Úloha 5

Pomôcky pre dvojicu/skupinu:

1,5 V alebo 4,5 V batéria, 1,5 V žiarovka, 2 vodiče (napr. krokosvorky s káblom)

Postup:

Úloha je zameraná na skúmanie toho, že elektrina, ktorá je uskladnená v batérii, môže spôsobiť rozsvietenie žiarovky, ak batériu vhodným spôsobom prepojíme so žiarovkou. Cieľom tejto úlohy je, aby si žiaci uvedomili, že elektrická energia môže byť premiestňovaná zo zdroja do spotrebiča (pôsobí na diaľku), pričom prenos elektrickej energie dokáže zabezpečiť len určitý materiál.

V Úlohe 5a učiteľ poskytne žiakom do skupín batériu (4,5 V alebo 1,5 V), dva vodiče (najlepšie s krokosvorkami na koncoch, pre lepšie uchytenie) a žiarovku. Najskôr je úlohou žiakov pozorne si prezrieť štyri návrhy toho, ako by mohli byť tieto súčasti vzájomne k sebe poskladané, aby sa žiarovka rozsvietila (pozri tabuľka v Úlohe 5a). Žiaci po vzájomnej dohode vytvárajú predpoklady o tom, či je možné uvedeným spôsobom žiarovku rozsvietiť alebo nie. Po vytvorení predpokladov sú žiaci vedení k ich overeniu. Na základe predpokladov učiteľ vie určiť, do akej miery majú žiaci osvojenú predstavu o uzavretom elektrickom obvode. Ak ich predpokladanie bolo v súlade s reálnym fungovaním elektrického obvodu, môže sa hneď venovať šiestej úlohe, v ktorej je úlohou žiakov pomocou elektrického obvodu skonštruovaného v Úlohe 5a vyskúšať, ktoré materiály vedú elektrický prúd a ktoré nie. Ak učiteľ počas tvorby predpokladov v Úlohe 5a zistí, že žiaci ešte nemajú ustálenú predstavu o fungovaní uzavretého elektrického obvodu, venuje sa rozvoju tejto predstavy riešením Úlohy 5b.

V Úlohe 5b sa nachádza viacero možných spôsobov, ako nakombinovať vodiče, batériu a žiarovku tak, aby sa žiarovka rozsvietila. Samozrejme, fungujú len tie, pri ktorých vytvárame uzavretý elektrický obvod. Úlohou žiakov je v skupine popremýšľať nad načrtnutými situáciami a vytvoriť predpoklady o tom, či je možné takto žiarovku rozsvietiť. Žiakom učiteľ zdôrazní, že batéria je zdrojom energie, ktorá dokáže rozsvietiť žiarovku, ale musíme zabezpečiť, aby sa energia správnym spôsobom dostala do žiarovky. Po tvorbe predpokladov si žiaci funkčnosť jednotlivých zostrojení overia. Pri samotnom skúmaní je dôležité upozorňovať žiakov na rozdiely v jednotlivých situáciách, pretože tie sa môžu líšiť veľmi drobným detailom, ktorý pri jeho nedodržaní spôsobí, že žiarovka sa nerozsvieti.