Úkol 7

Pomůcky pro dvojici/skupinu:

1,5V nebo 4,5V baterie, 1,5V žárovka, 3 vodiče (např. krokosvorky s kabelem), hřebík, sponka, mince, alobal, pravítko, guma, papír, zápalka, sklenice

Postup:

Z předcházejícího úkolu je zřejmé, že na konstrukci spínače není možné použít jakékoliv materiály. Část spínače musí být vytvořená z elektricky vodivého materiálu a část, naopak, z elektricky nevodivého materiálu. Tím vzniká otázka, jaké různé materiály a kde je možné použít při výrobě spínače. Cílem úlohy je zjišťování, které materiály jsou elektricky vodivé a které ne. Učitel tuto výzkumnou úlohu zdůrazní a vede žáky k tvorbě předpokladů o materiálech, které se nacházejí v tabulce k Úkolu 7.

V úkolu je postup ověřování určený. Vhodné je, aby učitel na této úloze zopakoval s žáky princip tvorby elektrického obvodu. V tabulce je uvedeno i schematické zobrazení, které se používá jako univerzální dorozumívací prostředek při vědecké komunikaci o elektrických obvodech. Pro řešení úkolu však není nezbytné, aby žáci disponovali vědomostí o schématickém zobrazování elektrických obvodů.

Vhodné je, aby učitel nejprve demonstroval, jak bude ověřování probíhat, přičemž se odvolává na obrázek v tabulce. Vyzkouší hřebík a žáci vidí, že žárovka se rozsvítila, proto si do ověření uvedou, že jde o vodivý materiál (případně symbol rozsvícené žárovky). Potom vyzkouší jiný, nevodivý materiál (který však už není v tabulce), například vatový tampon nebo svetr. Žáci vidí, že žárovka se nerozsvítila, což znamená, že tento materiál není vodivý (do tabulky zaznačí přeškrtnutou žárovku nebo značku nevodivého materiálu, podle toho, jak se dohodnou).

Tabulka je záměrně rozdělená na dvě části, přičemž její levá část obsahuje pouze kovové předměty a pravá část obsahuje nekovové předměty. Tímto způsobem se zlehčuje komunikace učitele s žáky při tvorbě závěru z pozorování. Po ověření předpokladů učitel vede žáky k tomu, aby se pokusili zevšeobecnit závěr o tom, jaké materiály vedou a které nevedou elektrický proud.

Ze zkoumání by mělo vyjít, že pouze kovové předměty vedou elektrický proud. V tabulce se nacházejí i další volné políčka, do kterých si žáci zaznačí materiály, které chtějí prozkoumat, aby si svůj závěr z pozorování potvrdili. Proto do tabulky vepíšou další dva kovové a další dva nekovové předměty, které následně prozkoumají. Učitel vede žáky k tomu, aby si svůj závěr prověřili i studiem na internetu, kde je jejich úkolem vyhledat informace o  tom, jaké jiné látky jsou (kromě kovů) elektricky vodivé a  také to, zda jsou skutečně všechny kovy elektricky vodivé.