Energia jest oszczędzana, co oznacza, że energii nie można wytworzyć ani zniszczyć poprzez transfery energii. Jednak rodzaj energii może ulec zmianie podczas transferu. W tym ćwiczeniu uczniowie utworzą diagramy transferu energii dla trzech rodzajów wkładu energii za pomocą układu wykresu. Zidentyfikują wkład energii, a także energię użyteczną i zmarnowaną.
Dla studentów, którzy potrzebują dodatkowego wsparcia w zakresie transferu energii, poproś ich, aby zidentyfikowali energię wejściową i użyteczną energię wyjściową. Jako rozszerzenie, rozciągnij swoich bardziej zaawansowanych uczniów, zmuszając ich do zbadania wartości energii wejściowej i wyjściowej i utwórz diagram Sankeya w innej kolumnie.
(Te instrukcje są w pełni konfigurowalne. Po kliknięciu „Kopiuj działanie”, zaktualizuj instrukcje na karcie Edytuj zadania.)
Pokaż transfery energii dla szeregu rzeczywistych sytuacji. Pamiętaj, że energii nie można wytworzyć ani zniszczyć, a jedynie przenieść z jednego rodzaju do drugiego.
Zachęć uczniów do emocjonowania się transferami energii poprzez wykonanie prostej, wizualnej prezentacji w klasie. Prezentacje pomagają uczniom zobaczyć abstrakcyjne koncepcje w akcji i uczynić naukę zapadającą w pamięć.
Wybierz powszechne przedmioty, takie jak latarka, zabawka na sprężynę lub piłka odbijająca się. Dostępne materiały zapewniają, że każdy uczeń może odnieść się do demonstracji i zrozumieć energia w życiu codziennym.
Uruchom wybrany przedmiot i poproś uczniów, aby obserwowali, co się dzieje. Bezpośrednia obserwacja pomaga uczniom połączyć działania (np. włączenie latarki) z zmianami energii.
Zachęć uczniów do nazwania energii początkowej (np. chemicznej energii baterii) i końcowych energii (np. światła i ciepła). Omówienie buduje zrozumienie użytecznej i zmarnowanej energii.
Zaproszenie uczniów do przynoszenia przedmiotów lub projektowania prostych demonstracji w domu. Dzielenie się promuje współpracę i pomaga utrwalić koncepcje transferu energii wśród rówieśników.
Transfer energii to kiedy energia przemieszcza się z jednego obiektu lub formy do innego, na przykład gdy bateria zasila latarkę. Rodzaj energii może się zmieniać, ale całkowita ilość pozostaje taka sama.
Używaj przykładów z życia codziennego, prostych diagramów i zajęć praktycznych, takich jak tworzenie wykresów transferu energii lub diagramów Sankeya. Skup się na identyfikacji wejściowej, użytecznej i zmarnowanej energii, aby wyjaśnić pojęcia uczniom.
Typowe przykłady to toster (energia elektryczna na cieplną), rower (energia chemiczna na kinetyczną) i żarówka (energia elektryczna na światło i ciepło). Pomagają one uczniom zobaczyć, jak energia zmienia formę w codziennym życiu.
Ochrona energii oznacza, że energia nie może być tworzona ani niszczona; tylko zmienia formę. Zrozumienie tego pomaga uczniom zauważyć, dlaczego energia wydaje się znikać, ale w rzeczywistości zmienia się w użyteczne lub zmarnowane formy.
Useful energy is the part that does what you want (like light from a lamp), while wasted energy is energy lost in other forms (like heat from the lamp). Diagrams help students spot the difference in real situations.