03 H3 Onderzoek stroomgeleiding. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Transcriptie

1 Auteur Its Academy Laatst gewijzigd Licentie Webadres 08 May 2015 CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs Maken van Kennisnet. Wikiwijs Maken is een onderdeel van Wikiwijsleermiddelenplein, hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, vergelijkt, maakt en deelt.

2 Inhoudsopgave 3 Onderzoek stroomgeleiding 3.1 Stroomgeleiding vaste stoffen 3.2 Stroomgeleiding vloeistoffen 3.3 Stroomgeleiding door vloeistoffen (vervolg) 3.4 Afsluiting Over dit lesmateriaal Pagina 1

3 3 Onderzoek stroomgeleiding Leerdoelen Je leert: welke stoffen stroom geleiden, wat de invloed is van de fase van een stof op de geleidbaarheid. De resultaten verwerk je in een portfolio. Download hier je portfolio. Pagina 2

4 3.1 Stroomgeleiding vaste stoffen Onderzoek doen naar stroomgeleiding Lees het onderstaande artikel. Zusjes dood door föhn in bad AMSTERDAM - Twee kinderen van vier en zes zijn tijdens het badderen om het leven gekomen toen er een föhn in het water viel. Het drama speelde zich in de Duitse plaats Lustadt, in Rheinland-Pfalz. De twee kleuters waren zondagavond rond 17:30 aan het spelen met de haardroger terwijl ze in bad zaten. Toen de föhn in het water viel, kregen de zusjes een elektrische schok. De 30-jarige moeder trof de meisjes levenloos aan in de badkuip. Hulpdiensten hebben een uur geprobeerd de meisjes te reanimeren, maar dit mislukte. De ouders verkeren in een shocktoestand. maandag 30 maart De Telegraaf Hoe kunnen we de gevolgen van dit vreselijke ongeluk verklaren? Het badwater was blijkbaar in staat stroom te geleiden. Elektrische geleidbaarheid is een stofeigenschap. Je gaat in dit hoofdstuk onderzoeken welke stoffen nu eigenlijk stroom geleiden. In twee practica onderzoek je de elektrische geleidbaarheid van enkele stoffen. Misschien heb je hebt al een idee welke stoffen stroom zullen geleiden. Portfolio 3.1 Welke stoffen geleiden volgens jou elektrische stroom? stof koper water aluminium suiker zinkjodide (een zout) olie kaarsvet keukenzout plastic staalwol stroomgeleiding Pagina 3

5 Experiment Practicum: Stroomgeleiding door vaste stoffen Onderzoeksvraag: Welke vaste stoffen geleiden een elektrische stroom? Materialen + stoffen: Multimeter, elektriciteitsdraadjes, enkele vaste stoffen van opdracht 3.1, bijvoorbeeld: glas, PET-fles, aluminiumfolie, koper, suiker, keukenzout, staalwol, kaarsvet. Werkwijze: Bepaal met behulp van de multimeter de stroomgeleiding. Stel in op weerstandsmeting. Meet de weerstand van de verschillende stoffen en noteer deze in een tabel. Een hoge waarde of een foutmelding (buiten meetbereik) wijst op slechte stroomgeleiding. Portfolio 3.2 Verwerk de waarnemingen en resultaten in een tabel (zie portfolio). Zijn er onverwachte resultaten? Zo ja, welke? En waarom had je een ander resultaat verwacht? Pagina 4

6 3.2 Stroomgeleiding vloeistoffen Experiment Practicum: Stroomgeleiding door vloeistoffen Onderzoeksvraag: Welke vloeistoffen geleiden een elektrische stroom? Materiaal + stoffen: Multimeter, elektriciteitsdraadjes, enkele vloeistoffen uit opdracht 3.1, bijvoorbeeld: gedemineraliseerd water, (sla)olie, vloeibaar kaarsvet, vloeibaar zinkjodide Werkwijze: Meet weer de weerstand met behulp van een multimeter. Onderzoek eerst de vloeistoffen zonder toegevoegde vaste stoffen. Maak de elektrodes goed schoon na elk proef! Maak vervolgens oplossingen van zout in water suiker in water Onderzoek de stroomgeleiding van de zoutoplossing en de suikeroplossing. Portfolio 3.3 Verwerk je waarnemingen en de resultaten in een tabel. Zijn er onverwachte resultaten? Zo ja, wat had je anders verwacht en waarom? Hetzelfde practicum, maar dan virtueel Klik hier en bekijk de simulatie. Pagina 5

7 Door het plaatje met het lampje (onder het woord 'Conductivity') naar het water te slepen kun je de geleidbaarheid van het water bepalen. Komt de simulatie overeen met de resultaten van het practicum? Wat is het verschil tussen een zoutoplossing en een suikeroplossing op deeltjesniveau? Klik op het tabblad 'Micro' (bovenaan in het scherm) en bekijk wat er gebeurt als je eerst suiker, en daarna zout in het water strooit. Bekijk ook het derde tabblad 'Water'. Hier zoom je nog verder in. Welk belangrijk verschil is er tussen opgelost suiker en zout? Pagina 6

8 3.3 Stroomgeleiding door vloeistoffen (vervolg) Nog meer vloeibare stoffen Niet alle stoffen zijn gemakkelijk vloeibaar te krijgen. Zo hebben metalen en vooral zouten in het algemeen een hoog smeltpunt. De docent gaat bij enkele van deze vloeistoffen de stroomgeleiding onderzoeken. Portfolio 3.4 Vergelijk de uitkomsten van de verschillende proeven. 1. Welke invloed heeft de fase van een stof op de geleidbaarheid? 2. Verzamel de gegevens van de drie proeven in één tabel. Pagina 7

9 3.4 Afsluiting Reflectie Je hebt geleerd: welke stoffen stroom geleiden, wat de invloed is van de fase van een stof op de geleidbaarheid. Portfolio 3.5 Maak een samenvatting van dit hoofdstuk aan de hand van de leerdoelen (zie hierboven). Ga daarbij na in hoeverre je de leerdoelen hebt behaald. Diagnostische toets Ga in het menu links naar 'Opdrachten en Toetsen' en maak de diagnostische toets van hoofdstuk 3. Pagina 8

10 Over dit lesmateriaal Colofon Dit materiaal is achtereenvolgens ontwikkeld en getest in een SURF-project ( : e-klassen als voertuig voor aansluiting VO-HO) en een IIO-project ( : e-klassen&pal-student). In het SURF project zijn in samenwerking met vakdocenten van VO-scholen, universiteiten en hogescholen e-modules ontwikkeld voor Informatica, Wiskunde D en NLT. In het IIO-project (Innovatie Impuls Onderwijs) zijn in zo n samenwerking modules ontwikkeld voor de vakken Biologie, Natuurkunde en Scheikunde (bovenbouw havo/vwo). Meer dan 40 scholen waren bij deze ontwikkeling betrokken. Organisatie en begeleiding van uitvoering en ontwikkeling is gecoördineerd vanuit Bètapartners/Its Academy, een samenwerkingsverband tussen scholen en vervolgopleidingen. Zie ook De auteurs hebben bij de ontwikkeling van de module gebruik gemaakt van materiaal van derden en daarvoor toestemming verkregen. Bij het achterhalen en voldoen van de rechten op teksten, illustraties, en andere gegevens is de grootst mogelijke zorgvuldigheid betracht. Mochten er desondanks personen of instanties zijn die rechten menen te kunnen doen gelden op tekstgedeeltes, illustraties, enz. van een module, dan worden zij verzocht zich in verbinding te stellen met de programmamanager van de Its Academy (zie website). Gebruiksvoorwaarden: creative commons cc-by sa 3.0 Handleidingen, toetsen en achtergrondmateriaal zijn voor docenten verkrijgbaar via de bètasteunpunten. Auteur Its Academy Laatst gewijzigd 08 May 2015 om 09:27 Licentie Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om: het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden. Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie Aanvullende informatie over dit lesmateriaal Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar: Leerniveau VWO 4; Pagina 9

11 Leerinhoud en doelen Scheikunde; Systeemdenken (scheikunde); Eigenschappen; Eindgebruiker leerling/student Moeilijkheidsgraad gemiddeld Trefwoorden e-klassen rearrangeerbaar Pagina 10