En sciences, nous utilisons souvent des modèles pour expliquer des choses parfois difficiles à comprendre. Presque tous les élèves ont été confrontés à l'électricité dans leur vie en dehors de l'école et ont déjà commencé à élaborer leurs propres idées (souvent incorrectes) sur la manière dont tout cela fonctionne. Certains étudiants ne se rendent pas compte que vous avez besoin de deux fils pour connecter une ampoule dans leurs circuits simples, car ils sont habitués à ne voir qu'un seul cordon reliant une lampe à la prise. L'utilisation de modèles peut être un excellent moyen de surmonter ces difficultés et ces idées fausses, car elles permettent aux étudiants d'imaginer ce qui se passe à l'intérieur des câbles.
Dans cette activité, les élèves créeront un modèle de circuit pour démontrer leur compréhension du fonctionnement de l'électricité. Un exemple de modèle du flux d'électrons dans un fil est que les électrons sont comme de l'eau qui coule dans la rivière. Les étudiants seront en mesure d’imaginer les rivières beaucoup plus facilement que l’idée abstraite du flux d’électrons. Les étudiants pourront laisser libre cours à leur imagination en créant leurs propres modèles d'électricité!
Demandez aux élèves de comparer leurs modèles à des circuits réels, soit dans les zones de description du scénarimage, soit lors d’une discussion en classe. Demandez aux élèves d’utiliser leurs modèles pour décrire le courant, la tension et la résistance.
(Ces instructions sont entièrement personnalisables. Après avoir cliqué sur "Copier l'activité", mettez à jour les instructions dans l'onglet Modifier du devoir.)
Dans Science, nous utilisons souvent des modèles pour expliquer des choses parfois difficiles à comprendre. Dans cette activité, vous allez utiliser votre imagination pour créer votre propre modèle en précisant comment fonctionnent les circuits électriques.
Rassemblez des fournitures simples comme des batteries, de petites ampoules, des fils et des trombones. Utiliser des objets familiers aide les élèves à relier la science à la vie quotidienne et rend l'activité accessible à tous.
Démontrez comment connecter une batterie, une ampoule et des fils pour compléter un circuit. Montrez comment l'électricité ne circule que lorsque la boucle est fermée, aidant les élèves à voir la cause et l'effet en action.
Laissez les élèves ajouter ou retirer des fils, des ampoules ou des batteries et observer ce qui se passe. Cette exploration pratique les aide à découvrir les effets des composants du circuit par eux-mêmes.
Demandez aux élèves d'expliquer ce qui s'est passé en utilisant leurs propres mots et modèles. Relier l'activité à leurs modèles approfondit la compréhension et élimine les idées fausses.
Un modèle de circuit électrique est une façon simplifiée pour que les étudiants comprennent comment l'électricité circule en la comparant à quelque chose de plus familier, comme l'eau qui coule dans des tuyaux. Utiliser des modèles aide à expliquer des concepts comme le courant, la tension et la résistance de manière attrayante et visuelle.
Pour enseigner les circuits électriques aux enfants, faites-leur créer des modèles en comparant les circuits à des choses quotidiennes, comme des rivières ou des routes. Demandez aux élèves d'identifier quelles parties représentent les fils, l'ampoule et la batterie, et encouragez-les à décrire comment l'électricité se déplace en utilisant leur analogie.
De nombreux étudiants ont des difficultés avec les circuits électriques parce qu'ils ont des idées fausses issues d'expériences réelles, comme ne voir qu'un seul fil sur une lampe. Les modèles les aident à visualiser comment circule l'électricité et pourquoi deux fils sont nécessaires dans un circuit.
Les idées fausses courantes incluent de penser qu'un seul fil suffit pour allumer une ampoule, ou que l'électricité est consommée lorsqu'elle passe dans le circuit. L'utilisation de modèles précis et de discussions en classe permet de corriger ces malentendus.
Une analogie populaire pour le flux d'électrons est de le comparer à l'eau qui coule dans une rivière. Cela aide les étudiants à imaginer comment les électrons se déplacent à travers les fils, rendant le concept moins abstrait et plus facile à comprendre.