Lesvoorbereiding. Student leraar secundair onderwijs groep 1

Transcriptie

1 Lesvoorbereiding Student leraar secundair onderwijs groep 1 Naam Eeckhout Andreas Cluster Bi-Fys-Aa-Ch Groep 2OSO2 Academiejaar Campus Kattenberg Kattenberg 9, B-9000 Gent Tel. (09) Fax (09) katrien.steenhaut@arteveldehs.be Stageschool Stageles Naam St-Geertruiinstituut Datum 15/11/05 Adres Kortijksesteenweg 1024,, 9000 GEnt Vak/Leergeheel Fysica Naam mentor Mn. Verstraete Lesonderwerp Energieomzettingen Afdeling TSO Leerjaar 4 Aantal lln 26 Lesuur van 8.30 uur tot 9.20 uur Beginsituatie Onderwerp vorige les en/of gekende leerstof Voortaak / Andere gegevens Arbeid Energie en Vermogen Veel meisjes en redelijk luidruchtige klas. Lokaal 4 Bronnen Energievormen, Fysica Concreet en Kwantum 2A Bijlagen PPW Bordschema LVB energieomzettingen.doc 1

2 LESONDERWERP: Energieomzettingen ALGEMENE VAARDIGHEDEN EN ATTITUDES: LEERPLANDOEL(EN): De wet van behoud van Energie omschrijven. Ethische- en milieu aspecten aangeven. LESDOELEN LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE TIJD De leerlingen kunnen L E S B E G I N Wat is Energie Agenda: Energieomzettingen + K.o. Ll. vullen hun agenda in. Iets bezit energie als het arbeid kan leveren [E] = J Kunnen jullie zelf een definitie maken van energie? Welke eenheid heeft E? (de joule) De ll. Kunnen de verschillende vormen van energie geven en illustreren met een voorbeeld. Nagaan of ze verschillende,energievormen nog kennen - Wrijvingsenergie - Warmteenergie - stralingsenergie (lichte) - kernenergie - Electrisch en magnetische energie Welke vormen van energie kennen jullie nog? (En knn jullie en vb geven?) Als ik mijn handen over elkaar schuur wat voel ik dan? (warmte) Welke energievorm heeft voor die warmte gezorgd? (wrijvingsenergie) Die warmte die je voelt is dat ook energie? (warmteenrgie) Planten kunnen pas leven als er licht is, is dat dan ook een vorm van energie (Lichtenergie) Deze vormen van energie noiemen we stralingsenergie. Op welke manier wordt het grootste deel van onze electriciteit gemaakt? Hierond is er de laatste tijd veel te doen omdat men het radioactiefafval niet kwijt kan.(kernenergie) Als ik mijn gsm wil opladen heb ik nog een andere vorm nodig van energie welke is dat? (electrische E) LVB energieomzettingen.doc 2

3 - Chemische E (verbrandingsenergie) - Elastische E - Gravitatie E - Bewegingsenergie Als ik 2 magneten tegen elkaar leg wat gebeurt er Als ik iets verbrand (bv brandstof in een auto, glucose in het lichaam) is dat ook een manier om energie te laten vrijkomen Als ik een veer indruk wat voor energie zorgt ervoor dat de veer weer in zijn oorspronkelijk positie terechtkomt? Als ik iets laat vallen uit mijn hand, wat gebeurt er dan? En wat voor energie zorgt hiervoor? In Scandinavië vervoeren ze boomstammen door ze in de rivier te leggen. Welk soort energie zorgt voor de verplaatsing? L E S M I D D E N Energieomzettingen De Ll. Zien aan de hand van porefjes in dat de ene energievorm kan omgezet worden in een andere Evorm De leerlingen kunnen uit de gegeven voorbeelden het begrip BEHOUD VAN ENERGIE halen. Vrijkomen van Lichtenergie Vrijkomen van Warmteenergie Electrische Energie Energie kan van de ene vorm in de andere worden omgezet. Energie kan niet verloren gaan of vernietigd worden Als je een gloeilamp insteekt en ze brand welke energie vorm komt er dan vrij? Als je een gloeilamp vastneemt die juist heeft ingezeten, wat voel je dan? (warmte.) Uit welke andere Evorm is deze warmte- en lichte onstaan? ( Electrische E) Wat is er dan eigenlijk gebeurt? (E is omgezet) Is er energie verloren gegaan of vernietigd? (Neen) De ll. Kunnen de gezien definitie toe- - WET VAN BEHOUD VAN ENERGIE Energie kan niet gemaakt of vernietigd worden, maar kan enkel van de vorm in de andere omgezet worden. Warmte en lichtenergie Brandende kaars. Welke energie vormen komen er vrij? LVB energieomzettingen.doc 3

4 passen op een reeel voorbeeld Chemische Energie (verbrandingsenergie) Uit de kaars en de lucht Uit welke Evorm zijn deze ontstaan? Waar komt deze Chemische E vandaan? De ll. Kunnen iun eigen woorden uitleggen hoe een fietsmagneto werkt. Concrete voorbeelden. 1. EEN FIETSMAGNETO Door het trappen op de pedalen begint het wiel te draaien. Door het draaien van een fietswiel tegen het wieltje van de magneto, wordt de mechanische energie van het lichaam (en de fiets) omgezet in electrische energie. Deze el.e stroomt naar een lampje waar ze wordt omgezet in Lichtenergie. Iedereen kent een dynamo van een fiets? Wat moet je doen om licht te hebben op je fiets (trappen) Wat gebeurt er nu eigenlijk * Wat gebeurt er nu met deze Electrische energie? De ll. Kunnen zelf uit een schema de nodige informatie halen om de werking van de thermische centrale te begrijpen. De ll. Weten wat een kerncentrale is en inhoudt. De ll. Kunnen zelf uitleggen, hoe een zonnecel welke omzetting van energie 2. EEN KLASSIEKE THERMISCHE CENTRALE. * De Ll. Lezen zelf het stukje hierover en mogen dit dan zelf in hun eiggen woorden proberen uitleggen aan de hele klas (Ik zorg voor een slide of PPW met een afbeelding die ze kunne gebruiken) 3. EEN KERNCENTRALE Zelfde principe als bij een thermische centrale Verschillen; gn chemische mr kernenergie die wordt omgezet. Dit gebeurt in een reactor. 4. EEN ZONNECEL. Een zonnecel zet lichtenergie om in elektrische energie. Men groepeert zonnecellen om een groter vermogen te krijgen in panelen Regelsysteem voor opslaan van overtollige energie en LVB energieomzettingen.doc 4

5 voor de overschakeling op netstroom bij energietekort. (als er te weinig zonnelicht aanwezig is) De ll. Kunnen rendement omschrijven als de nuttig gebruikte energie/ toegevoerde energie 5. RENDEMENT VAN EEN AUTO Rendement is de verhouding tussen de nuttig bruikbare energie en de totale toegevoerde energie Nuttig bruikbaar vermogen (Pu) / toegevoerd vermogen (Pi) Rendement: η en η = Pu / Pi * 100% Weet er al iemand wat we bedoelen met rendement? Kan je dit in je eigen woorden proberen uitleggen? Zullen we eens de formule proberen opstellen. De ll. Kunnen de geziene leerinhoud toepassen in en met concrete voorbeelden. OPDRACHTEN ENERGIEOMZETTINGEN 1. Chem E Bewegings E Chem E Elastische E Gravitatie E Chem E Ll. nemen hun Fysica Concreet op pg 37 We lossen de oefeningen op stap voor stap. Ik laat telkens een andere ll. Aan het woord. Oef1 2. * Chem E -> Elek E ->Thermische E -> Stralings E 3. a b LVB energieomzettingen.doc 5

6 c d e f ChemE -> therme -> Bewg E -> ThermE -> ElekE -> ThermE -> StralingsE 5. * η = 30 kn / 70 KN * 100% == 43% L E S E I N D E K.O. over de vorige les. (vraagjes) - Geef de formule van arbeid ( W = F * Δx) - [P] = (de watt) - In welke eenheid word energie uitgedrukt (de Joule) LVB energieomzettingen.doc 6

7 BORDSCHEMA Agenda= Energieomzettingen Wet van behoud van energie Herhaling energievormen Oplossingen van de oefeningen. 1. fietsmagneto 2. thermische centrale 3. kerncentrale 4. zonnecel 5. rendement LVB energieomzettingen.doc 7