Roheenergia töötav mudel
Ökokratt

Programmiga antakse õpilastele teadmised inimkonna energiatootmise ajaloost ja selle mõjust Maa kliimale.

Õppeprogrammi eesmärgiks on uurida tuuleenergia kasutamist läbi kolme erineva mudeli ja päikeseenergia kasutamist funktsioneeriva päikesepatareiga mudeli abil. Lisaks tutvutakse alternatiivsete taastuvenergia tootmisviisidega.

Õpilane omandab teadmised erinevatest taastuvenergia vormidest ja energiamuunduritest, keskendudes tuuleenergia muundamisele mehaaniliseks ja elektrienergiaks. Õpilane mõistab tuuleenergia süsteemide tõhusust ning nende erineva disainiga toodete tehnilisi väljakutseid. Õpilane oskab arvutada tuuleenergia potentsiaali, kasutada mõõteseadmeid ning analüüsida tuuleenergia eeliseid ja puudusi.

Praktikum viiakse läbi õppeklassis või  konkreetse haridusasutuse klassiruumis. Õpilased jagatakse 2-4 liikmelistesse gruppidesse, grupid läbivad  kolm praktikumi.

Междисциплинарная интеграция:

STEAM õppeprogramm aitab saavutada õpitulemusi III kooliastmes loodusainete järgmistes alateemades:

Bioloogia: ökoloogia ja keskkonnakaitse: 

  • Õpilane   mõistab rohepöörde vajalikkust ning märkab keskkonnaprobleeme, leiab eakohasel moel võimalusi nende leevendamiseks;

Füüsika:

mehaanika:

  • seletab mehaanilise töö, mehaanilise energia (potentsiaalse ja kineetilise energia), võimsuse ja kasuteguri mõistet;

elektriõpetus:

  • selgitab elektritarvitite ja elektriliste mõõteseadmete (oommeetri, ampermeetri, voltmeetri, elektrienergia arvesti) otstarvet ja kasutamise reegleid;
  • kavandab ja teeb katseid voolutugevuse, pinge, elektritakistuse ja eritakistuse mõõtmiseks;
  • kavandab ja teeb katseid elektrivoolu töö ja võimsuse arvutamiseks ning analüüsib saadud tulemusi; 
  • määrab elektritarvitite koguvõimsuse, hindab selle vastavust paigaldatud kaitsmele ning arvutab tarbitud energia väärtuse ja maksumuse;

 soojusõpetus ja tuumaenergia:

  • lahendab ja analüüsib rakendusliku sisuga osaülesanneteks taandatavaid soojusfüüsika kompleksülesandeid;

Geograafia:

majandus:

  • arutleb majandustegevusega seotud probleemide üle, lähtudes majanduslikest, sotsiaalsetest ja keskkonna aspektidest.

kliima:

  • mõistab inimtegevuse, sh maakasutuse mõju kliimale nii kohalikul kui ka üleilmsel tasandil;
  • teab kliimamuutuste võimalikke tagajärgi ning kliimamuutustega kohanemise võimalusi.

energiamajandus:

  • analüüsib energiatarvet perekonna tasandil ja ühiskonna toimimises, väärtustab säästlikku energia tarbimist ning pakub selleks lahendusi;
  • analüüsib eri energiakandjate kasutamise eeliseid ja puudusi, sh nende mõju keskkonnale;
  • on omandanud ülevaate kodukoha, Eesti ja Euroopa energiamajandusest ning sellega seotud probleemidest

Keemia

süsinikuühendite roll looduses, süsinikuühendid materjalidena:

  • analüüsib süsinikuühendite kasutusvõimalusi kütusena ning eristab taastuvaid ja taastumatuid energiaallikaid;
  • mõistab elukeskkonda säästva suhtumise vajalikkust ning analüüsib keskkonna säästmise võimalusi.

Ainetevahelise lõimingu õpiväljund

Õpilane: 

  • sõnastab loodusteadustega seotud uurimisküsimusi, kavandab ja korraldab uuringut, järgides ohutusnõudeid, ning teeb tõenduspõhiseid järeldusi;
  • leiab infot loodusteaduste ja tehnoloogia kohta erinevatest allikatest ning hindab selle usaldusväärsust; kasutab õppimiseks, andmekogumiseks ning koostööks meedia- ja tehnoloogiavahendeid;
  • mõistab teaduse olemust, olulisust ja piiranguid, loodusteaduste ja tehnoloogia seoseid ning riske;
  • väärtustab elurikkust ja jätkusuutlikku arengut, käitub turvaliselt ning järgib tervislikke eluviise;

 

Отношение к учебной программе:

digipädevus
ettevõtlikkuspädevus
matemaatika, loodusteaduste ja tehnoloogiaalne pädevus
sotsiaalsed oskused

Результат учебы:

Õpilane:
- omandab teadmised erinevatest taastuvenergia vormidest ja energiamuunduritest, keskendudes päikeseenergia muundamisele elektrienergiaks;
- mõistab päikesesüsteemide toimimist, nende tõhusust ning tehnilisi väljakutseid;
- oskab koostada ja analüüsida elektriskeeme (jada- ja rööpühendus), kasutada mõõteseadmeid ning selgitada päikeseenergia salvestamise viise;
- omandab teadmised erinevatest taastuvenergia vormidest ja energiamuunduritest, keskendudes tuuleenergia muundamisele mehaaniliseks ja elektrienergiaks;
- mõistab tuuleenergia süsteemide tõhusust ning nende eri disainiga seadmete tehnilisi väljakutseid;
- oskab arvutada tuuleenergia potentsiaali, kasutada mõõteseadmeid ning analüüsida tuuleenergia eeliseid ja puudusi;
- omab ülevaadet kliima soojenemise tundemärkidest ning mõistab seoseid energiatootmise ja kliimamuutuste vahel;
- on uurinud taastuvenergia tootmise tõhusust tuule ja päikese abil ning teab läbi katsetamise nende eeliseid;
- oskab tuua näiteid energiaallikate ning energiatootmise mõjust keskkonnale;
- on vaadelnud ja analüüsinud töötavat taastuvenergia süsteemi ja nimetab taastuvenergia eeliseid;
- mõtleb kaasa sobivate energialahenduste üle, tuues näiteid energiaprobleemidest, mis on seotud Eesti geograafilise asukohaga;
- teab energia säästmise võimalusi ning väärtustab säästlikku energia tarbimist.

Методы:

Õppemeetodid: rühmatöö, vestlus, arutelu, praktikum, vaatlus, mõõtmine, info kogumine ja analüüsimine.

Õppevahendid on mõeldud rühmatööks (2-4 õpilast rühmas):

·         Õppematerjalid: Kolme praktilise töö tööjuhendid ja mudeli ehitamise juhend.

·         Praktilise töö vahend: STEM taastuvenergia õppekomplekt kõige vajalikuga mudeli konstrueerimiseks. Komplekt sisaldab sh päikesepaneeli ja ühenduskaableid. Kunstvalguseallikas (hõõglamp). Tööleht mõõtmistulemuste fikseerimiseks.

·         Näidisvahend õpetajale: STEM taastuvenergia õppekomplekt ja õppematerjalid.

·    

Руководство для учителя:

Viime läbi õppeprogrammi konkreetses haridusasutuses või loodushariduse keskuses. Palume valida, ilmale vastav riietus ja jalanõud ning õpilasel kaasa võtta oma nutitelefon.  Soovitame õpilastele eelnevalt tutvustada programmi teemat ning asukohta, et õpilastel oleks võimalus omandatud teadmisi praktikumis rakendada. Soovitame pärast õppekäiku koolis programmil kuuldut/nähtut korrata ja kinnistada. Õppekäigu ajal on saatva õpetaja rolliks grupi jälgimine.

Ootame koolilt tagasisidet õppeprogrammi kvaliteedi kohta. Seda saab anda läbi keskkonnahariduse portaali. Vahetut tagasisidet küsime õpetajalt ja õpilastelt ka programmist kokkuvõtet tehes.

Palume õpilastel võileib ja jook kaasa võtta. Reisikotti pakkides tuleks juba kodus läbi mõelda, kuidas looduses korraldada lõunatamine nii, et ei tekiks jäätmeid.

Vajadusel saab meie kaudu tellida, 17, 50, 51 või 58 kohalisi busse.

Целевая группа:

7-9 kl III kooliaste
Gümnaasium

Продолжительность:

3 tundi

Размер группы:

24

Время проведения:

Aastaringselt

Цена:

350€

Доп. информация:

Tagasisidet õppeprogrammi kvaliteedi kohta saab anda keskkonnahariduse veebilehe kaudu. Vahetu tagasiside õpetajalt ja õpilastelt saadakse programmi kokkuvõtte tegemisel suuliselt: millest räägid oma kaaslasele või perele, mis õnnestus, mis üllatas, mis häiris, mida teha teisiti, kas tuled uuesti järgmisele programmile.

Juhendajate hariduslik valmisolek.

Priit Adler: kõrgharidus- õpetatud agronoom, keskkonnaspetsialist, keskkonnamõju hindaja, müraekspert, loodusgiid tase 5- erialane tööstaaž 25 aastat, noorsootöötaja tase 6, matkajuht,  TÜ uurimusliku õppe tunnistus, koolitatud maaelu nõustaja, Loodustarkuse Teadushuvikooli õpetaja.

Ain Aasa: kõrgharidus, loodusainete õpetaja, loodusgiid- tööstaaž 38 aastat, matkajuht, TÜ uurimusliku õppe tunnistus, koolitatud maaelu nõustaja, Loodustarkuse Teadushuvikooli õpetaja.

Helgi Sammel: kõrgharidus metsainsener, loodusgiid - tööstaaž 32 aastat,  noorsootöötaja, matkajuht, TÜ uurimusliku õppe tunnistus, koolitatud maaelu nõustaja, Loodustarkuse Teadushuvikooli õpetaja.

Место проведения:

Ubari Loodustarkuse Keskus või haridusasutuse klass

Язык:

Eesti keel

Длинное описание:

Sissejuhatus (15 min):

  • Programmi sisu tutvustamine, ohutusnõuded elektriseadmetega töötades.
  • Arutelu energia tootmise mõjust kliimale – Millal inimene hakkas energiat tootma? Kuidas energiatootmine on laienenud?  Millised tegurid põhjustavad laienemist? Mida saab ette võtta  energiatootmise kliimamõjude vähendamiseks? Arutelu toetab slaidiesitlus (statistilised vaatlusandmed).

Teemaarendus (150 min): õpilased jagatakse 3-4 liikmelisteks gruppideks, kõik grupid läbivad kolm viiekümneminutilist praktikumi.

  • Praktikum nr 1 (50 min): õpilased panevad kokku erinevad tuulegeneraatori mudelid, et uurida tuuleenergia kasutamist kolme erineva mudeli abil ning tutvuda alternatiivsete energiatootmise viisidega taastuvenergia kontekstis. Mõõtmisi teostatakse multimeetriga.
  • Praktikum nr 2 (50 min): õpilased panevad kokku päikesepaneele kasutades töötava mudeli kasutades rööpühendust ja paralleelühendust, et uurida päikeseenergia kasutamist funktsioneerivate päikesepaneelidega. Tutvutakse alternatiivsete taastuvenergia tootmisviisidega. Mõõtmisi teostatakse multimeetriga.
  • Praktikum nr 3 (50 min): õpilased vaatlevad ilmastikuandmeid reaalajas ning taastuvenergia tootmist ja kasutamist. Kui palju energiat toodavad tuulik ja päikesepaneelid käesoleval hetkel, kui palju energiat Puhta vee teemapark reaalajas ise kasutab, kui palju see kompleks  toodab energiat ja kui palju sellest energiast  salvestatakse akudesse, et edastada elektrivõrku. Reaalaja andmeid võrreldakse pikaajaliselt digitaalselt arhiveeritud energiatootmise andmetega.

Praktikumide tulemused võetakse kokku arutelu teel, iga rühm selgitab kolme praktikumi põhjal, milliste tulemusteni/järeldusteni jõuti.

Kokkuvõte, tagasiside (15 min):

  • Arutelu, mida uut said õpilased teada, millised tuule- ja päikeseenergia tootmise mudelid on perspektiivikad ning milliste. Juhendaja esitab küsimusi ja suunab õpilasi ühisele arutelule: probleemid Eesti taastuvenergia kasutamisel, milliseid probleeme saab leevendada/lahendada jne. 
  • Rõhutame, et ükski energiatootmine ei toimu ilma keskkonnamõjudeta ja arutleme, millised on keskkonnamõjud päikese- ja tuuleenergia kasutamise korral. 

Последнее обновление: