STEMigrants

Η κάρτα που φωτίζει

Θέμα: Χημική, Ηλεκτρική, Φωτεινή ενέργεια, Μετατροπές ενέργειας	Τάξη: Δ, Ε’ & Στ’	Ηλικία: 10-12	Χρόνος: 20 λεπτά
Κόστος: €	Είδος: Κατασκευή και ομαδικό παιχνίδι	Λέξεις κλειδιά: Ενέργεια, Μετατροπή, Χημική, Ηλεκτρική, Φωτεινή	Δεξιότητες: Δημιουργικότητα, Κριτική Σκέψη, Συνεργασία

Σύντομη περιγραφή:

Με τη  δραστηριότητα αυτή κάθε ομάδα (2-3 μαθητών) θα κατασκευάσει μια κάρτα όπου πιέζοντας στο κατάλληλο σημείο θα ανάβει ένα λαμπάκι που είναι ενσωματωμένο στην κατασκευή.

Οι ομάδες μπορούν να χρησιμοποιήσουν οποιοδήποτε σχέδιο επιθυμούν για την κάρτα τους.

Στόχοι:

Οι μαθητές

– να κατασκευάσουν απλά ηλεκτρικά κυκλώματα

– να αντιληφθούν τη διάκριση των υλικών σε αγωγούς και μονωτές

– να αντιληφθούν την ύπαρξη των διαφορετικών μορφών ενέργειας.

– να διαπιστώσουν ότι με κάποιες μορφές η ενέργεια μπορεί να αποθηκεύεται

– να διαπιστώσουν πώς οι μορφές ενέργειας μετατρέπονται από μια μορφή σε άλλη.

Υλικά:

Ένα φύλλο χαρτί ή χαρτόνι

Μια μπαταρία ρολογιού 1.5 ή 3 Volt (πλακέ σαν κουμπί)

Λαμπάκι LED  (υπάρχει σε σε διάφορα χρώματα)

Αλουμινόχαρτο ρολό κουζίνας

Μολύβια και μπογιές

Τρόπος εργασίας:

Οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες των 2-3 ατόμων και εργάζονται από κοινού για την κατασκευή.

Καλό είναι πριν ξεκινήσουμε την κατασκευή να ελέγξουμε αν ανάβει το λαμπάκι με την μπαταρία μας.

Βήματα της κατασκευής:

1. Σε ένα φύλλο χαρτί ή ένα χαρτόνι, το οποίο έχουμε διπλώσει στη μέση, ζωγραφίζουμε μια εικόνα της επιλογής μας ή χρησιμοποιούμε μια εικόνα από φωτοτυπία. Η ζωγραφιά καλό είναι να έχει κάποια σχέση με το φως (μια σειρήνα, ένα φανάρι, ένας φάρος, ένα παράθυρο)

2. Διπλώνουμε την κάτω δεξιά άκρη της σελίδας προς τα πάνω, περίπου 5 εκατοστά από τη γωνία

3. Με το μολύβι μας, κάνουμε μια κυκλική τρύπα, κάτω από το σκεπασμένο μέρος, περίπου στη μέση, και με το ψαλίδι κόβουμε τα χαρτάκια που περισσεύουν, ώστε να είναι ένας καθαρός κύκλος.

4. Διπλώνουμε το χαρτί και σημειώνουμε το σημείο που βρίσκεται η τρύπα στην πίσω σελίδα.

5. Ανάλογα με τη ζωγραφιά που έχουμε, τοποθετούμε στο κατάλληλο σημείο το λαμπάκι, τρυπώντας με τα ποδαράκια του το χαρτί στο σημείο που θα μπει.

6. Περνάμε το λαμπάκι από την μπροστινή μεριά και τα ποδαράκι από την πίσω μεριά του χαρτιού.

Οι λάμπες LED έχουν πολικότητα. Αν τις τοποθετήσουμε ανάποδα δεν ανάβουν (επίσης μπορεί να καούν).

Φροντίζουμε λοιπόν να σημειώσουμε με το μολύβι ποιό είναι το θετικό και ποιο το αρνητικό ποδαράκι. Το θετικό ποδαράκι ξεχωρίζει γιατί είναι το πιο μεγάλο.

7. Στην πίσω μεριά της σελίδας τοποθετούμε λωρίδες με φύλλα αλουμινόχαρτου και τα κολλάμε με σελοτέιπ. Το αλουμινόχαρτο πρέπει να ξεκινάει από τα ποδαράκια του LED και να φτάνουν στην μπαταρία, με τον τρόπο που φαίνεται στην εικόνα.

Το θετικό ποδαράκι πρέπει να συνδεθεί με τον θετικό πόλο της μπαταρίας και αντίστοιχα το αρνητικό.

Η Φυσική με λίγα λόγια:

Στη δραστηριότητα αυτή χρησιμοποιούμε τις ιδιότητες των σωμάτων να είναι καλοί ή κακοί αγωγοί του Ηλεκτρισμού.

Τα μεταλλικά σώματα (όπως εδώ το αλουμινόχαρτο) είναι καλοί αγωγοί. Αντίθετα το χαρτί και το σελοτέιπ, είναι καοί αγωγοί.

Με τους καλούς αγωγούς μπορούμε να σχηματίζουμε κυκλώματα. Στο κύκλωμα αυτό, αντί για καλώδια, χρησιμοποιούμε αλουμινόχαρτο, που κάνει την ίδια δουλειά.

Οι μαπαταρίες αποτελούν αποθήκες ενέργειας. Παρά το γεγονός ότι τις χρησιμοποιούμε για να πάρουμε Ηλεκτρική ενέργεια, οι μπαταρίες έχουν αποθηκευμένη Χημική ενέργεια στο εσωτερικό τους. Όταν τις χρησιμοποιούμε στα κυκλώματα, τότε η Χημική ενέργεια μετατρέπεται σε Ηλεκτρική.

Επίσης σε ένα κύκλωμα με λαμπάκι η Ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται επίσης σε Φωτεινή ενέργεια, αλλά και σε Θερμότητα (θα έχεις προσέξει σίγουρα ότι οι όλες οι ηλεκτρικές συσκευές ζεσταίνονται όταν λειτουργούν).

Η Ηλεκτρική ενέργεια, η Χημική, η Φωτεινή και η Θερμότητα, είναι μερικές από τις μορφές με τις οποίες η Ενέργεια εμφανίζεται στη φύση.

Σχετικές κατασκευές:

Make: LED Pop-up Cards