FİZİK DERS PLANI

BÖLÜM I

Okulun Adı:

Dr.Mustafa Gençay Lisesi / Antakya

Tarih – Hafta

05-09.04.2010 27.Hafta

Dersi Adı:

FİZİK

Sınıf:

9

Ünitenin  Adı:

ELEKTRİK VE MANYETİZMA

Konu:

Potansiyel fark – Elektrik akımı

Önerilen süre:

2 Ders Saati

BÖLÜM II

Öğrenci Kazanımları / Hedef ve davranışlar:

Potansiyel farkını, bir iletkenin iki ucu arasında akım oluşmasına neden olabilecek enerji farkının bir göstergesi olarak ifade edildiğini hatırlayarak basit bir elektrik devresindeki rolünü açıklar (BİB-4.c,d).

Ünite Kavramları ve sembolleri /Davranış Örüntüsü:

C.Kavramları Vermek için Kullanılabilecek Yaşamdan Örnekler (Bağlamlar)

Kazanımlar en az bir bağlamın parçası olarak verilecek yani bağlamda kavram anlam kazanacak. İdeal olanı aynı kavramın birden fazla bağlam içerisinde verilmesidir.

a. Ayarlı elektrik düğmeleri

b. Saç kurutma makinesi

c. Hızlı trenler

d. Elektrik motorları

D. Öğrenilecek Bilimsel Kavramlar

a. Elektrik akımı

b. Potansiyel farkı

c. Direnç

d. Elektrik akımının manyetik etkisi

Önlemler:

[!] 1.1 Elektrik devrelerinde elektrik enerjisi kaynaklarının bir potansiyel farkı oluşturduğu ve Potansiyel farkının gerilim olarak da adlandırılabildiği vurgulanır.

[!] 1.1 Öğrenciler, evlerindeki veya okullarındaki elektrik prizlerine çeşitli maddeleri sokmamaları ve bunun tehlikeleri konusunda uyarılır. Yalıtkan maddelerin bazı durumlarda iletken olabilecekleri vurgulanır.

Kavram yanılgısı: “Elektrik akımı yüklerin pilin pozitif kutbundan çıkıp negatif kutbuna doğru hareket eder”, “ Akım elektrik devre elemanları tarafından tüketilir.” ve “Akım pilin pozitif ve negatif kutbundan çıkıp ampul üzerinde çarpışır.”

Öğretme-Öğrenme- Yöntem ve Teknikleri:

Anlatım, soru-cevap, tartışma, deney, gözlem, gösteri, anahtar kavram, sorgulayıcı araştırma

Kullanılan Eğitim

Teknolojileri-Araç,

Gereçler ve kaynakça

v  Öğretmen

v   Öğrenci

Ders Kitabı, konu ile ilgili yardımcı kaynaklar

Öğretme-Öğrenme Etkinlikleri

Sözel-Dilsel

Konu anlatımları yapılır.

Deneyler yapılır.

Kavram Haritaları

İnteraktif cd izlenir

Araştırma konusu verilir

Doğacı

Sosyal-Kişiler Arası

Mantıksal Matematiksel

Görsel-Uzaysal

Bedensel-Kinestetik

İçerik

ELEKTRİK DEVRELERİ

Bir üretecin iki kutbu iletken bir telle birleştirilirse iletkenin içinde sürekli bir elektron akışı olur. Bu elektronlar elektriksel kuvvetin etkisiyle iletken tel içerisinde (-) kutuptan (+) kutba do€ru sürekli olarak hareket ederler.

Elektron akışı için, üretecin bir kutbundan diğer kutbuna kurulan iletken yola elektrik devresi denir.

Bir elektrik devresinde elektrik akımının yönü ile elektron akımının yönü birbirine zıttır.

Elektrik akımının yönü +'dan -'ye doğru, elektron akımının yönü ise -'den +'ya doğrudur. Resimde basit bir elektrik devresi görülmektedir

Resim : Basit bir elektrik devresi

Bir Elektrik Devresinde Devre Elemanları

Bir elektrik devresinde kullanılan üreteç, ampermetre, voltmetre, ampul, anahtar, reosta, motor, sigorta vb. araçlara devre elemanları denir.

Devre Elemanları:

Elektrik yükünün ölçülmesi için yük ölçer gerekir. Basit bir elektrik devresinde şunlar bulunabilir :

Direnç ( R ) : İletkenin akıma karşı gösterdiği tepkidir.

Reosta: Değişken, ayarlanabilir dirençtir.

Üreteç : İki nokta arasında potansiyel fark oluşturarak akımın geçmesini sağlar.

Kondansatör ( C ) : Yük depolamaya yarar.

Açık anahtar: Elektrik geçişine izin vermez.

Kapalı anahtar: Elektrik geçişine izin verir.

Lamba: Elektrik enerjisini ışık enerjisine dönüştürür.

Motor: Elektrik enerjisini mekanik enerjiye çevirir.

Voltmetre ( V ) : Bir elektrik devresinin üzerindeki potansiyel gerilimi ölçer.

1. Devreye paralel bağlanır.
2. İç direnci sonsuzdur.
3. Voltmetreden akım geçmez

Ampermetre ( A ) : Bir devre elemanı üzerinden geçen akımı ölçer.

1. Devreye seri bağlanır.
2. İç direnci ihmal edilebilecek kadar küçüktür.
3. Devre çözümlemesi yapılırken boş tel gibi alınabilir.

Elektrik Devresinde Neler Oluyor?

 Pil, direnç, anahtar ve bağlantı kablolarından oluşan bir elektrik devresini, aşağıdaki şekilde görülen su tesisatına benzetebiliriz. Böylece bir elektrik devresinde neler olduğunu anlamamız kolaylaşır.

Su tesisatı içindeki su, vananın açılmasıyla pompa tarafından itilir ve borular içinde ilerler. Kıvrımlı boruya gelen suyun buradan geçmesi zorlaşır. Kıvrımlı borudan geçen su, borular içinde ilerleyerek pompaya geri döner. Suyun tesisat içindeki devri bu şekilde devam eder.

Yukarıda verilen şekildeki elektrik devresinde de buna benzer bir durum vardır. Su tesisatındaki suyu, elektrik devresindeki negatif yüklere benzetebiliriz. Pil, pompaya benzer bir görevle elektrik yüklerine elektriksel bir kuvvet uygular. Bu kuvvet etkisi ile elektrik yükleri elektrik enerjisi kazanır ve bu enerji tel boyunca iletilir. Bu durum iletkendeki yükler arasında enerji aktarımına sebep olur. Yüklerin hareketinden kaynaklanan bu enerji aktarımına elektrik akımı denir.

Elektrik devresi ve su tesisatının birbirine benzeyen yönleri bulunmakla birlikte benzemeyen yönleri de vardır. Örneğin, su tesisatındaki su borusu kesildiğinde suyun akışı devam eder. Ancak elektrik devresinde bulunan teller arasındaki bağlantı koparıldığında elektrik akımı anında kesilir. Soldaki şekilde elektrik devresinin anahtarı açıkken negatif yükler tel içinde düzensiz hareket eder.

Anahtar kapatıldığında ise pilin uyguladığı elektriksel kuvvet ile sağda bulunan şekildeki gibi negatif yükler aynı yönde harekete zorlanır. Böylece elektrik akımı oluşur.

Potansiyel Farkının Ölçülmesi

Kapalı bir elektrik devresinde elektronlar elektriksel kuvvetin etkisiyle enerjisi fazla olan noktadan enerjisi düflük olan noktaya hareket ederler. Bu olayı tıpkı yüksekte bulunan bir cismi serbest bıraktığımızda aşağıya do€ru harekete başlamasına benzetebiliriz.

Elektrik devresinin - kutbu + kutbuna göre daha fazla enerjiye sahiptir. Bundan dolayı da elektronlar - uçtan + uca doğru hareket ederler. Bu iki uç arasındaki enerji farkı potansiyel farkı belirtir. Elektron akışı iki uç arasındaki enerji eflit oluncaya kadar devam eder; fark sıfır olunca elektron akışı durur.

Elektrik devresinin herhangi iki ucu arasındaki potansiyel farkı voltmetre ile ölçülür. Voltmetre potansiyel farkı ölçülecek olan bu iki nokta arasına paralel bağlanır .Voltmetrenin göstereceği değer bu iki nokta arasındaki potansiyel farkını verir.

Elektrik Devrelerinde Akım

Bir elektrik devresine bağlanan pil, akü, dinamo gibi araçlar devreye enerji sağlayarak elektrik yüklerini harekete geçirir. Dolayısıyla da devrede bir elektrik akımı oluşmuş olur. Elektrik akımının yönü üretecin dış devresinde + kutuptan - kutba doğrudur.

Elektrik devrelerinde üretecin + kutbundan çıkan yük miktarı ile devreyi dolaşıp üretecin - kutbuna gelen yük miktarı birbirine eşittir.

Üretecin dış devresinde dolaşan yükler bazen tek bir yol takip ederek bazen de birden fazla yol takip ederek ilk konumuna geri döner.

Basit elektrik devreleri çizdirilir. Ve kurulur  Potansiyel fark ve akımın ölçülmesi sağlanır .   

BÖLÜM III

Ölçme-Değerlendirme:

►Bireysel öğrenme etkinliklerine yönelik Ölçme Değerlendirme:

►Grupla öğrenme etkinliklerine yönelik Ölçme Değerlendirme:

►Öğrenme güçlüğü olan öğrenciler ve ileri düzeyde öğrenme hızında olan öğrenciler için ek Ölçme Değerlendirme etkinlikleri:

Dersin Diğer Derslerle İlişkisi:

BÖLÜM IV

Planın Uygulamasına İlişkin Açıklamalar:

................................

Fizik Öğretmeni

............................

Okul Müdürü