Γνωριμία με τις έννοιες του ηλεκτρισμού, του φορτίου, του ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου, της διαφοράς δυναμικού, του ηλεκτρικού ρεύματος και της ηλεκτρικής αντίστασης, της σύνδεσης μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού, του νόμου της Η/Μ επαγωγής και των εφαρμογών του.

Αυτή η επίδειξη πειραμάτων εισάγει τους/τις μαθητές/τριες στις έννοιες του ηλεκτρικού φορτίου, του στατικού ηλεκτρισμού, της ηλεκτρικής δύναμης, του ηλεκτρικού πεδίου και της διαφοράς δυναμικού, της ηλεκτρικής αντίστασης, καθώς και των ηλεκτρικών αγωγών και μονωτών του ηλεκτρικού ρεύματος.

Οι μαθητές/τριες πειραματίζονται με τον στατικό ηλεκτρισμό, οπτικοποιούν το ηλεκτρικό πεδίο, διερευνούν την παράλληλη και σε σειρά σύνδεση αντιστατών και τον νόμο του Ohm. Εξετάζουν τις διαφορές μεταξύ μονωτών και αγωγών και ανακαλύπτουν πρακτικές εφαρμογές του ηλεκτρικού ρεύματος.

Τέλος, οι μαθητές/τριες ανακαλύπτουν τις απαντήσεις σε καθημερινά ερωτήματα όπως γιατί όταν βγάζουμε το σκουφί μας απότομα τα μαλλιά μας στέκονται όρθια και γιατί μας «χτυπάει» το ρεύμα όταν ακουμπάμε μεταλλικά αντικείμενα.

Επιπροσθέτως, οι μαθητές/τριες της Β΄ Λυκείου διερευνούν τη σύνδεση μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού μέσω πειραμάτων τα οποία αναδεικνύουν την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος εξαιτίας μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου, τη λειτουργία των γεννητριών, των ηλεκτρικών κινητήρων και των δυναμό.

Ενότητες

1. Στατικός ηλεκτρισμός. 
2. Είδη φορτίων.
3. Τρόποι ηλέκτρισης (Τριβή, αγωγή, επαφή).
4. Δύναμη Coulomb.
5. Ηλεκτρικό Πεδίο.
6. Ηλεκτρικές Δυναμικές Γραμμές.
7. Ηλεκτρικό Ρεύμα. 
8. Ηλεκτρική Αντίσταση. 
9. Ο κεραυνός. 
10. Νόμος του Ohm. 
11. Αγωγοί και Μονωτές.
12. Αποτελέσματα ηλεκτρικού ρεύματος:
      α. Θερμικά. 
      β. Μαγνητικά. 
      γ. Χημικά. 
      δ. Βιολογικά. 
13. Σύνδεση αντιστάσεων παράλληλα και σε σειρά.
14. Μαγνητισμός (Β΄Λυκείου).
15. Πόλοι (Β΄Λυκείου).
16. Μαγνητικές περιοχές (Β΄Λυκείου).
17. Το πείραμα του Oersted (Β΄Λυκείου).
18. Το πείραμα του Faraday (Β΄Λυκείου).

Εκπαιδευτικοί στόχοι

Γνωριμία με τις θεμελιώδεις έννοιες της ηλεκτροστατικής και του ηλεκτρομαγνητισμού.
Ανάδειξη περίπλοκων εννοιών με απλό, ενδιαφέροντα και ευχάριστο τρόπο.
Ανάπτυξη κριτικής σκέψης.
Σύνδεση επιστήμης και τεχνολογίας.
Σύνδεση με την καθημερινότητα.

Πρόσθετο υλικό - Βιβλιογραφία

  1. Αντωνίου Νικόλαος, Δημητριάδης Παναγιώτης, Καμπούρης Κωνσταντίνος, Παπαμιχάλης Κωνσταντίνος, Παπατσίμα Λαμπρινή, Φυσική Γ’ Γυμνασίου, Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος», ISBN13 9789600627794
  2. Γεωργακάκος Π., Σκαλωμένος Α., Σφάρνας Ν., Χριστακόπουλος Ι., Αλεξάκης Ν., Αμπατζής Σ., Γκουγκούσης Γ., Κουντούρης Β., Μοσχοβίτης Ν., Οβαδίας Σ., Πετρόχειλος Κ., Σαμπράκος Μ. και Ψαλίδα Α., Φυσική Γενικής Παιδείας Β’ Γενικού Λυκείου, Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος», ISBN13 9789600648270
  3. Bloomfield, L. (2015). How Things Work: The Physics of Everyday Life, 4th ed, Wiley, New York, ISBN-13: 978-0470223994
  4. Douglas C. Giancoli, (2013), Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Pearson Education Limited, ISBN-13: 978-1292020761
  5. Ehrlich, R. (1990), Turning the World Inside Out and 174 Other Simple Physics Demonstrations, Princeton University Press, Princeton, New Jersey, ISBN-13: 978-0691023953
  6. Hewitt, P. (2015). Conceptual physics, 12th ed. Pearson, ISBN 13: 9780321909107
  7. Perelman, Y. (1972). Physics for entertainment, Mir Publishers, Moscow, ISBN-13: 978-2917260067
  8. Perelman, Y. (1984). Fun with maths and physics, Mir Publishers Moscow, ISBN-13: 978-2917260319
  9. Serway Raymond, Jewett W. John (2013), Φυσική για Επιστήμονες και Μηχανικούς, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα, ISBN 9789604615094
  10. Serway, R. and Jewett, J. (2012), Principles of Physics: A Calculus-Based Text, Cengage Learning, Brooks/Cole, Boston, ISBN-13: 978-1133104261
  11. Young D. Hugh, (2009), Πανεπιστημιακή Φυσική με Σύγχρονη Φυσική – Πρώτος Τόμος, Εκδόσεις Παπαζήσης, Αθήνα, ISBN 9789600223385

κετ