Staatilise elektri katse
I. Volk

Õpime tegevuste abil, mis on staatiline elekter ja elektrivool ning mis on aatom. Staatilise elektri katsed aitavad mõista, miks ja kuidas see tekib.  Õpilased panevad kokku lihtsa vooluringi ja selle abil tehtud katsetes saavad teada, millised ained on elektrijuhid ja millised mitte-elektrijuhid. Iga katse järel on lühike arutelu katse tulemuste üle. Programmis käsitleme, kuidas tekib välk, kuidas elektriseadmetega ohutult ümber käia ja miks peab elektrienergiat säästma. Elektronide ja plussmärgiga laengute teemalised liikumismängud toetavad õpilaste arusaama aatomi kui üliväikese osakese toimimisest. 

Seos õppekavaga ja ainetevaheline lõiming:

Toetatavad õpitulemused: Loodusõpetus, I kooliaste, 3. kl: 3) teeb oletusi tuttavate materjalide omaduste ning kehade käitumise kohta, teeb oletuste kontrollimiseks õpetaja juhendamisel katseid ning katsete põhjal lihtsaid järeldusi; seostab saadud teadmisi igapäevaelus ettetulevate olukordadega; 22) tarbib vastutustundlikult, väldib enda ja teiste tervise kahjustamist;

Põhikooli riiklik õppekava: Loodusõpetus, I kooliaste, 3. kl, p 2.1.3, 

lg 3) teeb õpetaja juhendamisel lihtsamaid vaatlusi, praktilisi töid, järgides ohutusnõudeid; vormistab vaatlusinfot, teeb järeldusi ning esitleb tulemusi;

lg 7) saab aru, et teadlased esitavad küsimusi ning teevad neile vastamiseks vaatlusi ja katseid, teab, et katsete kordamine suurendab tulemuste usaldusväärsust, leiab katses mõjuteguri;

lg 22) tarbib vastutustundlikult, väldib enda ja teiste tervise kahjustamist;

 

Läbivad teemad: 

Keskkond ja jätkusuutlik areng - 5) võtma vastutust jätkusuutliku arengu eest, kasutama loodussäästlikke ja jätkusuutlikku arengut toetavaid tegutsemisviise; hindama ning vajaduse korral muutma oma tarbimisvalikuid ja eluviisi. 

Õpilane kasutab elektrit säästlikult ja saab aru elektri säästmise vajadusest.

Tehnoloogia ja innovatsioon - 2) mõistma tehnoloogiliste uuenduste mõju inimeste töö- ja eluviisile, elukvaliteedile ning keskkonnale nii tänapäeval kui ka minevikus;

Õpilane mõistab, kuidas elektrivoolu kasutamise võimalus ja tehnoloogilised uuendused mõjutavad inimeste töö ja elu kvaliteeti.

 

Lõiming: 

Tervis ja ohutus - 6) ) käituma tervist toetavalt, terviseriske ja ohte ennetavalt; 

Õpilane teab, et niiske keskkond juhib elektrivoolu ja et elekter võib olla ohtlik; käsitseb tavalisemaid elektririistu ennast ja teisi ohustamata.

 

Õpitulemused:

Teab:
1) teab lüliti osa vooluringis;
2) teab, et mõned ained juhivad elektrivoolu ja teised ei juhi;
3) teab, et niiske keskkond juhib elektrivoolu ja et elekter võib olla ohtlik;
Oskab:
4) pistikut pistikupeast õigesti välja tõmmata, oskab käsitseda majapidamis- ja olmeelektroonikat ning elektroonikaseadmeid;
5) oskab eristada töötavat ja mittetöötavat vooluringi;
6) teeb katsega kindlaks elektrit juhtivad ja mittejuhtivad ained ning rakendab saadud teadmisi elektririistade ohutul kasutamisel;
8) teeb oletusi tuttavate materjalide omaduste ning kehade käitumise kohta, teeb oletuste
kontrollimiseks õpetaja juhendamisel katseid ning katsete põhjal lihtsaid järeldusi; seostab
saadud teadmisi igapäevaelus ettetulevate olukordadega;
Väärtustab:
7) väärtustab elektrit kui ressurssi ja saab aru, miks tuleb kasutada elektrit säästlikult;


Üldpädevused:

enesekohased oskused
matemaatika, loodusteaduste ja tehnoloogiaalne pädevus

Meetodid ja vahendid:

Meetodid: näitlikustamine, arutelu, praktiline töö ehk katse paaristööna, avastusõpe, võrdlemine, järeldamine, liikumismäng.

Vahendid kuni 24 õpilasest koosnevale klassile: pikendusjuhe 1 tk, föön 1 tk, vanaaegne pesulaud 1 tk, elektrostaatiline generaator 1 tk, õhupallid 24 tk, villased lapid 24 tk, penoplasti- ja paberitükikesed, pastapliiatsid 24 tk, kileribad 24 x 2 tk, pluss ja miinusmärgiga riidest pallikesed 12 tk ja 12 tk; vooluringi komplektid paaristööks 12 kmpl (1 komplektis hõõgpirn, pirnipesa, lüliti, patarei, 3 juhet, 2 klemmi). Esemed elektrijuhtivuse määramiseks: plastjoonlaud 12 tk, harilik pliiats 12 tk, metalllusikas 12 tk, käärid 12 tk, pesulõks 12 tk, kuldäärisega tass 12 tk, merekarp 12 tk, kivi 12 tk, klaasitükk 12 tk, plastkork 12 tk, jäme söögisool, destilleeritud vesi, arvuti koos projektoriga ja esitlus, töölehed 24 tk.

Juhis õpetajale:

Informeerib õpilasi programmi ajal kehtivatest reeglitest (juhendaja saadab eelnevalt õpetajale) ja et kaasa tuleb võtta vahetusjalatsid (kui programm toimub keskuses).

Õpetajalt ootame vajadusel õpilaste abistamist vooluringi kokkupaneku ülesande ja elektrijuhtivuse mõõtmise juures. 

Keskus soovib u 3 päeva jooksul peale programmi toimumist õpetajalt tagasisidet kogu õppeprogrammi kvaliteeid kohta e-posti teel või läbi keskkonnaharidus.ee keskkonna. 

Kui tuleme mujale programmi läbi viima, siis Kohilast kaugemal kui 30 km lisandub transpordikulu   0,30 €/km. Õpilased saavad kaasa enda täidetud töölehe. 

 

Sihtrühm:

1-3 klass I kooliaste

Kestus:

2 x 45 minutit

Grupi suurus:

24

Toimumise aeg:

Aastaringselt

Hind:

180€

Lisainfo:

Programmile ei ole võimalik pakkuda 2 juhendajat. 

 Programm sobib liikumispuudega õpilastele, 2. korrusele tulemiseks on olemas lift. Omame võimekust viia koolitust läbi ka HEV õpilastele.

Programmi pikkus on 90 minutit või 2x45 minutit, mille vahele jääb paus või vahetund. 
 

Läbiviimise koht:

Kohila Gümnaasium

Läbiviimise asukoht:

59.1677486, 24.7557324

Maakond:

Raplamaa

Otsekontakt:

khk@kohila.edu.ee
+372 585 58040

Programmi läbiviija:

Irene Volk Tartu Ülikooli bioloogia eriala; töötanud bioloogia õpetajana, Kohila Keskkonnahariduse Keskuse juhataja, koolitaja ja retkejuht. 

Keel:

Eesti keel

Õppeprogrammi tegevused ja ajakava:

  1. Sissejuhatus ja teema arendus (8 min): 

Eelnevalt kokkulepitud käitumise reeglite üle kordamine. 

Näitlikustatud selgitus, kust pärineb sõna elekter. Arutleme õpilastega ühiselt, miks elekter on vajalik, milliseid raskeid töid aitab elektrivool meil ära teha ning millised vooluallikaid elektriseadmed kasutavad ja millisteks energialiikideks kodumasinad elektrienergiat muudavad. Kordame üle, millised on elektriseadme osad, kuidas tuleb elektriseadmetega ümber käia ja millal on elekter ohtlik. Juhendaja suunab arutelu, õpilased mõtlevad aktiivselt kaasa ja saavad kaasa rääkida.

2. Paigalseisev ehk staatiline elekter (15 min): 

Juhendaja selgitab, mis on staatiline elekter ja kuidas see tekib. Nähtuse mõistmiseks tutvutakse aatomi ehitusega ja mis on positiivse ja negatiivse laenguga osakesed ehk elektronid ja prootonid. Kasutades näitlikustamiseks arvutisimulatsioone ja isevalmistatud laengumärkidega pallikesi, demonstreerib juhendaja, kuidas elektronid ja prootonid käituvad ning kuidas aatom toimib. Õpilased osalevad liikumismängus, kus iga õpilane kehastub elektroniks või prootoniks, jäljendades aatomi toimimist (õpilase rolli määrab talle antav laengumärk). Mängu eesmärk on panna õpilasi paremini mõistma laenguga osakeste omadusi ja aatomi toimimist.

3. Staatilise elektri katsed (15 min): 

Õpilasi juhendatakse läbi viima 3 staatilise elektri katset - õhupalli katse, kergete materjaliosakeste tõmbumine ja kileribade tõukumine staatilise elektri tõttu. Iga katse järel on lühike arutelu ja järelduste tegemine. Õpilastelt küsitakse tagasisidet, veendumaks, et nad said aru, miks katse selliselt kulges. Miks õhupall jäi peale hõõrumist seina külge? Mille tõttu katsetes kerged osakesed tõmbusid või kileribad tõukusid? (15 min).

4. Välgu tekke põhjused (12 min): 

Juhendaja selgitab skeemi näitel, kuidas luuakse pilvedes eeldused välgu tekkeks, elektrilaengute teke pilvedes. Arutelu, kuidas on ohutu äikese ajal käituda. Iga õpilane saab ise teha "välku" elektrostaatilise generaatoriga. 

5. Praktilised tööd teemadel elektrivool, elektrijuht ja mitteelektrijuht (35 min):

Juhendaja selgitab, mis on elektrivool. Õpilasi juhendatakse tegema praktilist paaristööd, et kokku panna lihtne vooluring. Tutvumine vooluringi komplektiga, õpilased peavad leidma vooluallika, voolu tarbija, pirnipesa, lüliti, elektrijuhtmed, klemmid. Iga paar saab vooluringi elektriskeemi, mille tingmärgid vaadatakse koos juhendajaga üle. Seejärel skeemi järgides panevad õpilased vooluringi kokku (juhendaja ja õpetaja aitab õpilasi, kes abi vajavad). 

Praktiline töö (avastusõpe paaristööna), leidmaks vastused küsimusele, millised esemed ja ained juhivad elektrit ja millised mitte. Iga õpilane saab töölehe, kuhu märgitakse enda arvamus eseme elektrijuhtivuse kohta. Seejärel teevad õpilased iseseisva tööna vooluringi abil kindlaks 15 erineva eseme elektrijuhtivuse, selgitades välja, millised esemed juhivad elektrit ja millised mitte. 

Tulemuste esitlemine: õpilased esitlevad tulemusi järgemööda (kõik saavad oma katsete edukust kontrollida). Järelduste tegemine: õpilased võrdlevad katses kasutatud esemete elektrijuhtivust ja teevad üldistused, millised ained ja materjalid on elektrijuhid ja millised mitteelektrijuhid. Elektriliinide isolaatori näidised.

6. Kokkuvõte, arutelu ja tagasiside (7min): 

Õpilastelt küsitakse tagasisidena küsimusi programmi oluliste teemade kohta, et selgitada, mida nad õppisid programmist. Valik õpilasi saavad välja tuua, mida uut nad omandasid. Iga õpilane toob välja ühe viisi, kuidas ta plaanib edaspidi kasutada elektrit säästlikumalt (7 min). 

 

Viimati uuendatud: