العلاقة بين الشحنات المتحرّكة والتيّار الكهربائي

العلاقة بين الشحنات المتحرّكة والتيّار الكهربائي

الهدف: الربط بين فكرة الشحنة الكهربائية وفكرة التيّار الكهربائي وظواهر في الدوائر الكهربائية.

المهارات: مشاهدة، عرض في مخطّط.

السؤال الموجّه: كيف يمكن إضاءة اللامبة بطرق مختلفة؟

بعد أن راجعنا المعلومات التي تتعلّق بالشحنات الكهربائية والإلكترونات الحرّة، وفحصنا المعرفة السابقة عن الدوائر الكهربائية، نربط بينها بواسطة فكرة التيّار الكهربائي. نشاهد دوائر مع مصادر من أنواع مختلفة ونستعمل عدّة تماثلات لتعريف مصطلح التيّار الكهربائي.

اقتراح لمجرى الدرس:

·       أسئلة موجّهة لنقاش رابط:

·       هل هناك علاقة بين الظواهر الكهروستاتية التي رأيناها وبين ظواهر في الدوائر الكهربائية؟

·       بأيّة طرق أخرى يمكن إضاءة اللامبة في الدائرة الكهربائية؟

·       إذا كنّا فعلاً نتحدّث عن نفس الأمر (كهرباء) في كلّ الحالات- ما الذي يمكن أن يكون المشترك بينها؟

فعالية مفتاحية: إضاءة اللامبة بواسطة قضيب PVC  مشحون

·       يسأل المعلّم: هل يمكن إضاءة اللامبة بدون بطّارية؟ إذا كانت الإجابة نعم، كيف؟ إذا كانت الإجابة لا، يقترح الطلاّب فكرة عملية، ويُجري المعلّم تمثيلاً مع لامبة نيون ومسطرة مفروكة بقطعة صوف.

·       يبيّن التمثيل أنّه يمكن إضاءة اللامبة أيضًا بواسطة الظواهر الكهروستاتية التي سبق وفسّرناها بواسطة نموذج الذرّة، من خلال التطرّق إلى الإلكترونات الحرّة- الشحنات المتحرّكة.

·       نطرح السؤال: بأيّة طرق أخرى يمكن إضاءة اللامبة؟

·       يعرف الطلاّب من تعلّمهم في المدرسة الابتدائية ومن بيئتهم معلومات، ويمكنهم اقتراح إمكانيات إضافية لمصادر كهربائية، مثل: "محطّة توليد الكهرباء"، والدينامو. (ملاحظة: لن نتطرّق في هذه المرحلة إلى موضوع مصادر الطاقة وتحوّلات الطاقة.)

·       يمكن القيام بفعالية ضمن مجموعات (ضمن "محطّات")، يتمّ فيها تمثيل إمكانيات مختلفة للمصادر الكهربائية: الليمون، البطاطا ("فصول في الكهرباء والكيمياء" صفحة231-232 ). وكذلك الدينامو ("فصول في الكهرباء والكيمياء" صفحة 53) والمغناطيس داخل الملفّ ("فصول في الكهرباء والكيمياء" صفحة 51).

·       يمكن التطرّق في هذه المرحلة إلى توصيل التيّار الكهربائي في المحاليل، وإضافة فعالية في مجموعات دائرية مع إلكترودات ("فصول في الكهرباء والكيمياء" صفحة 198، "من العناصر إلى المركَّبات صفحة 62). في وحدة "العناصر والمركَّبات" صفحة 9-10 هناك وصف لعملية التحليل الكهربائي (الإلكتروليزا) لكلوريد النحاس في المستوى الماكروسكوبي والميكروسكوبي.