Basit Bir Elektrik Süpürgesi

Amacı : Bu öğretim materyalinin amacı, öğrencilerin elektrik enerjisinin

hareket enerjisine dönüştüğünü kavramalarını ve elektrik enerjisinin bilinçli ve tasarruflu bir

şekilde kullanılmasının aile ve ülke ekonomisi bakımından önemini anlamalarını sağlamaktır.

Sınıf Seviyesi : 7. Sınıf

Öğrenme Alanı : Fiziksel Olaylar

Konu : Elektrik Enerjisi

İlgili Kazanımlar : 1. Elektrik enerjisinin hareket enerjisine, hareket enerjisinin de

elektrik enerjisine dönüştüğünü kavrar; 2. Elektrik enerjisinin bilinçli ve tasarruflu

kullanılmasının aile ve ülke ekonomisi bakımından önemini tartışır.

Gerekli Malzemeler : Pet şişe, kola kutusu, tahta çubuklar (dondurma çubukları), oyuncak

araba motoru, bakır tel, pil, bant, makas, falçata.

Resim 1. Gerekli malzemeler

Yapılışı :

Bu öğretim materyali yapılırken öğrencilerin kendi elektrik süpürgelerini tasarlamaları

istenmelidir. Böylelikle öğrencilerin hem el becerileri gelişecek hemde yaratıcılıklarını

kullanarak teknolojik bir tasarım ortaya koyacaklardır. Bu nedenle aşağıda anlatılanlar sadece

öğretmenlerin bu konuda bilgi ve deneyim kazanmalarını sağlamak için yazılmıştır. Öğrencilere

aşağıdaki yapım aşamalarının birebir verilmesi kesinlikle önerilmemektedir.

Pet şişenin kesilmesi:

Pet şişenin arka tarafı bir makas yardımıyla aşağıdaki resimde görüldüğü gibi kesilmelidir.

Resim 2. Pet şişenin kesilmesi (yetişkin yardımı gerektirir)

Elektrik motoru ve fan tasarımı

Kola veya herhangi bir teneke kutusu alınır ve makas kullanarak bir pervane tasarımı

yapılır. Yapılan bu pervane elektrik motoruna plastik bant yoluyla adapte edilir.

Resim 3. Pervane tasarımı - I

Resim 4. Pervane tasarımı - II

Fanı test etme

Fanı ve motoru kapağa takmadan önce test etmek gerekmektedir. Motora pilleri takın. Eğer

fan kapağa iyice uymuşsa, küçük kağıt parçalarını çekmeye başlayacaktır. Eğer çekmek

yerine dışarı doğru üflüyorsa, pildeki bağlantıların yerlerini değiştirin. Eğer fan çok büyükse

devam etmeden önce fanın boyutunu ayarlamanız gerekecektir.

Resim 5. Fanın test edilmesi

Elektrik motorunun pet şişeye sabitlenmesi

Elektrik motorunun pet şişeye sabitlemesini sağlamak için birden fazla yol bulabilirsiniz.

Aşağıdaki şekilde görülen sistem sadece bir öneri olarak sunulmaktadır. Siz çok daha iyi bir

yöntem geliştirebilirsiniz.

Resim 6. Elektrik motorunun şişeye sabitlenmesi – I

Elektrik motorunu pet şişeye sabitlemek için dondurma çubukları yukarıdaki ve aşağıdaki

şekilde görüldüğü gibi kullanılabilir.

Resim 7. Elektrik motorunun şişeye sabitlenmesi - II

Pilin sabitlenmesi ve basit bir anahtar tasarımı

Yukarıdaki aşamadan sonra pilin pet şişeye sabitlenmesi gerekmektedir. Aşağıda resimde

görüldüğü gibi pil şişeye sabitlenir ve bakır tel ve ataç kullanılarak basit bir anahtar

oluşturulur.

Resim 8. Pilin şişeye sabitlenmesi ve anahtar yapımı

Elektrik süpürgesinin test edilmesi

Yukarıdaki aşamaların tamamlanmasının ardından yapmış olduğunuz elektrik süpürgesini

test edebilirsiniz. Öğrenciler tarafından yapılan farklı elektrik süpürgeleri test edilebilir.

Resim 9. Test aşaması

Öğretim materyali hazırlanırken ve kullanılırken dikkat edilmesi gereken noktalar:

Aşağıda verilen öneriler öğretim materyalinin sınıf ortamında eğlenceli bir şekilde hazırlanması

ve kullanılmasını sağlaması açısından önemlidir.

1. Öğretim materyali 3 kişiden oluşacak öğrenci grupları tarafından hazırlanmalıdır

2. En iyi süpürge tasarımı ve en iyi çekiş yapan tasarımların ödül alabileceği bir ortam

yaratılmalıdır.

3. Gruplar hazırlandığında kullanılacak malzemelerin öğrencilere tanıtılması ve hangi malzeme

ve ekipman kullanılırken nelere dikkat etmeleri gerektiği açıklanmalıdır.

4. Öğrencilerin konuyu daha iyi anlayabilmeleri için günlük yaşamda evlerimizde kullandığımız

elektrikli araçların neler olduğu ve elektrik enerjisinden tasarruf yapabilmek için neler

yapılması gerektiği sorulmalıdır.

5. Öğrencilerin el becerilerini geliştirmeleri ve yaratıcılıklarını kullanmaları sağlanmalıdır.

Bunun için aşağıda tanımlanan mühendislik tasarım sürecini kullanmaları sağlanmalıdır.

6. Ders sonunda tasarlanan ürünler için daha iyi çekim gücü için neler yapılabilirdi? Motorun

gücü nasıl artırılabilir? Elektrik enerjisinden nasıl tasarruf sağlanabilir? gibi soruların sorulması

önerilir.

MTS modeli beş basamaktan oluşmakta ve bu basamaklar aşağıda detaylandırılmıştır.

Mühendislik Tasarı Süreci

Basamakları

Basamakların Tanımları

Sor Problem durumuyla ve problemin çözümüne yönelik alternatif

yöntemlerle ilgili uygun sorular sormak,

Problemi tanımlamak

Tasarı için (varsa) engelleri belirlemek (kullanılacak materyallerin

yetersizliği vs.)

Öğrencilerin önceki bilgileriyle konuyu ilişkilendirmek (fen

kavramları vs.)

Hayal Et Beyin fırtınası yapmak,

Olası çözüm önerileri üretmek,

Üretilen fikirleri yazıya dökmek ya da çizmek

Planla Üretilen fikirlerden birinin uygulama yöntemlerinden birini seçmek,

Seçilen bu fikri şema haline getirmek,

Gerekli materyalleri tedarik etmek,

Şartları belirlemek

Yarat İlgili planı uygulamak,

Tasarıyı oluşturmak,

Oluşturulan tasarıyı test etmek

Geliştir Tasarıyı daha iyi bir hale getirebilmek için fikirler üretmek, Üretilen

fikirler doğrultusunda geliştirmek,

Tekrar test etmek

This material was designed using a funded EU Project titled “ENGINEER”

More information can be found on the Project web site:

http://www.engineer-project.eu/