Teaduses kasutame sageli mudeleid, et selgitada asju, mida on mõnikord raske mõista. Peaaegu kõik õpilased on oma elus väljaspool kooli kokku puutunud elektriga ja on juba hakanud välja töötama oma (sageli valed) ideed, kuidas see kõik töötab. Mõni õpilane ei saa aru, et lambi lihtsas vooluahelas ühendamiseks on vaja kahte juhtmest, sest nad on harjunud nägema lampi pistikupesaga ühendavat ainult ühte juhet. Mudelite kasutamine võib olla suurepärane viis nendest väljakutsetest ja väärarusaamadest ülesaamiseks, kuna need võimaldavad õpilastel ette kujutada juhtmete sees toimuvat.
Selles tegevuses loovad õpilased vooluringi mudeli, et näidata oma arusaamist elektrienergia toimimisest. Juhtmes olevate elektronide voolu näide on see, et elektronid on nagu vesi, mis voolab mööda jõge. Õpilased saavad jõgesid palju lihtsamalt ette kujutada kui abstraktset ideed elektronide voolust. Õpilastel on võimalik lasta oma kujutlusvõimel loodusest kulgeda, luues oma elektrimudelid!
Paluge õpilastel võrrelda oma mudeleid reaalahelatega, kas süžeeskeemi kirjeldusväljadel või klassi aruteluna. Paluge õpilastel kasutada voolu, pinge ja takistuse kirjeldamiseks oma mudeleid.
(Need juhised on täielikult kohandatavad. Pärast "Kopeeri tegevus" klõpsamist värskendage juhiseid ülesande vahekaardil Redigeerimine.)
Teaduse me tihti kasutada mudelid selgitada asju, mis on mõnikord raske aru saada. Selle ettevõtmise te kavatsete kasutada oma kujutlusvõimet, et luua oma üksikasjaliku mudeli Elektriahelate tööd.
Korralda lihtsaid tarvikuid, näiteks patareisid, väikeseid pirne, juhtmeid ja paberklambreid. Tuntud esemete kasutamine aitab õpilastel seostada teadust igapäevaeluga ning muuta tegevus kättesaadavaks kõigile.
Näidake, kuidas ühendada patarei, pirn ja juhtmed, et moodustada ahel. Näidake, kuidas elekter voolab ainult siis, kui ahel on suletud, aidates õpilastel näha põhjus-tagajärje suhet tegevuses.
Laske õpilastel lisada või eemaldada juhtmeid, pirne või patareisid ning jälgida, mis juhtub. See praktiline uurimus aitab neil avastada ahelakomponentide mõju.
Paluge õpilastel selgitada, mis juhtus, kasutades oma sõnu ja mudeleid. Seostades tegevust nende mudelitega, süvendab see arusaamist ning aitab selgitada eksimusi.
Elektrilise ahela mudel on lihtsustatud viis, kuidas õpilased saavad mõista, kuidas elektra voolab, võrdledes seda millegagi, mida nad paremini tunnevad, näiteks vee vooluga torudes. Mudelite kasutamine aitab selgitada selliseid kontseptsioone nagu vool, pinge ja takistus huvitaval, visuaalsel viisil.
Elektriliste ahelate õpetamiseks laske lastel luua mudeleid, mis võrdlevad ahelat igapäevaste asjadega, nagu jõed või teed. Paluge õpilastel märkida, millised osad esindavad juhtmeid, pirni ja patareid ning julgustage neid kirjeldama, kuidas elekter liigub, kasutades oma analoogiat.
Paljud õpilased võitlevad elektriliste ahelate mõistmisega, sest neil on valed arusaamad, näiteks näevad nad ainult ühte juhtmeid lambis. Mudelid aitavad neil visualiseerida, kuidas elektri voog liigub ja miks on vaja kahte juhtmeid ahelas.
Levinud eksitavad arusaamad hõlmavad mõtteid, et lambile piisab ainult ühest juhtmest või et elekter kulub ära, kui see liigub ahelas. Täpsete mudelite ja klassiarutelude kasutamine aitab neid arusaamatusi parandada.
Populaarne analoogia elektronide voolule on selle võrdlemine vee vooluga jões. See aitab õpilastel ette kujutada, kuidas elektronid liiguvad juhtmetes, muutes selle kontseptsiooni vähem abstraktseks ja kergemini mõistetavaks.