζόντιου τεντωμένου νήματος αφήνεται και κατέρχεται σε αιώρηση εκκρεμούς Ένα σώμα αφήνεται από κάποιο ύψος και πέφτει ελεύθερα Η θεωρητική σκέψη. Και στα τρία φαινόμενα η κινητική ενέργεια του σώματος αυξάνεται ενώ η δυναμική ενέργεια ελαττώνεται. Αν δεν υπάρχει τριβή και αντίσταση του αέρα και εφόσον το σώμα δεν προσκρούει σε εμπόδιο, το άθροισμα K + U – το οποίο λέγεται και μηχανική ενέργεια - διατηρείται σταθερό.	Compact disk με διδακτικό υλικό Φύλλο εργασίας http://www.batesville.k12.in.us/physics/phynet/Mechanics/Energy/Images/falling_energy.gif https://www.msu.edu/user/brechtjo/physics/newtonBalls/newtonBalls.htl http://www.myphysicslab.com/RollerSimple.html http://multimedia.mcb.harvard.edu/flash/rhino.swf ΕΚΦΕ Ηλείας http://ekfe.ilei.sch.gr/Fysiki/DiatirisiMhxEnergeiasElPtwsh_A.doc http://www.youtube.com/watch?v=5J5njCbTNb8 http://www.youtube.com/watch?v=BVxEEn3w688 http://www.youtube.com/watch?v=AaALPa7Dwdw http://www.physicsclassroom.com/mmedia/energy/ce.cfm FE_energy Φύλλο εργασίας Διατήρηση μηχανικής ενέργειας, με το λογισμικό MODELLUS
· Να διακρίνουν τις έννοιες θερμική ενέργεια και θερμότητα · Να είναι σε θέση να αιτιολογούν γιατί οι τροφές και τα καύσιμα έχουν χημική ενέργεια · Να αναγνωρίζουν τη σημασία των φράσεων «η ενέργεια μετατρέπεται από μία μορφή σε άλλη», «η ενέργεια διατηρείται» και «η ενέργεια υποβαθμίζεται» · Να συνεργάζονται, να διαπραγματεύονται, να επιχειρηματολογούν και να καταγράφουν τις προβλέψεις τους καθώς και την τελική τους άποψη · Να χρησιμοποιούν τις γνώσεις της ενότητας σε προβλήματα καθημερινότητας και σε τεχνολογικές κατασκευές · Να μυηθούν στη διεργασία «από τα εμπειρικά δεδομένα στις έννοιες», την οποία χρησιμοποιεί η επιστήμη · Να εκφράζουν τις ιδέες τους και εάν είναι αναγκαίο να τις αναμορφώνουν	Η έννοια θερμική ενέργεια. Η έννοια χημική ενέργεια. Η ενέργεια ενός σώματος μετατρέπεται από μία μορφή σε άλλη Η ενέργεια διατηρείται Η ενέργεια υποβαθμίζεται Το ενεργειακό πρόβλημα	Η εμπειρία. Ένα βαρίδι στο άκρο νήματος μεγάλου μήκους και οι διδασκόμενοι παρατηρούν την αιώρησή του. Το βαρίδι κάποτε σταματά. Ο διδάσκων καλεί τους μαθητές να συζητήσουν το γεγονός ότι η ενέργεια του σώματος «χάθηκε» και να αναρωτηθούν εάν η ενέργεια είναι κάτι που μπορεί και να εξαφανίζεται Η θεωρητική σκέψη. Ο διδάσκων επισημαίνει ότι, κατά την εξέλιξη του φαινομένου, δημιουργείται αύξηση της θερμοκρασίας και παρουσιάζει την ιδέα ότι η ελάττωση της μηχανικής ενέργειας συνοδεύεται με ισόποση αύξηση μιας ποσότητας που λέγεται θερμική ενέργεια. Δίνει έμφαση στο να μην συγχέεται η θερμική ενέργεια με την θερμότητα. Η εμπειρία. Ο διδάσκων εμφανίζει μια μπάλα του μπάσκετ και αναθέτει σε ομάδα μαθητών, ένας να τη ζυγίσει, ένας άλλος να την αφήσει από κάποιο ύψος να πέσει στο έδαφος και ένας τρίτος, με χρήση μετροταινίας να προσδιορίζει το ύψος από το οποίο αφέθηκε και το ύψος στο οποίο φθάνει μετά την πρόσκρουση. Το εγχείρημα επαναλαμβάνεται για διαφορετικά ύψη. Οι μαθητές καλούνται να υπολογίσουν την ως προς το έδαφος δυναμική ενέργεια της μπάλας τη στιγμή που αφέθηκε, το πόση μηχανική ενέργεια «χάθηκε» με την πρόσκρουση και το «πόσο αυξήθηκε» η θερμική ενέργεια. Η θεωρητική σκέψη. Ο διδάσκων παρουσιάζει τη γενικότερη ιδέα ότι κατά την εξέλιξη ανάλογων φαινομένων μπορεί να φαίνεται ότι η ενέργεια εξαφανίζεται αλλά στη θέση της «εμφανίζεται» αύξηση της θερμικής ενέργειας Παρουσιάζει την ιδέα ότι η ενέργεια εμφανίζεται με διάφορα «πρόσωπα» - μορφές και είναι δυνατόν να μετατρέπεται από ενέργεια μιας μορφής σε ενέργεια μιας άλλης μορφής. Η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική έτσι ώστε η ενέργεια να διατηρείται. Η εμπειρία. Σε περιβάλλον ΤΠΕ. Προβολή video με υδατόπτωση και το νερό να θέτει σε κίνηση έναν υδροτροχό. Ο διδάσκων καλεί τους μαθητές να περιγράψουν σε φύλλο εργασίας τις μετατροπές ενέργειας. Ενέργεια από τις υδατοπτώσεις Καλεί τους μαθητές να αναζητήσουν επιχειρήματα για να στηρίξουν την ιδέα ότι « μια ποσότητα βενζίνης έχει χημική ενέργεια». Μπορεί να μετατραπεί σε κινητική και σε θερμική. Μπορεί να μεταβιβάσει ενέργεια σε μια μοτοσικλέτα. Μια ποσότητα πετρελαίου, φυσικού αερίου, λιθάνθρακα έχει χημική ενέργεια. Επιχειρήματα. · Το ανθρώπινο σώμα έχει χημική ενέργεια αποθηκευμένη στα κύτταρα. Επιχειρήματα. Μπορεί να μετατραπεί σε κινητική ενέργεια του ανθρώπου. Ο άνθρωπος μπορεί να μεταβιβάσει ενέργεια. · Η μπαταρία έχει χημική ενέργεια. Καλεί τους διδασκόμενους να περιγράψουν, σε φύλλο εργασίας, τις μετατροπές ενέργειας όταν μια μπαταρία συμβάλλει α. στο να ενεργοποιηθεί ένα μοτεράκι ή β. στο να ανάψει ένα λαμπάκι . · Ενεργειακές αλυσίδες σε διάφορα περιβάλλοντα. Τροφικές αλυσίδες. · Καθοδηγεί τους μαθητές στο να διατυπώσουν γραπτά σε φύλλο εργασίας τα γενικότερα συμπεράσματα. Σε όλες τις μετατροπές ενέργειας, από μία μορφή σε άλλη, η ενέργεια ποσοτικά διατηρείται. Σε κάθε μεταβίβαση ενέργειας η ενέργεια ποσοτικά διατηρείται. · Ο διδάσκων επαναφέρει τη θεώρηση ότι το έργο είναι πολυτιμότερο από τη θερμότητα, την εμπλουτίζει με το ότι η μηχανική ενέργεια - και η χημική ενέργεια- είναι πολυτιμότερη από τη θερμική και παρουσιάζει την ιδέα ότι «η ενέργεια ποσοτικά διατηρείται αλλά ποιοτικά υποβαθμίζεται»	Ψηφιακό σχολείο Applet ekkremes.swf Ιστοσελίδα http://jersey.uoregon.edu/vlab/PotentialEnergy/index.html Compact disk με διδακτικό υλικό και applets Φύλλο εργασίας Υλικά αντικείμενα. Ψηφιακό σχολείο Applet basketBall.swf Ψηφιακό σχολείο Applet energyCar.swf
· Να έχουν κατανοήσει ότι για την ερμηνεία των φαινομένων οι επιστήμονες δημιουργούν μοντέλα · Να αναγνωρίζουν ότι το ίδιο μοντέλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ερμηνεύσει διαφορετικά φαινόμενα · Να αναγνωρίζουν ότι στα μοντέλα του Μικρόκοσμου η ενέργεια των σωματιδίων είναι κινητική και δυναμική · Να συσχετίζουν τη θερμική ενέργεια και τη χημική ενέργεια με την ενέργεια των σωματιδίων του Μικρόκοσμου. · Να περιγράφουν συνοπτικά το μοντέλο του ατόμου · Να περιγράφουν το φαινόμενο πυρηνική σχάση · Να αναγνωρίζουν την έννοια πυρηνική ενέργεια · Να σχετίζουν τις γνώσεις τους · με κοινωνικά ζητήματα της εποχής · Να διατυπώνουν, με επιχειρήματα, προτάσεις για τις ενεργειακές επιλογές της κοινωνίας	Ενέργεια και Μικρόκοσμος Το μοντέλο των κινουμένων σωματιδίων. Κινητική και δυναμική ενέργεια των σωματιδίων Τα σωματίδια είναι μόρια και άτομα Το σωματίδιο ηλεκτρόνιο στο εσωτερικό του ατόμου Ένα μοντέλο για το άτομο. Πρωτόνια και νετρόνια Σχάση του πυρήνα Πυρηνική ενέργεια Πυρηνικός αντιδραστήρας. Οι ενεργειακές επιλογές των κοινωνιών	Από τη σκοπιά του Μικρόκοσμου · Σε περιβάλλον ΤΠΕ. Το μοντέλο με τα κινούμενα σωματίδια εμπλουτίζεται με τη θεώρηση ότι κάθε σωματίδιο έχει κινητική ενέργεια, ενώ κάθε σύστημα σωματιδίων έχει δυναμική ενέργεια. · Η θερμική ενέργεια αντιστοιχεί στο άθροισμα των κινητικών ενεργειών των σωματιδίων. Στο φαινόμενο τήξη μπορεί να δοθεί μια ερμηνεία με βάση την ενέργεια των σωματιδίων. · Η χημική ενέργεια αντιστοιχεί στο άθροισμα κινητικών και δυναμικών ενεργειών των σωματιδίων. · 19^Ος αιώνας Τα σωματίδια είναι μόρια, άτομα και ιόντα. · Η μεγάλη ανακάλυψη. Στα σπλάχνα κάθε ατόμου ένα εκπληκτικά μικρό σωματίδιο, το ηλεκτρόνιο. Τα άτομο δεν είναι σωματίδιο συμπαγές. · 20^ος αιώνας. Ένα μοντέλο για το άτομο με πυρήνα και ηλεκτρόνια. Ο πυρήνας των ατόμων. · Πρωτόνια και νετρόνια. · Ενέργεια στον πυρήνα. · Το φαινόμενο πυρηνική σχάση. · Οι ενεργειακές επιλογές των κοινωνιών σήμερα. Συζήτηση και προτάσεις για το ενεργειακό μας αύριο. Εμβαθύνσεις στην κοινωνική επιλογή αειφόρος ανάπτυξη . Ομάδες εργασίας. Ο διδάσκων θέτει ερωτήματα και καλεί τους μαθητές μετά από συζήτηση σε κάθε ομάδα, να συνδιαμορφώσουν μια άποψη	Διαδίκτυο Compact disk με διδακτικό υλικό και applets Πυρηνική σχάση http://www.youtube.com/watch?v=tQa4LONy9XM&NR=1 http://library.thinkquest.org/17940/texts/java/Reaction.html http://www.youtube.com/watch?v=Zcuynn_i4_k Τι έχει ένα νετρόνιο και προκαλεί σχάση ; http://www.youtube.com/watch?v=N7C14UIKuv8&feature=channel
Οι προτεινόμενες αλγεβρικές σχέσεις είναι τέσσερεις : Η εξίσωση ορισμού του έργου W = F x , η εξίσωση ορισμού της ισχύος Ρ = W/t , η εξίσωση για την τιμή της κινητικής ενέργειας Κ= ½mυ ^2 και η εξίσωση για την τιμή της –βαρυτικής- δυναμικής ενέργειας U = mgh
Διαθεματική εργασία/project Από τις υδατοπτώσεις μέχρι τα μουσικά ακούσματα και τον τροχό του οδοντογιατρού. Ή μήπως «από τον άνεμο» ; Ή ακόμα καλύτερα «από τον ήλιο» ; Το μακρύ ταξίδι της ενέργειας και ταυτόχρονα μια κοινωνική επιλογή ιδιαίτερης βαρύτητας Σύνδεση της έννοιας ενέργεια με την αειφόρο ανάπτυξη

ΕΝΟΤΗΤΑ 4 ΗΛΕΚΤΡΟ και ΜΑΓΝΗΤΗΣ