I denne økta fordyper elevene seg i begrepet elektriskkrets, og forskjellen på åpen og lukket krets. I tillegg plukker de fra hverandre og analyserer ulike deler av den elektriske kretsen til ei lampe: en lampesokkel og en ledning.
Læringsmål
Elevene skal kunne
lage setninger der begrepet krets er med
beskrive forskjellen på åpen og lukket krets
bruke avisoleringstang og fortelle hva den heter
Tidsbruk
5A. Gjenomgå lukket elektrisk krets
15–20 minutter
5B. Analyser lampesokkel
15–20 minutter
5C. Analyser ledning og strekkavlaster
15–20 minutter
TOTALT
45–60 minutter
Naturfaglig språk
Fagspesifikke begrep
atom
en partikkel som alle stoffer er bygget opp av
elektrisitet
noe som skjer fordi partikler har ladning
elektrisk krets
sammenhengende system som strømmen kan bevege seg i
Eksempel: En krets kan bestå av batteri/stikkontakt, ledninger og lyspærer.
elektrisk strøm
elektroner som beveger seg i samme retning
elektron
en bitte liten partikkel med negativ ladning som finnes i alle atomer
isolere strøm
egenskap til noen materialer (f.eks. plast) som gjør at elektroner står fast og ikke kan bevege seg
ladning
egenskap noen partikler har
En partikkel kan ha positiv eller negativ ladning.
lede strøm
egenskap som noen materialer har (f.eks. metaller) som gjør at elektroner kan bevege seg og skyves fra atom til atom
motstand
punkt i en elektrisk krets hvor det er tungt å skyve ladninger gjennom I motstanden brukes strømmen til å lage lys, oppvarming/nedkjøling, bevegelse eller kommunikasjon, for eksempel i lyspære, kjøleskap, mobil og TV.
partikkel
en liten del av et stoff
Forskerspirebegrep
analysere
undersøke deler av noe nøye
egenskap
kjennetegn ved et materiale For eksempel hvordan materialet ser ut og kjennes ut.
form
hvordan noe ser ut og er bygget opp slik at det passer godt til en spesiell funksjon
funksjon
hva noe gjør, eller hva det brukes til
materiale
det som ting er laget av
modell
forenklet framstilling som hjelper oss å forstå noe
observere
bruke sansene til å få informasjon om noe
system
noe som består av flere deler som virker sammen
undersøke
å studere eller prøve å finne ut mer om noe
Forsøk og praktisk arbeid
Forberedelse og utstyr
1. Gjør deg kjent med / tilpass PowerPoint-presentasjonen hvis du vil bruke den.
2. Gjør deg kjent med progresjonstabellene Materialer og egenskaper og Elektrisk krets.
3. Bruk avbitertang til å klippe opp en lang ledning, slik at hvert elevpar får en bit på ca. 10–15 cm.
4. Gjør klar en lampesokkel til hvert elevpar (kan for eksempel kjøpes på Clas Ohlson).
Merk: Det er lurt på forhånd å klippe av mothakene som gjør at lampesokkelen ikke kan skrus opp når den først er montert. www.pixabay.com
Disse fjerner du enkelt med en avbitertang.
5. Demonter en lampesokkel på forhånd, slik at du kan vise de ulike delene til elevene: sylinder, holder med strekkavlaster og kontaktstykke.
Ark 2 i PowerPoint. Del ut lærlingheftene. La elevene
reflektere over forrige økt
med aktiviteten
skriv-par-del
til spørsmål 4 på side 24: Hva skjer med elektronene i lyspæra, som gjør at lyspæra lyser?
Tips til underveisvurdering
Oppgaven gir deg innsikt i elevenes forståelse av sammenhengen mellom elektroners bevegelse, motstand og lys. De bør nå kunne forklare at lyspæra lyser fordi elektronene møter motstand når de skyves gjennom lyspæra. Vis til side 10 og 11 i boka Elektrisitet ved behov.
Ark 3 i PowerPoint. Spør: «Hvordan gikk det da dere skulle forklare noen hjemme hva som skjer inni lyspæra som gjør at den lyser? Forsto de forklaringen?»
Ark 4 i PowerPoint. Si: «I denne økta skal vi finne ut hva en elektrisk krets er. Vi skal også analysere deler av den elektriske kretsen til ei lampe.»
Les side 14 i boka Elektrisitet i plenum.
Ark 5 i PowerPoint. Gjør aktiviteten
tenk-par-del
til dette spørsmålet: «Hva betyr ordet krets?»
Oppfordre elevene til å nevne andre ord som inneholder «krets», når dere oppsummerer i plenum. Elevene kjenner kanskje ord som omkrets, kretsløp, skolekrets, o.l.? Noter gjerne elevenes forslag på tavla.
Ark 6 i PowerPoint. Vis til PowerPointen, med bilder av ulik bruk av ordet krets. Spør om disse bildene, og gjerne også andre krets-ord elevene har nevnt, har noe til felles. Ta imot flere forslag.
Forklar at krets kan brukes om en slags bane eller ring, f.eks. når vi snakker om at jorda kretser rundt sola – jorda går i en krets rundt sola.
Spør om elevene kjenner julesangen Å, jul med din glede? Når vi synger at «vi svinger oss i kretsen», brukes kretsen om ringen av barn som går rundt juletreet.
Si at vi også kan bruke krets om noe som befinner seg innenfor et slags avgrenset område, f.eks. en skolekrets. Når vi bruker ordet krets i forbindelse med elektrisitet, er det likevel ord som ring eller bane som passer best til å beskrive ordet.
Ark 7 i PowerPoint. Skriv «krets» i kolonnen for naturfagsord. Skriv «ring eller bane» i kolonnen for hverdagsord.
Si: «Nå skal vi sammen prøve å danne en krets. Hvordan kan vi gjøre det?» La elevene komme med forslag. [Dere kan danne en krets ved å stille dere i en ring og holde hender.] Still dere i en ring for å illustrere krets. Understrek at ringen ikke trenger å være sirkulær.
Si: «I en lukket elektrisk krets går den elektriske strømmen i en slags ring.»
Ark 8 i PowerPoint. Si: «Vi leste at for at ei lyspære skal lyse, må den være koblet til et batteri eller en stikkontakt. Når disse delene kobles sammen, får vi en elektrisk krets. Den elektriske kretsen gjør at strømmen kan gå i en slags ring, fra den ene siden av batteriet eller stikkontakten, gjennom lyspæra og tilbake til den andre siden.»
Vanlige misforståelser er at det går mer strøm inn til lyspæra enn ut, og at mesteparten av strømmen brukes opp i lyspæra.
Spør: «Hvordan må ledninger, batteri og lyspære kobles for å få lyspæra til å lyse?» [Den ene ledningen må være i kontakt med undersida av lyspæra og den andre med siden av gjengene, slik at strømmen går gjennom lyspæra.]
Ark 9 i PowerPoint. Si: «Da går strømmen fra den ene polen på batteriet, gjennom lyspæra og tilbake til den andre polen på batteriet, og danner en elektrisk krets.»
Ark 10 i PowerPoint. Spør: «Hva skjer hvis vi fjerner ledningen fra under lyspæra eller på siden av gjengene?» [Kretsen brytes. Lyspæra slutter å lyse.]
Ark 11 i PowerPoint. Les andre avsnitt på side 14 på nytt for å understreke dette: Når vi skrur av bryteren eller trekker ut ledningen, sier vi at vi bryter kretsen. Da stopper strømmen opp. Vi sier derfor at en elektrisk krets må være lukket for at det skal kunne gå strøm. Legg til: «Da dere for et par økter siden fikk lyspæra til å lyse, hadde dere en lukket krets.»
Merk! En lukket krets kan også kalles en sluttet krets.
Ark 12 i PowerPoint. Si: «I dag skal vi analysere ulike deler av den elektriske kretsen til ei lampe.» Spør om elevene husker hva å analysere betyr. [Å undersøke delene av noe nøye.]
Ark 13 i PowerPoint. Vis fram en lampesokkel og spør om elevene vet hva dette er? [Delen av lampa der lyspæra plasseres.] Fortell at den kalles lampesokkel.
Be elevene bla opp på side 10 i lærlingheftet. Si at i arbeidet med temaet elektrisitet kommer de til å bruke flere ord som elektrikere bruker. Si: «Fordi dere er elektrikerlærlinger, trenger dere å lære disse ordene.» Vis at sidene har en tabell med to kolonner. I kolonnen til høyre er det bilde av ulike gjenstander. Forklar at elevene skal notere navnet på disse gjenstandene etter hvert som de blir kjent med dem.
Be elevene finne bildet av lampesokkelen i lista, og notere «lampesokkel» i kolonnen ved siden av bildet.
Ark 14 i PowerPoint. Fortell at elevene skal analysere lampesokkelen. De skal undersøke hvilke deler den består av, formen til de ulike delene og hva slags materialer delene er laget av. For å kunne analysere de ulike delene, må de plukke fra hverandre lampesokkelen. Elevene skal da sitte igjen med fire mindre deler (sylinder, holder, strekkavlaster og kontaktstykke).
Del ut en lampesokkel til to og to elever. Fortell at de får noen minutter på seg til å plukke fra hverandre, analysere og snakke sammen om form, materialer og funksjon, før dere oppsummerer observasjoner i plenum. Gå rundt mens elevene jobber.
Ark 15 i PowerPoint.Foto: Petter Brodal
Når elevene har fått noen minutter til å demontere lampesokkelen og analysere delene, oppsummerer dere i plenum.
Del 1 av lampesokkel - (sylinder med gjenger).
a. Hold fram delen. Spør: «Hva slags form har denne delen?» [Sylinderformet beholder med gjenger.]
b. Spør: «Hva tror dere er funksjonen til delen?» [Å holde lyspæra på plass.] Si: «Vi har lært at formen og materialet til delene i et system henger sammen med delens funksjon. Hvorfor tror dere delen har akkurat denne formen?» [For at lyspæra skal passe. Størrelsen på delen gjør at lyspæra passer akkurat, og gjengene gjør at den kan skrus på plass. Formen på delen gjør at delen kan fungere slik den skal.]
Del 2 av lampesokkel - (skålformet holder).
Hold fram delen. Si at dere skal snakke mer om den lille delen som er festet nederst (strekkavlasteren) senere. Nå skal dere først se på delen som er skålformet. Spør: «Hva tror dere er funksjonen til delen?» [Beskytte kobling mellom lyspære og ledning. Gjør at du ikke kan ta rett på koblingen, slik at du ikke får elektrisk strøm i deg – sikkerhetshensyn.]
Del 3 av lampesokkel (kontaktstykke.)
a. Hold fram delen. Fortell at dette kalles et kontaktstykke. Spør: «Hva slags materialer er denne delen laget av?» [To metalldeler, og resten er laget av plast.]
b. Spør: «Hva tror dere er funksjonen til denne delen?» Ta imot flere svar uten å korrigere eller bekrefte. Si at dette spørsmålet skal dere notere, og se om dere kan finne svar på i løpet av de neste øktene.
Ark 16 i PowerPoint. Be elevene finne side 11 i lærlingheftet – Spørsmål etter analyse. Si at de skal notere spørsmålet: «Hva er funksjonen til kontaktstykket?» i venstre kolonne, ved punkt 1.
Ark 17 i PowerPoint. Fortell at den siste delen av lampesokkelen, strekkavlasteren, skal dere se nærmere på snart. Først skal elevene få analysere en annen del av lampa: ledningen. Si: «Ledningen er en del av den elektriske kretsen.» Spør: «Hva tror dere er funksjonen til ledningen?» [Å være en vei strømmen kan bevege seg gjennom – fra batteriet/stikkontakten, til lyspæra, og tilbake igjen.]
www.pixabay.com
Si at de skal fjerne en bit av det ytterste laget av ledningen (hvit plast) med et verktøy som kalles avisoleringstang. Vis fram tanga, og hvordan den brukes for å klippe av en bit av den ytterste plasten – men uten at du klipper helt av (elevene skal på egen hånd få oppdage hvordan ledningen ser ut inni).
Be elevene notere «avisoleringstang» i ordlista i lærlingheftet, i kolonnen ved siden av bildet av den.
Si at elevene har 3 minutter på seg til å analysere delene nøye for å finne ut hvordan ledningen kan danne en elektrisk krets sammen med lyspæra og stikkontakten. Få to-tre elever til å hjelpe deg å dele ut ledning og avisoleringstang til hvert elevpar, og la dem sette i gang.
Ark 18 i PowerPoint. Når elevene har fått noen minutter til å analysere, spør du: «Hva observerte dere ved ledningen etter å ha brukt avisoleringstanga?» [Inni den hvite ledningen er det to tynnere ledninger. Hver av dem har tynne metalltråder inni.]
Foto: Annica Thomsson
Spør: «Hvorfor er det to ledninger inni den ytterste plasten, tror dere?» Ta imot flere svar uten å korrigere eller bekrefte. Si at dette skal dere også se om dere kan finne svar på i løpet av de neste øktene.
Be elevene notere spørsmålet på side 11 i lærlingheftet, ved punkt 2 i den venstre kolonnen: «Hvorfor er det to ledninger inni den ytterste plasten?»
Spør hvilke materialer delene av ledningen består av. [Plast og metall.] Spør: «Hvorfor er det metall innerst, tror dere?» Ta imot flere svar, uten å korrigere eller bekrefte. Si at dette skal dere også prøve å finne svar på. Be elevene notere spørsmålet på side 11, ved punkt 3: «Hvorfor er det metall innerst i ledningen?»
Ark 19 i PowerPoint. Be elevene se på den lille delen som er festet på nederste del av lampesokkelen, og analysere den. Fortell at dette kalles en strekkavlaster.
Foto: Petter Brodal
Spør: «Hva tror dere funksjonen til strekkavlasteren er?» [Feste ledningen til lampesokkelen. Unngå at du trekker ut den elektriske koblingen – sikkerhetshensyn.] Understrek at selv om strekkavlasteren skal gjøre at du ikke trekker ut koblingen, må du likevel aldri dra i ledningen. Da kan koblingene løsne og det kan bli brann. Spør: «Hva kan vi gjøre for å unngå å dra i ledningen for å trekke den ut av stikkontakten?» [Holde i støpselet.]
Be elevene notere «strekkavlaster» ved siden av bildet av den i ordlista i lærlingheftet.
Tips dem om å se etter strekkavlaster på ulike ledninger hjemme. Si at det ikke trenger å være ledninger til lamper, men for eksempel ledningen til en mobillader, til tv eller andre gjenstander.
Ark 20 i PowerPoint. Spør: «Hva har vi gjort når vi nå har analysert lampesokkel og ledning?» [Undersøkt hver del nøye: sett på delens form, materiale og funksjon. Påpek at dere også har notert noen ubesvarte spørsmål, som dere skal prøve å finne svaret på senere.
Etter økta: Les gjennom tilbakemeldingene elevene har gitt hverandre på lampeteksten. Dette kan brukes som underveisvurdering (se under). I neste økt får elevene i lekse å lese gjennom tilbakemeldingene de har fått fra en medelev, og gjøre eventuelle endringer på lampeteksten sin ut fra disse.
Tips til underveisvurdering
Tilbakemeldingene elevene har gitt hverandre på lampeteksten kan brukes som underveisvurdering ved at du sjekker elevenes forståelse av sammenhengen mellom materialer, egenskaper, form og funksjon. Progresjonstabellen Materialer og egenskaper kan brukes som støtte i vurderingsarbeidet.
