Di Patti Richards
Aggiornato il 30 agosto 2022
Imparare come flussi di elettricità è più efficace quando gli studenti costruiscono e sperimentano circuiti reali. Collegando una fonte di carica, un percorso e un dispositivo, i bambini vedono come viaggiano gli elettroni e come la tensione influenza la luminosità e la corrente.
In questa attività pratica, gli studenti utilizzano un semplice circuito che include un vano batteria, un interruttore e un portalampada. Iniziano con una batteria da 1,5 volt, osservano la luminosità della lampadina, quindi la sostituiscono con una batteria da 3 volt e confrontano i risultati. L'esercizio dimostra come una tensione maggiore aumenta la corrente, rendendo la lampadina più luminosa. Gli studenti registrano le osservazioni e traggono conclusioni nei loro diari scientifici.
Questo progetto ricrea il tipo di circuito di base che Thomas Edison avrebbe potuto utilizzare. Avrai bisogno di una lampadina, una batteria per torcia, due pezzi di filo da 6 pollici, nastro adesivo, una piccola striscia di metallo piatta, due puntine da disegno e un piccolo blocco di legno. Il blocco di legno funge da interruttore:una puntina da disegno viene inserita nel blocco, la striscia di metallo tocca la prima puntina e una seconda puntina completa il circuito quando si preme la striscia di metallo. Collega i terminali della batteria alle puntine da disegno, posiziona la lampadina al centro e fissa il tutto con nastro adesivo. Quando la striscia di metallo tocca la puntina da disegno, il circuito si chiude e la lampadina si accende.
Utilizzando due portalampade, due lampadine, una batteria D con relativo supporto, sei fili isolati (25-30 cm ciascuno) e un diario scientifico, gli studenti esplorano come la configurazione del circuito influisce sulla luminosità e sull'affidabilità. Innanzitutto, crea un circuito a lampadina singola (Circuito A) con il minor numero di fili. Successivamente, costruisci un circuito in serie a due lampadine (CircuitoB) e prevedi cosa succede quando una lampadina viene rimossa. Dopo il test, progettare una disposizione parallela che mantenga accesa una lampadina quando l'altra viene rimossa (Diagramma C). Infine, confronta i livelli di luminosità in ciascuna configurazione e documenta i risultati.
Gli studenti assemblano un circuito di base con un filo di rame di mezzo metro tagliato in tre segmenti uguali, una batteria, una piccola lampadina con presa, un interruttore, nastro isolante e forbici. Spella circa 0,5 cm di isolante da ciascuna estremità del filo, collegane uno al terminale positivo della batteria, l'altro al lato destro della lampadina, il terzo al terminale negativo della batteria e all'interruttore e l'ultimo all'altro lato dell'interruttore e al lato sinistro della lampadina. Osservare il comportamento del circuito quando l'interruttore si apre o si chiude aiuta gli studenti a etichettare ciascun componente (fonte, cavi di collegamento, interruttore e dispositivo) nei loro diari e a spiegare i loro ruoli.
