Enerji Kaynakları

(NOT: Bu ders, bir A Bölümü ve bir B Bölümü’nden oluşur. Her ikisi de standardın tam olarak öğrenilmesi için önemlidir. Zaman kısıtlıysa her iki bölümü de gözden geçirerek öğrencilerinizin ihtiyaçlarını karşılayan öğeleri seçin.)

Bu derste temel öğrenme kazanımı, enerji kaynakları hakkında araştırmayla elde edilir. Bir yenilenebilir enerji kaynağı türünün modelini inşa etmek, öğrencilere öğrendiklerini göstermelerinin bir yolunu sunar. Öğrencileri, rüzgar türbini örneğinden ilham almaya ve kendi türbinlerini veya seçtikleri başka bir yenilenebilir kaynağı tasarlayıp inşa etmeye teşvik edin.

• Bilimsel Geçmiş - Enerji Kaynakları:
  • Bu derste model, türbin kanatları döndüğünde rüzgar türbininin rüzgar enerjisini elektriğe dönüştürmesini taklit eder.
  • Işık matrisi, dönen kanatlar tarafından elektriğin nasıl üretildiğini temsil eder.
  • Öğrencilere daha tanıdık gelebilecek yel değirmeni, rüzgarı dönme enerjisine dönüştürür (örneğin un öğütmek için) ama elektrik üretmez.
• Ön Bilgi Geliştirin - Enerji Kaynakları: Temel bilim malzemelerinizi kullanarak bilgi, resim ve tanımları paylaşın.
  • Öğrencilerin yenilenebilir ve yenilenemez enerji kaynakları ve bunları elde etmenin ve kullanmanın çevreyi nasıl etkileyebileceğini hakkında bildiklerini tekrar edin. Öğrenciler, bu araştırma etkinliği aracılığıyla konu hakkında daha fazla bilgi edinecekler.
  • Rüzgar türbinleri, rüzgardan alınan enerjiyi elektriğe dönüştürür. Yel değirmenleri, rüzgar enerjisini kullanarak su pompalayan veya un yapan makineleri döndürür.
  • Anahtar sözcükler: yenilenebilir enerji kaynağı, yenilenemeyen enerji kaynağı, fosil yakıt, rüzgar türbini, çevre
• İnşa ve Programlama Deneyimi: Ünite Planı’ndaki önerileri gözden geçirin. Bu ders için ayrıca
  • SPIKE Uygulaması Başlat menüsündeki Motor ve Işık öğretici etkinlikleriyle pekiştirme yapabilirsiniz.
  • Daha fazla destek sağlamak için SPIKE Uygulamasının Yardım>Sözcük Blokları menüsünün Olay, Işık ve Motor Blokları bölümlerini kullanabilirsiniz.
  • Programın daha sorunsuz çalışması için hubları ve aygıtları, setteki beyaz USB kablosuyla bağlayabilirsiniz. Böylece öğrenciler, kanatların hızının ışık parlaklığını nasıl etkilediğini gösteren verileri ve bunun, bir türbinin rüzgardan daha az veya daha fazla elektrik üretmesine nasıl benzediğini daha iyi görebilir.
• Malzemeler: Yel değirmenlerinin ve rüzgar türbinlerinin resimlerini göstererek öğrencilerin bunları ayırt edebilmelerini sağlayın. Yenilenebilir ve yenilenemeyen kaynaklar (örneğin güneş, rüzgar, nükleer ve fosil yakıtlar), bunların insanlar tarafından kullanımları ve çevreye etkileri hakkında öğrencilerin yaşlarına uygun araştırma kaynakları bulun. Bu kaynakları derse nasıl dahil edebileceğinizi düşünün.

A Bölümü (45 dakika)

• Hikayenin ana karakter(ler)ini ve ilk görevi tanıtın: Sofie, bir rüzgar türbini buluyor. Nasıl enerji aldığını merak ediyor. Tekrar tekrar kullanmak üzere enerji almanın başka yolları nelerdir?

• DÜŞÜN—İsterseniz resimli hikayeyi kullanarak ders konusu hakkında kısa bir tartışma başlatın.

  • Rüzgar nasıl bir enerji kaynağıdır? Neden? (Rüzgar yenilenebilir bir kaynaktır; rüzgar hiçbir zaman bitmez.)
  • Enerjinin yenilenebilir olmasını sağlayan nedir? Bazı örnekler verin. (Doğa tarafından yenilediği için daha fazlasını yapabilir veya elde edebiliriz; rüzgar enerjisi, nehirlerde akan su, güneş ışığı gibi.)
  • Enerjinin yenilenemez olmasını sağlayan nedir? Bazı örnekler verin. (Daha fazlasını elde etmenin bir yolu olmadan kullanılarak bitirilebilir; bunlara petrol, doğal gaz ve kömür gibi fosil yakıtlar ve nükleer enerji için uranyum gibi malzemeler örnek verilebilir.)
  • Farklı enerji türlerini kullanmak çevreyi nasıl değiştirir? (Barajlar inşa etmek hayvan yaşam alanlarını ortadan kaldırır, madencilik arazi yüzeyini tahrip edebilir, fosil yakıtların yakılması hava kirliliğine neden olur.)

• Her gruba bir SPIKE Essential Seti ve cihazı dağıtın.

• Öğrenciler çalışırken, aşağıdaki örnekleri göstererek rüzgar enerjisinden elektrik üreten bir rüzgar türbini modelini/programını gösterdiğini açıklayabilirsiniz. Öğrenciler, bir türbin veya seçtikleri başka bir yenilenebilir enerji kaynağı inşa edebilirler.

• Öğrenciler:

  • En az iki kaynaktan hem yenilenebilir hem de yenilenemeyen enerji kaynaklarını araştırmalı, insanların bu kaynakları nasıl kullandığından ve bunun çevreyi nasıl etkilediğinden de söz etmelidir. (Araştırma için sınıftaki en iyi uygulamaları gözden geçirin.)
  • Yenilenebilir bir kaynak seçmelidir.
  • Öğrendiklerini göstermek için yenilenebilir bir enerji kaynağı modeli İNŞA ETMEYE ve PROGRAMLAMAYA başlamalıdır.

• LEGO^® parçalarını modellerinde nasıl kullanabilecekleri konusunda beyin fırtınası yaptırın. Rüzgar türbini için uzun parçalar pervane kanatları olarak kullanılabilir veya ışık matrisi, kanatlar elle döndürüldüğünde yanmak üzere programlanabilir. Öğrenciler, kanatları elleriyle döndürebilir ve matris ışığında farklı sonuçlar görmek için kanatları daha hızlı veya daha yavaş döndürebilirler.

Örnek Fikirler

• Paylaşmak için öğrencileri toplayın. 

• Her gruptan, ilerleme modellerini kullanarak aşağıdakileri göstermelerini ve açıklamalarını isteyin:

  • Yenilenebilir bir enerji kaynağını nasıl gösterdiği.
  • İnsanların bu tür enerji kaynaklarını nasıl kullandığı.
  • Seçtikleri yenilenebilir kaynağını kullanmanın, yenilenemeyen kaynaklara kıyasla çevreye olumlu veya olumsuz etkileri.

• Öğrencileri, ilerlemeleri hakkında paylaşımda bulunmaya ve paylaşılan fikirlerden ilham almaya teşvik edin.

• B Bölümü—Açıkla ile devam etmek istiyorsanız öğrencilerden modellerini muhafaza etmelerini isteyin veya yeniden inşa etmeleri için zaman tanıyın.

B Bölümü (45 dakika)

• A Bölümü —Açıkla adımlarını tekrarlayarak model inşasının devamı için ekstra paylaşım, beyin fırtınası ve fikir alışverişini destekleyin.

• Öğrenciler:

  • (15 dk.) Rüzgar gibi yenilenebilir bir enerji kaynağı modelini İNŞA ETMEYE ve PROGRAMLAMAYA devam etmelidir.
  • (10 dakika) Tamamlanmış modellerini kullanarak yenilenebilir ve yenilenemeyen enerji kaynakları hakkında bilgi paylaşmalı ve bilgi alışverişinde bulunmalıdır.

• (5 dk.) Öğrencileri;

  • Görevi tamamlamalarına yardımcı olan,
  • Araştırma yaparken ve modellerini tasarlarken öğrendikleri bilgi, fikir veya becerileri paylaşmaya davet edin.

• Öğrencilerin setleri ve çalışma alanlarını toplamalarını sağlayın.

• Öğrencilerin fikir üretirken, inşa ederken ve programlarken düşünmelerini ve karar almalarını sağlayacak yol gösterici sorular sorun.

Gözlem Kontrol Listesi

• Öğrenme hedeflerini gözden geçirin (Öğretmen Desteği kutusu).

• Öğrencilerin ilerlemesini gözlemlemek için kontrol listesini kullanın:

  • Araştırma için en az iki kaynak seçtiler.
  • Yenilenebilir ve yenilenemeyen enerji kaynaklarını doğru bir şekilde tanımlıyorlar.
  • Enerji kaynaklarının nereden geldiğini ve insanların bunları nasıl kullandığını doğru bir şekilde açıklıyorlar.
  • Yenilenemeyen kaynaklara kıyasla seçtikleri yenilenebilir enerji kaynağını elde etmenin ve kullanmanın çevre üzerindeki bazı olumlu ve olumsuz etkilerini açıklıyorlar.
  • Seçtikleri yenilenebilir enerji kaynağının doğru bir modelini inşa edip programladılar.

Öz Değerlendirme

Her öğrenciden, kendi performansını en iyi temsil ettiğini düşündüğü tuğlayı seçmesini isteyin。

• Mavi tuğla: Bir program oluşturmak üzere yönergeleri uygulayabileceğimi düşünüyorum.
• Sarı tuğla: Bir program oluşturmak üzere yönergeleri uygulayabilirim.
• Yeşil tuğla: Bir program oluşturmak için yönergeleri uygulayabilirim ve bir arkadaşıma da yardımcı olabilirim.

Akran Geri Bildirimi

Öğrencilerin kendi küçük gruplarında, birlikte çalışma deneyimleri hakkında tartışma yapmalarını sağlayın.
Tartışma sırasında aşağıdaki gibi ifadeler kullanmaya teşvik edin:

• Şöyle şöyle yapmanı beğendim.
• Şunu nasıl yaptığını merak ediyorum.

Bu dersi basitleştirmek için:

• Araştırma görevini sınırlı bir yenilenebilir ve yenilenemeyen enerji kaynakları listesine indirgeyin.

Bu dersin zorluğunu arttırmak için:

• Öğrencilerin daha karmaşık bir model yapmalarını isteyin. Türbin kanadının döndüğü yöne göre ışığın rengi değişebilir, örneğin kanatlar sola döndüğünde kırmızı, sağa döndüğünde mavi ışık yanabilir. Ayrıca kanatları, çeşitli rüzgar hızlarını temsil edecek şekilde farklı hızlarda dönmek üzere programlayabilirler.

Öğrencilerden, insanların yenilenebilir ve/veya yenilenemeyen enerji kaynaklarını kullanmanın çevre üzerindeki olumsuz etkilerini nasıl azaltabileceğini araştırmalarını isteyin. Bulgularını, kısa bir video veya yazılı belge gibi istedikleri bir yöntemle paylaşmalarını sağlayın.

Bu eklenti yapılırsa 45 dakikalık dersten daha uzun sürecektir.