A fizikatanítás pedagógiája című felsőoktatási tankönyv(letölthető ...

munkavégző-képességét, és az ezt jellemző feszültség fogalmat választottuk. Az
elektromos áram fogalmát a feszültség fogalom kialakítása után vezetjük be.
Figyelembe vesszük azt, hogy a gyerekek anyagszerkezet-képe lényegében egy
"primtív" részecske kép, amelyben a részeknek nincsen szerkezetük. Ez nem elegendő
az elektromos tulajdonság anyagszerkezeti értelmezéséhez, ezért a részeket további
alkotókra, az elemi részekre kell bontani, (proton, neutron, elektron) ezen részecskék
elektromos töltésének megadásával kell a semleges részecske képét újabb tartalommal
megtölteni, a korábbi részecske-modellt bővíteni. Az elektromos töltés, és az elektron
töltése közötti kapcsolatot is tisztázni kell.
A következőkben bemutatjuk a témakör egy lehetséges vázlatos felépítését, amely
az elektromos alapfogalmak tanításának kezdeti szakaszát öleli fel.
Az elektromos mező munkavégző-képessége, az elektromos
feszültség
1. Megfelelően választott kísérlet elemzésével a munkavégző képesség értelmezése.
(Két fémlemezke közé lógatott fémharang mozgásállapotának változása töltött
műanyagrúd hatására.) A jelenség értelmezése, és a további ismeretek megértésének
céljából szükséges a fémek szerkezetének ismerete, hogy a „szabad” elektronok
létét értelmezni lehessen. Ez kell egyrészt a megosztás jelenségének megértéséhez,
másrészt később az elektromos áram modelljének megértéséhez, tehát bármilyen
bonyolult is, nem kerülhető el.
2. A sok új ismerettel való első találkozás után az előbbi kísérlet elemzése különböző
szervezésben, magyarázat megfogalmazása, megvitatása.
3. A rendelkezésre álló időkeret 2/3 - 3/4 része után diagnosztikus céllal témazáró
íratása, amelyet nem osztályozunk le, de mindenki megkapja kijavítva. A próbatémazáró
feladatai között elemi tények, információk, a tanult mennyiségek jelei,
illetve mértékegységek mellet, szerepel egy, a megértés lényegét firtató feladat is.
(A feladatban a korábban említett kísérleti eszköz rajza szerepelt, de nem volt a
képen a lemezek közé belógó fémharang. Az egyik lemezhez feltöltött műanyagrúd
ér, a másik lemez pedig le van földelve. A lemezeken nagybetűkkel pontokat
jelölünk meg (egy pont a "földön", három a vele összekötött, eredetileg töltetlen
lemezen, három pedig a feltöltött lemezen helyezkedett el.) A gyerekeknek meg kell
adniuk azokat a pontpárokat, amelyek között nincs, és azokat, amelyek között van
az elektromos mezőnek munkavégző-képessége.)
4. A válaszok elemzése utáni újabb, rövid gyakorlás, majd a témazáró következik.
Az elektromos áram, áramkörök, Ohm törvénye
Az elektromos áramkör fogalmával kapcsolatos előzetes elképzelések vizsgálata
tesztfeladattal, és beszélgetéssel: mit jelentenek a gyerekek számára az „áram”,
„áramlás” szavak. A beszélgetés során ügyelni kell arra, hogy a diákok válaszait ne
minősítsük, hiszen most az a cél, hogy megismerjük gondolataikat, illetve, hogy ők,
maguk számára megfogalmazzák belső képeiket. Ilyen beszélgetések szervezése éppen
ezért mindig nagy körültekintést igényel, nehogy a diákok bezáródjanak.
298