Pokažite učenicima vodiče različitih duljina i presjeka. Za koju bi ih namjenu mogli upotrijebiti? Zašto?

Hoće li kroz sve te vodiče, uz isti napon, prolaziti struja jednake jakosti? Zašto? O čemu to ovisi?

Zatražite od učenika neka iznesu svoje pretpostavke i obrazlože ih. Potaknite učenike na raspravu.

Kako otpor vodiča ovisi o njegovim geometrijskim obilježjima: duljini i poprečnom presjeku?

Neka učenici zapišu pretpostavke te ukratko opišu pokus kojim bi provjerili pretpostavke kontrolirajući varijable.

 Pokus 1: Kako otpor vodiča ovisi o njegovim geometrijskim obilježjima: duljini i poprečnom presjeku?

Nakon rasprave provedite pokus tako da u strujni krug spojite vodiče od istog materijala, pri čemu ćete prvo mijenjati presjek vodiča iste duljine, a nakon toga mijenjati duljine vodiča istih presjeka.

Rezultate učenici prikazuju tablično i grafički u programu Excel Online.

Iz grafa ovisnosti otpora o duljini vodiča te grafa ovisnosti otpora o poprečnom presjeku vodiča učenici mogu izvesti potrebne zaključke o matematičkoj vezi tih veličina.

Koeficijent proporcionalnosti između otpora vodiča i omjera njegove duljine i poprečnog presjeka nazovite otpornost vodiča; to je svojstvo materijala od kojeg je vodič izrađen.

Neka učenici na kraju zapišu gotov matematički izraz koji su dobili.

Neka učenici rezultate pokusa i zaključke podijele na društvenoj mreži Yammer ili platformi za suradničko učenje Edmodo.

Ako nemate mogućnosti izvesti pokus, ovisnost otpora o duljini, poprečnom presjeku i otpornosti vodiča provjerite s pomoću simulacije.

Pritom potaknite učenike da prethodno iznesu svoje pretpostavke, kao i da tijekom rada kontroliraju varijable. Zadajte učenicima da opažanja prikažu tablično i grafički u programu Excel Online.

Postupci potpore

Učenike s teškoćama uključite u sve aktivnosti (odgovaranje na pitanja, provođenje pokusa) te im dopunskim pitanjima (po potrebi) pružite podršku u donošenju zaključaka na temelju izvedenih pokusa.

Učenicima s teškoćama možete dati zadatak da istraže koji materijali imaju velik, a koji malen otpor te u koju se svrhu upotrebljavaju. Rezultate učenici mogu kao uvodnu aktivnost ukratko prezentirati drugim učenicima u razredu uz pomoć prezentacije u PowerPointu ili Preziju. Učenicima kojima je to potrebno omogućite podršku pomoćnika u nastavi, stručnog komunikacijskog posrednika i/ili suučenika.

S učenicima sa specifičnim teškoćama poučavanja provjerite točnost napisanog matematičkog zapisa i njegovo razumijevanje kako bi imali primjeren i ispravan materijal za učenje i ponavljanje.

Slijepome učeniku detaljno objasnite sve što se u simulaciji spominje. Provjerite njegovo razumijevanje dodatnim pitanjima. Učenike s teškoćama uključite u raspravu te im omogućite da u skladu sa svojim sposobnostima pokažu znanje koje su stekli.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako uključiti učenike s teškoćama u aktivnosti uporabe web-simulacija.

Za otvaranje problema učenicima pokažite videozapis u kojem je prikazan utjecaj temperature na otpor, u trajanju od 1:10 min.

Tekst uz videozapis: Žarulja je serijski spojena sa zavojnicom od bakrene žice i s izvorom istosmjerne struje. Napon je podešen tek toliko da žarulja slabo svijetli. Kad zavojnicu uronimo u tekući dušik, otpor žice se smanji, što poveća jakost struje i žarulja svijetli jače.

Postavite učenicima pitanja: Što ste vidjeli u videozapisu? Kako to objašnjavate? Što uzrokuje promjenu sjaja žarulje? Na koji se način otpor vodiča mijenja promjenom temperature?

Neka odgovore potkrijepe primjerima iz života. Je li promjena otpora jednaka s obzirom na vrstu tvari od koje je napravljen vodič? Jesu li već nešto o tome čuli i, ako jesu, gdje? Imaju li neke pretpostavke kako se mijenja otpor vodiča s obzirom na vrstu tvari od koje je napravljen?

Kako provjeriti pretpostavke pokusom?

 Pokus 2: Ovisnost otpora vodiča o temperaturi

Ovisno o materijalu kojim raspolažete, podijelite učenike u skupine koje će izvesti pokuse.

Mijenjajući temperature vodiča izrađenih od različitih tvari, a održavajući ostale veličine u pokusu stalnima, odredite ovisnost otpora vodiča o temperaturi.

Ako imate mogućnost, zadajte nekim skupinama da ispituju vodiče od bakra ili aluminija, drugima od manganina ili konstantana, kod kojih se otpor gotovo ne mijenja s temperaturom u mjernom području pokusa, a trećima od ugljena, kod kojeg vrijednost otpora zagrijavanjem opada.

Neka učenici izrade graf ovisnosti otpora o temperaturi i prezentiraju zaključke u programu Excel Online.

Usporedite zaključke skupina koje su radile s vodičima izrađenim od različitih materijala. Raspravite zajedno o njima.

Postupci potpore

Neki učenici s teškoćama poučavanja mogu imati poteškoća u organizaciji podataka u obliku tablice ili grafa, stoga učenicima omogućite podršku u definiranju izgleda tablice ili grafa te odabiru podataka za unos.

Pri izvođenju svake nove aktivnosti provjerite je li učenik s teškoćama razumio uputu.

Nakon izvedenog pokusa učenicima ponudite kratak sažetak pokusa u obliku pitanja za ponavljanje sa slikovnim predlošcima.

Učenicima s diskalkulijom omogućite rješavanje zadataka s malim brojevima i prema kratkim, po redu napisanim uputama koje učenika vode kroz zadatak.

Učenicima po potrebi pripremite slikovni pojmovni rječnik kao podsjetnik na ključne pojmove.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći kako uključiti učenike s teškoćama u aktivnosti prikupljanja i obrade podataka uz pomoć digitalnih alata te praktičan rad.

Kao samostalni učenički rad zadajte učenicima da istraže kod kuće neke od primjena električnog otpora (aparati, uređaji, strojevi). Rezultate istraživanja neka prezentiraju u digitalnom alatu za izradu interaktivnih prezentacija Prezi.

Postupci potpore

U svrhu lakšeg pretraživanja interneta u potrazi za potrebnim podacima, učenicima s teškoćama (s teškoćama poučavanja i/ili poremećajem pažnje i hiperaktivnosti), ako je potrebno, možete pripremiti sažetak s popisom mrežnih stranica na kojima mogu pronaći potrebne informacije. Učenicima možete pripremiti i tablice u koje će upisivati pronađene podatke. Navedenim učenicima dobro je dati i upute za izradu prezentacije te provjeriti razumijevanje zadanog zadatka.

Zadajte učenicima da izrade prezentaciju o temi Djelovanje i vrste djelovanja električne struje (toplinsko, kemijsko, biološko, mehaničko djelovanje) u digitalnom alatu za izradu interaktivnih prezentacija Prezi. U prezentaciji neka navedu situacije u kojima čovjekovo tijelo postaje dio zatvorenoga strujnog kruga, tj. kad dolazi do prolaska električne struje kroz čovjekovo tijelo. Neka u prezentaciji navedu i posljedice djelovanja električne struje na čovjekovo tijelo.

Možete zadati učenicima da izrade plakate u online grafičkom editoru za izradu prezentacija, infografika i plakata Canva ili online alatu za izradu infografika, izvješća, plakata i prezentacija Piktochart o temama: Postupak pružanja prve pomoći unesrećenoj osobi u slučaju strujnog udara, Mjere zaštite od strujnog udara pri postavljanju instalacija i Kako spriječiti udar munje?.

Svoje prezentacije/plakate učenici neka prikažu u razredu ili ih podijele slanjem poveznice na društvenoj mreži Yammer ili platformi za suradničko učenje Edmodo. 

Ako postoji mogućnost tiskanja plakata, neka ga izvjese u učionici ili ispred učionice fizike.

Tijekom demonstracije učenika i ostale učenike potaknite da slobodnim razgovorom sudjeluju u radu.

Kao pomoć u izradi prezentacije/plakata uputite ih na videozapis Opasnosti i zaštita od strujnog udara, u trajanju od 1:11 min.

Postupci potpore

Učenicima s teškoćama (s teškoćama poučavanja, sa specifičnim teškoćama poučavanja, poremećajem pažnje i hiperaktivnosti) ponudite upute za izradu prezentacije po koracima. Na jednome predlošku napišite kratke upute, označite ih brojevima i savjetujte učenike da označe svaki korak nakon što ga odrade. To nekim učenicima s teškoćama može pomoći u organiziranju prezentacije i kao pomoć da obuhvate sve što je zadatkom zadano.

U Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama možete pronaći prijedloge prilagodbi teksta, uputa ili sažetaka.

U aktivnost izrade prezentacije o mjerama zaštite od strujnog udara uključite sve učenike s teškoćama. Važno je da se svi učenici upoznaju s mjerama zaštite od strujnog udara te da se one po potrebi ponove kad god je to potrebno.

Za učenike koji žele znati više

Učenici koji žele znati više mogu u digitalnom alatu za izradu interaktivnih prezentacija Prezi napraviti prezentaciju o tome u kojim se granicama kreću vrijednosti otpora za čovjekovo tijelo, čimbenike o kojima ovisi te kako otpor utječe na iznos struje kroz tijelo, kao i granične vrijednosti opasnih napona (za istosmjernu i izmjeničnu struju). Neka definiraju prag osjeta i prag otpuštanja te navedu parametre o kojima ovise.

Zadajte učenicima da zajednički osmisle projekt internet stvari (Internet Of Things, IOT)), u kojem se mogu koristiti platformom Arduino i otpornim temperaturnim senzorom, čiji će rezultat biti prikaz temperature sobe na mobilnome uređaju.

Uputite učenike na alat Trello, za jednostavniju organizaciju i podjelu poslova tijekom skupnog rada i međusobnu suradnju.

Tijek projekta i rezultate učenici neka prikažu u alatu za izradu videomaterijala/animacija Moovly te ih podijele i prezentiraju na društvenoj mreži Yammer ili na platformi za suradničko učenje Edmodo.

Kao ideje za projekt učenici mogu pogledati sljedeće poveznice:

Room temperature sensor with display on Mobile i Upoznajmo modul: temperaturni senzor.