Elektriciteit en stroom, wat is het? Proefjes met stroom en electriciteit

Transcriptie

1 Energie 5 en 6 2 Elektriciteit en stroom, wat is het? Proefjes met stroom en electriciteit Doelen Begrippen Materialen De leerlingen: begrijpen hoe elektriciteit en stroom ontstaan, als een brandstof wordt verbrand in een elektriciteitscentrale. weten dat een elektrisch apparaat pas werkt als er een stroomkring is. weten dat elektriciteit altijd in een rondje stroomt, een stroomkring. ervaren dat er stoffen zijn die beter en minder goed stroom geleiden. maken zelf een batterij. doen proefjes met statische elektriciteit. de brandstof, de steenkool, de elektriciteit, de stroom, de dynamo, de elektriciteitscentrale, de (elektriciteits)bron, geleiden, de stroomkring, het metaal, de statische elektriciteit Themaplaat Inleiding, per groepje leerlingen: de batterijen, draadjes en lampjes van werkblad 2A Rollenspel: Rugzakjes gevuld met tennisballen of iets dergelijks en een lamp met een stekker Werkblad 2A Proefjes met stroom. Per groepje: Werkblad 2B Batterij maken. Per groepje Werkblad 2C Schakelaar. Per groepje 4,5 Volt platte batterij met lipjes 1,5 volt lampje met fittinkje drie stukken van 20 cm elektriciteitsdraad voor fietsverlichting, dat aan beide zijden is gestript (ongeveer 2 cm) rietje paperclip stukje papier, natgemaakt met citroensap schaar stukje papier elastiekje touwtje stukje aluminiumfolie lepel plastic lepel potlood twee stukken van 10 cm elektriciteitsdraad voor fietsverlichting, dat aan beide zijden is gestript (ongeveer 2 cm) aluminiumfolie keukenpapier schaar citroen(sap) schoteltje tape zes munten van vijf eurocent 1,5 volt lampje met fittinkje 4,5 Volt platte batterij met lipjes drie stukken van 10 cm elektriciteitsdraad aluminiumfolie 1,5 volt lampje met fittinkje stukje stevig karton 2 stukjes aluminiumfolie 2 splitpennen of twee punaises met een kurk in tweeën 6

2 Filmpjes van Schooltv Beeldbank: (Primair onderwijs typ de zoekterm energie ) Energie Elektriciteit - Een hele grote dynamo Vraag van de week: batterij; stuk hout; aansteker; mars. Duur 100 minuten Inleiding (10 minuten) Geef elk groepje leerlingen een batterij, twee elektriciteitsdraadjes en een lampje in een lampvoetje. Laat ze proberen binnen twee minuten het lampje te laten branden. Wie lukt het als eerste? Blik terug op de vorige les. Herhaal wat energie is: de kracht om iets te doen, om te denken, of om bijvoorbeeld beweging, licht, warmte of geluid te maken. Om energie te krijgen heb je een energiebron nodig, bijvoorbeeld benzine, gas, stroom, eten, of een batterij, zoals bij het lampje. Maar hoe gaat dat nu eigenlijk? Hoe zorgt die energiebron voor energie? Bij benzine en gas gebeurt dat door te verbranden. Daarbij komt energie vrij. Maar hoe zit het eigenlijk met stroom? Waar komt stroom en elektriciteit vandaan? Uit een batterij, of uit het stopcontact. Hoe komt die stroom dan eigenlijk in het stopcontact? Kern (60 minuten) 1. Waar komt stroom vandaan? Laat de leerlingen in tweetallen eens opschrijven of tekenen hoe ze denken dat de stroom in het stopcontact komt. Als de leerlingen een beeld hebben kunnen ze het vervolgens uitwisselen in viertallen. 2. Rollenspel: de elektriciteitscentrale Er wordt een rollenspel gespeeld over hoe het er in de elektriciteitscentrale aan toe gaat. Gebruik de schematische tekening van de elektriciteitscentrale en leg de werking stap voor stap uit. Schrijf de volgende woorden bij de tekening: de steenkool, het water, de stoom, de dynamo, de stroom, het stopcontact, het licht. Maak 4 groepen. Laat de leerlingen nadenken over hun functie en laat er een gebaar en een geluid bij bedenken: De steenkolen worden verbrand. Het water wordt verwarmd tot koken en stoom. De dynamo s gaan draaien. Stroommannetjes met rugzakjes worden geladen met elektriciteit (tennis ballen o.i.d.) en geven dat in een lamp weer af. 7

3 Teken op het bord een vuur. Eerst moeten de steenkolen aan de slag, zij verbranden. Dan wordt de watergroep actief, zij gaan langzaam koken en er ontstaat stoom. Dan de dynamogroep, door de stoom gaat de dynamo draaien. Dan de stroommannetjes, zij vullen hun rugzakjes, lopen naar een stopcontact in het lokaal. Daar moeten ze wachten totdat de stekker van de lamp in het stopcontact gaat. Vervolgens lopen ze door naar de lamp, legen hun rugzakjes (de lamp wordt aangezet) en lopen dan weer via het stopcontact terug naar de dynamo. 3. Proefjes: De leerlingen gaan vervolgens in groepjes aan de slag, roulerend, met de drie werkbladen met proefjes. Afronding (30 minuten) 1. Spreek de proefjes na. Wat was moeilijk? Wat was de bedoeling van de proefjes? Laat de filmpjes zien. 2. Bekijk de vragen die leerlingen op de Post-its hebben gezet en kijk of er vragen te beantwoorden zijn na deze les. 3. Antwoord op de vraag van de week: Een vogel op een hoogspannings kabel krijgt geen schok omdat de stroomkring niet gesloten is. 4. Vraag van de week: Wat is de overeenkomst tussen een batterij, een stuk hout, een aansteker en een mars? Laat deze spullen zien en laat ze liggen tot de volgende les, zodat de leerlingen erover na kunnen denken. Geef in de volgende les pas het antwoord. Extra Proefjes: Doe proefjes met statische elektriciteit: filmpjes van Schooltv Beeldbank: Statische elektriciteit - Stroomslang (Primair onderwijs typ de zoekterm stroomslang) ballon over je haar wrijven, ballon en papiersnippers, ballon en waterstraal, ballon en zout en peper Websites: Filmpjes: Filmpjes van Schooltv Beeldbank: (Primair onderwijs typ de zoekterm energie) Elektriciteit Eén en al stroom Hoe werkt een dynamo? Elektriciteit opwekken 8

4 De elektromotor Wat kun je ermee doen? Steenkolenmijnen Vroeger werkten Nederlanders diep onder de grond Hoe werkt elektriciteit? (20 min) - -Tv gemist - serie 13 - aflevering 23: hoe werkt elektriciteit Spelletjes: Hoe je stroom naar de stad brengt: Taal: Laat de leerlingen zoveel mogelijk uitspraken, gezegden, spreekwoorden met stroom, elektriciteit, schok enzovoort bedenken. 9

5 De elektriciteitscentrale 10

6 Energie 5 en 6 2a Werkblad Elektriciteit en stroom, wat is het? Proefjes met stroom Op dit werkblad staan proefjes met stroom. Werk in een groepje. Wat heb je nodig? 4,5 Volt platte batterij met lipjes 1,5 Volt lampje met fittinkje lampvoetje/fitting drie stukken van 20 cm elektriciteitsdraad verschillende voorwerpen: rietje paperclip stukje papier, natgemaakt met citroensap schaar stukje papier elastiekje 1. Lampje laten branden Neem de batterij, twee elektriciteitsdraadjes en het lampje in het lampvoetje. Probeer of je het lampje kan laten branden. Lukt het? Hoe heb je dat gedaan? Teken het. touwtje stukje aluminiumfolie lepel plastic lepel potlood liniaal

7 Werkblad 2a Stroom gaat altijd rond. Van de bron gaat het door een draad naar een apparaat. Daarna stroomt het weer terug. Dit noem je een stroomkring. Wat is in jouw stroomkring de bron? 2. Waar gaat stroom doorheen? In het volgende proefje ga je onderzoeken door welke dingen elektriciteit wel stroomt en door welke dingen niet. A. Neem de stroomkring van proefje 1. Maak nu één van de draadjes van de batterij los. Maak een derde stroomdraadje vast aan de batterij. Je hebt nu twee losse draadjes, zoals op het plaatje. Wat gebeurt er als je de twee losse draadjes tegen elkaar houdt? Hoe komt dat denk je? B. Neem een van de voorwerpen, bijvoorbeeld een rietje. Houd dit tussen de twee losse draadjes zoals op het plaatje. Wat gebeurt er als je de kring sluit? Als het lampje brandt, gaat er een stroom door het voorwerp. Als het lampje niet brandt, gaat er géén stroom door. C. Doe dit nu voor alle voorwerpen uit de materiaallijst. Vul de tabel in. Schrijf eerst op wat je verwacht dat er gebeurt. Test het daarna uit.

8 Werkblad 2a Voorwerp Verwacht je dat het lampje brandt? Brandt het lampje tijdens de test? Is het een geleider? Rietje Paperclip Schaar Stukje papier Stukje papier nat gemaakt met citroensap Elastiekje Touwtje Aluminiumfolie Lepel Plastic lepel Potlood D. Test het stukje aluminiumfolie nog een keer. Neem eerst een heel kort stukje. Maak dan het stukje steeds langer. Doe dit tot het lampje niet meer brandt. Hoe lang is het stukje als het lampje niet meer brandt? Zoiets gebeurt ook in een dimmer. Die worden vaak gebruikt om lampen minder fel te laten branden. Misschien hebben jullie thuis ook wel zoiets. 13

9 Energie 5 en 6 2b Werkblad Elektriciteit en stroom, wat is het? Batterij maken Met dit werkblad ga je een batterij maken. Werk in een groepje. Wat heb je nodig? twee stukken van 10 cm elektriciteitsdraad aluminiumfolie keukenpapier schaar citroen(sap) schoteltje tape zes munten van vijf eurocent 1,5 volt lampje met fittinkje Een batterij is een staafje waar elektrische stroom in zit. In een batterij zitten twee verschillende metalen. IJzer, zilver, goud, koper en aluminium zijn voorbeelden van metalen. In een batterij lopen er stroommannetjes van het ene metaal naar het andere. Zo ontstaat stroom. 1. Voorbereiding Vouw een stukje aluminiumfolie vier keer dubbel. Knip zes rondjes zo groot als een munt van vijf cent uit het folie. Tip: Leg een munt op het folie en knip langs de munt. Knip op dezelfde manier zes rondjes uit het keukenpapier. Leg de zes papieren rondjes tien seconden in het citroensap. Je hebt nu alle materialen om een batterij te maken. 2. Batterij maken Plak het uiteinde van de ene elektriciteitsdraad met tape op een aluminiumrondje. Plak het uiteinde van de andere elektriciteitsdraad met tape op een vijf cent munt.

10 Werkblad 2b Leg het aluminiumrondje met de draad naar beneden Stapel de andere rondjes hier bovenop, steeds in deze volgorde: 1. nat papier 2. munt 3. aluminiumfolie De munt met de draad leg je helemaal bovenop. 3. Batterij testen Test of de batterij werkt. Maak de draadjes aan het lampje vast. Doet hij het? Wat gebeurt er als je het stapeltje met munten, papier en aluminiumfolie groter of kleiner maakt?

11 Energie 5 en 6 2c Werkblad Elektriciteit en stroom, wat is het? Schakelaar Met dit werkblad ga je een schakelaar maken. Werk in een groepje. Wat heb je nodig? 4,5 Volt platte batterij met lipjes drie stukken van 10 cm elektriciteitsdraad aluminiumfolie 1,5 Volt lampje met fittinkje Stukje stevig karton 2 stukjes aluminiumfolie 2 splitpennen of twee punaises met een kurk in tweeën 16