ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ- ΠΟΛΥΜΕΣΑ ΤΩΝ ΣΠΟΥΔΑΣΤΩΝ ΔΡΑΓΟΓΙΑΝΝΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΛΕΩΤΣΑΚΟΥ ΜΑΤΙΝΑ

Μάθημα: Κυκλώματα Συνεχούς Ρεύματος Ηλεκτρομαγνητισμός Ενότητα: Ηλεκτρική Αντίσταση Αγωγού Τάξη: Β’ Τάξη ΕΠΑΛ Απαιτούμενος διδακτικός χρόνος: 2 ώρες

ΓΕΝΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ Με τη διαδασκαλία και μελέτη τους οι μαθητές θα είναι σε θέση: Να διατυπώνουν τι είναι ηλεκτρική αντίσταση. Να αποκτήσουν έναν επιστημονικό τρόπο σκέψης. Να συσχετίζουν πραγματικές καταστάσεις με ηλεκτρολογικές έννοιες.

Ειδικοί διδακτικοί στόχοι Ως προς το γνωστικό αντικείμενο. Επιδιώκεται οι μαθητές και οι μαθήτριες να υλοποιήσουν τους ειδικούς διδακτικούς στόχους Να γνωρίζουν πως μεταβάλλεται η ηλεκτρική αντίσταση σε σχέση με τα χαρακτηριστικά της. Να ορίζουν την ειδική αντίσταση ενός υλικού. Να διακρίνουν τα διαφορετικά είδη των αγωγών.

Ειδικοί διδακτικοί στόχοι Ως προς τη μαθησιακή διαδικασία. Επιδιώκεται ώστε οι μαθητές και οι μαθήτριες : Να αισθανθούν μείωση του άγχους που συχνά τους διακατέχει ως προς την έκφραση των σκέψεών τους παρουσία των συμμαθητών τους. Να καλλιεργήσουν δεξιότητες συνεργατικής μάθησης. Να ανταλλάξουν απόψεις, ιδέες και να μάθουν να επιχειρηματολογούν. Να καλλιεργήσουν αξίες όπως η αλληλεγγύη, η συλλογικότητα και ο σεβασμός.

Ειδικοί διδακτικοί στόχοι Ως προς τη χρήση ψηφιακών τεχνολογιών. Επιδιώκεται οι μαθητές και οι μαθήτριες: Να καλλιεργήσουν δεξιότητες ψηφιακού γραμματισμού Να καλλιεργήσουν δεξιότητες επιλογής και διαχείρισης της πληροφορίας. Να τους κινηθεί το ενδιαφέρον και να αποκτήσουν νέα κίνητρα για απόκτηση πληροφοριών και νέας γνώσης.

Μέσα διδασκαλίας Ηλεκτρονικός υπολογιστής. Λογισμικό προβολής και επεξεργασίας παρουσιάσεων. Τοπικό δίκτυο και σύνδεση με το διαδίκτυο. Βιντεοπροβολέας. Λογισμικό εξοικείωσης για τον υπολογισμό της αντίστασης. (https://phet.colorado.edu/sims/resistance-in-a-wire/resistance-in-a-wire_en.html)

Προϋποθέσεις - Προετοιμασία Εξοικείωση του εκπαιδευτικού με το πρόγραμμα δημιουργίας και επεξεργασίας παρουσιάσεων (power point). Εξοικείωση του εκπαιδευτικού με το λογισμικό υπολογισμού αντιστάσεων. Εξοικείωση των μαθητών σε βασικές δεξιότητες του λογισμικού υπολογισμού αντιστάσεων. Σύνδεση όλων των υπολογιστών με το διαδίκτυο. Επίδειξη της χρήσης του λογισμικού υπολογισμού αντιστάσεων.

Περιγραφή του σεναρίου Οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες των τριών ατόμων. Σε όλη τη διάρκεια της εργασίας τα βιβλία και οι σημειώσεις τους επιτρέπονται. Ο εκαπιδευτικός προβάλλει στον βιντεοπροβολέα το υλικό της παρουσίασης. Α ΦΑΣΗ: Παρουσιάζεται μέσω διάλεξης πίνακας περιεχομένων της τρέχουσας ενότητας και προσδιορίζεται η ενότητα που θα διδαχθεί. Β ΦΑΣΗ: Οι μαθητές καλούνται, μέσω καταιγισμού ιδεών, να περιγράψουν την έννοια της αντίστασης ανακαλώντας προσωπικά βιώματα.

Περιγραφή του σεναρίου Γ ΦΑΣΗ: Ακολουθεί διάλεξη κατά την οποία παρουσιάζονται οι παράγοντες που καθορίζουν την τιμή της αντίστασης, ο τύπος που μας δίνει την ηλεκτρική αντίσταση ενός αγωγού καθώς και οι μονάδες μέτρησής της. Δ ΦΑΣΗ: Οι ομάδες οδηγούνται στο σύνδεσμο που περιέχει το λογισμικό υπολογισμού της αντίστασης. Στη συνέχεια, οι μαθητές προσπαθούν μέσα από τη συνεργασία τους να δώσουν απάντηση στα ερωτήματα των φύλλων εργασίας μεταβάλλοντας ο κάθε μαθητής της ομάδας από μια μεταβλητή συμφώνα με τις οδηγίες που τους έχουν δοθεί στο φύλλο εργασίας.

Περιγραφή του σεναρίου Ε ΦΑΣΗ: Κάθε ομάδα ανταλλάσει τα φύλλα εργασίας με μία άλλη. Ελέγχουν τα αποτελέσματα της άλλης ομάδας και σημειώνουν τα λάθη που εντόπισαν στο φύλλο εργασίας της άλλης ομάδας. ΣΤ ΦΑΣΗ: : Τα φύλλα εργασίας παρουσιάζονται στην τάξη από έναν εκπρόσωπο της κάθε ομάδας.

Αξιολόγηση Οι μαθητές θα αξιολογηθούν με κριτήρια: Τη συμμετοχική τους δραστηριότητα Την προφορική τους συμμετοχή στο μάθημα Το τελικό φύλλο εργασίας που παρέδωσαν

Τι είναι; Αντίσταση Η δυσκολία που συναντά το ρεύμα μέσα σε ένα αγωγό.(παραδείγματα) Έχουν όλα τα υλικά την ίδια αντίσταση? Ειδική Ηλεκτρική Αντίσταση Εξαρτάται από μήκος του αγωγού? Εξαρτάται από την διατομή του αγωγού? Εξαρτάται από την φύση του υλικού?

Κίνηση φορτίου σε ηλεκτρικό πεδίο

ΜΕΓΕΘΗ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΙΖΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΕΝΟΣ ΑΓΩΓΟΥ ρ  Ειδική αντίσταση αγωγού. Μονάδα μέτρησης (Ω.* mm2 /m) L  Μήκος αγωγού. Μονάδα μέτρησης (m) S  Διατομή αγωγού. Μονάδα μέτρησης (mm2 ). R  Αντίσταση αγωγού. Μονάδα μέτρησης (Ω)

Δυο αγωγοί με τις ίδιες διαστάσεις ίδιο μήκος δηλαδή και ίδια διατομή κατασκευασμένοι διαφορετικά υλικά δεν θα έχουν την ίδια ηλεκτρική αντίσταση. Για να την συγκρίνουμε χρησιμοποιούμε την ειδική αντίσταση (ρ) και κοιτάμε τον πίνακα μας με τις τιμές του κάθε υλικού. Ειδική αντίσταση (ρ) ενός υλικού ονομάζεται η ηλεκτρική αντίσταση που παρουσιάζει ένα σύρμα από το συγκεκριμένο υλικό, το oποίο έχει μήκος 1m και διατομή 1mm2 Η Ειδική αντίσταση μετριέται σε Ωmm2 /m

Ειδική αντίσταση υλικών σε θερμοκρασία 200C Υλικό Ειδική αντίσταση ρ (Ωmm2 / m) Χαλκός 0,0175 Άργυρος 0,0163 Χρυσός 0,023 Αλουμίνιο 0,03 Χάλυβας 0,10 εως 0,25 Χυτοσίδηρος 0,6 εως 1,6 Υδράργυρος 0,958 Χρωμονικελίνη 1,0 Βολφράμιο 0,055 Ψευδάργυρος 0,061

Αντίσταση- Υλικό αγωγού Έστω ότι έχουμε 2 αγωγούς με το ίδιο μήκος και την ίδια διατομή. Είναι κατασκευασμένοι όμως από διαφορετικό υλικό Σύμφωνα με τον πίνακα ποιο από τα δυο υλικά έχει την μικρότερη ειδική αντίσταση; 1 ο αγωγός χαλκού 2ο αγωγός χρυσού

Αντίσταση- Μήκος αγωγού Έστω ότι έχουμε 2 αγωγούς από το ίδιο υλικό και την ίδια διατομή. Από ποιόν αγωγό θα περάσει πιο γρήγορα (θα καλύψει την απόσταση) το ηλεκτρικό ρεύμα? 1 ο αγωγός 2ο αγωγός

Αντίσταση- Διατομή αγωγού Έστω ότι έχουμε 2 αγωγούς από το ίδιο υλικό και το ίδιο μήκος. Από ποιόν αγωγό θα περάσει ευκολότερα το ηλεκτρικό ρεύμα? 1 ο αγωγός 2ο αγωγός

Άρα: Μεγάλο μήκος αγωγού-------- Μεγάλη αντίσταση Μικρό μήκος αγωγού--------- Μικρή αντίσταση Μεγάλη διατομή αγωγού----- Μικρή αντίσταση Μικρή διατομή αγωγού------- Μεγάλη αντίσταση

Τύπος υπολογισμού Όπου: ρ  Ειδική αντίσταση αγωγού(Ω.* mm2 /m) L Μήκος αγωγού (m) S  Διατομή αγωγού (mm2 )

Τροποποίηση του τύπου Άγνωστο L ------ (m) Άγνωστο S ---- (mm2)

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΕΞΙΚΟΙΩΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ https://phet.colorado.edu/sims/resistance-in-a-wire/resistance-in-a-wire_en.html

ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΕΙΔΗ ΑΓΩΓΩΝ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΕΙΔΗ ΑΓΩΓΩΝ

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ Τα βασικά Διατομή S μεγέθη Μήκος L τύπος ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΓΩΓΟΥ Ειδική αντίσταση του αγωγού ρ Λύση ασκήσεων Ορισμός