PASCO CASTLE készlet

Jellemzők:

A CASTLE megközelítés:

• CASTLE (kondenzátorral segített rendszer az elektromosság tanulásához és tanításához) egy középiskolai elektromosságtan tananyag, amely a tanulókat a kezdeti naiv ötletektől az elektromos jelenségek profi szintű megértéséig segíti. Saját maguk által elvégzett kísérletek sorozata, melyek nagy kondenzátorokat és tranziens izzóvilágítást használnak, segítenek a hallgatóknak megérteni az áramhajtás fizikáját és intuitív magyarázó modelleket építeni.
• Az alapkísérletek arra késztetik a tanulókat, hogy modellezni tudják a mozgatható töltést összenyomható folyadékként, a feszültséget pedig mint folyadéknyomást. Megtanulják, hogy a nyomáskülönbség miatt mozog a töltés egy ellenálláson át. A haladó szintű kísérletek két fajta töltést és távolhatást fednek fel, amely a tereket nyomásnövelő vagy -csökkentő "glóriáknak" modellezi a +/- töltések körül. Az elektron, az atom és a mozgó töltés közti kapcsolatok is felfedésre kerülnek.
• Nem szükséges előzetes tudás az elektromosságról, ez a tananyag bármilyen szintű középiskolai fizika tanulóinak megfelelő. Minden rész újraalkotott, hogy alkalmas legyen a CASTLE tananyag elkezdésére a 8. vagy 9. évfolyamban.

További jellemzők:

• 25000 mikroF kondenzátor: az áram-elektromosság intuitív bevezetésének alapját biztosítják.
• Drótok alligátorcsipesszel: tíz különböző színű drót teszi az áramköri csatlakozásokat gyorssá és egyszerűvé - nincs forrasztás vagy drótcsavargatás.
• Elemtartó: biztonságosan tartja meg az elemeket, de láthatóan hagyja őket, hogy az áramköri funkciójuk evidens legyen.
• Miniatűr villanykörték: különböző alakú körték különböző ellenállásértékkel bírnak.
• Tananyagútmutató letölthető (angol nyelven): tanári útmutató (pdf) kiegészítő háttérinformációkkal és egy tanulói útmutató nyomtatásra és az osztályban való szétosztásra. A részek külön is nyomtathatóak, ha szükségesek.

Működési elv:

• A CASTLE megközelítés a Smith College-i Melvin S. Steinberg professzor kutatásából ered. A teljes tananyag főiskolai és középiskolai fizikatanárok csapata által és National Science Foundation közreműködésével készült.
• 1994-ben a CASTLE bizonyítottan eredményes programnak lett nyilvánítva az U.S. Department of Education's Program Effectiveness Panel által.
• Az AAPT PTRA csoport is átvette továbbá a CASTLE programot, ahogy a C3P csoport és a Modeling Group is, demonstrálva, hogy a CASTLE-t választják a fizikaoktatás vezetői az elektromosságtantanítás preferált módszerének.

Elvégezhető kísérletek:

Alap tananyag:

• Mi történik a vezetékekben?
• Honnan erednek a mozgó töltések?
• Mit csinálnak a villanykörték?
• Mi mozgatja a töltéseket?
• Mi határozza meg a "nyomást" a vezetékekben?
• Hogyan mérjük az áramkör változóit?

Haladó tananyag:

• Hogyan működnek a motorok és generátorok?
• Tartalmaznak a szigetelők töltéseket? Mik az elektronok?
• Mi okozza a "nyomást" a távoli vezetőkben?
• Hogyan működnek a tranzisztorok? Mi az az AC?

A csomag tartalma:

• Kondenzátor (25000 mikroF, 20 V, nonpoláris) (1 db)
• Villanykörte (#14) (4 db)
• Villanykörte (#48) (6 db)
• Ellenállás (10 ohm) (4 db)
• Miniatűrvillanykörte-foglalat és állvány (4 db)
• Drótok alligátorcsipeszekkel (10 db)
• Elemtartó (rugós) (1 db)
• Iránytű (1 db)