Trong các đồ dùng điện tử phục vụ cho cuộc sống thì bên trong nó luôn luôn có cái cơ bản nhất những mạch điện. Để khơi dậy sự tò mò và sáng tạo và hiểu biết của trẻ trong giáo dục stem phụ huynh hay giáo viên hãy cùng stemgo.edu.vn đi tìm hiểu bài viết về Thí nghiệm chế tạo mạch điện than chì áp dụng cho học sinh lớp 8, lớp 9:
Thí nghiệm chế tạo mạch điện than chì
1. Mục tiêu của thí nghiệm vẽ mạch than chì
Giúp học sinh vận dung kiến thức môn hóa học [bài cacbon], vật lý và công nghệ để thiết kế một bộ dẫn diện bằng than chì bằng ý tưởng sáng tạo.
2. Giới thiệu về than chì
Than chì là một dạng tinh thể của cac-bon. Các nghệ sỹ có thể dùng chúng vì than chì có thể tạo ra bất kỳ hình dạng nào từ những đường nét đơn giản đến những mảng phức tạp, và còn dễ dàng tẩy xoá nữa.
Không chỉ dùng để làm ruột bút chì mà than chì còn có thể làm vật dẫn điện. Vật dẫn điện là vật có thể cho dòng điện đi qua. Các vật dẫn điện tốt thường làm bằng kim loại. Vì là vật dẫn điện tốt nên than chì có thể tạo nên được một mạch điện.
3. Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm
+] Giấy in
+] Bút chì than mềm, hoặc chì vẽ màu càng mềm càng tốt
+] Bóng đèn led có chân cỡ nhỏ
+] 1 viên pin hình vuông [9v]
4. Tiến hành thí nghiệm
+] Bước 1: Đầu tiên ta đặt viên pin có 2 cực úp xuống tờ giấy và ấn nhẹ khi đó chỗ 2 cực của viên pin sẽ in nốt lên giấy để xác định 2 điểm.
+] Bước 2: Từ mỗi điểm chúng ta vẽ các đường thẳng, hay đường cong, hay hình thù gì đó, miễn sao 2 đường đó chúng không được cắt nhau.
+] Bước 3: Tiến hành tô đậm 2 đường đó với chiều rộng khoảng 1cm. Nên tô về phía bên ngoài đường vẽ, để chúng không bị chạm vào nhau.
+] Bước 4: Sau khi vẽ xong, chúng ta đặt lại viên pin có 2 cực úp xuống đúng như lúc đầu tại vị trí 2 điểm. và đặt 2 chân đèn led vào điểm cuối của 2 đường chúng ta đã vẽ. Cuối cùng chúng ta quan sát hiện tượng và đưa ra đánh giá.
Lưu ý:
+] Nếu đèn led không sáng thì vui lòng kiểm tra lại xem hình vẽ than chì có bị đứt đoạn chỗ nào không, hay tô chưa được đậm không.
+] Nếu đèn led không sáng thì ta tiến hành đảo lại 2 chân đèn led.
+] Nếu đèn led tiếp tục không sáng thì ta nên thay đèn led khác.
5. Câu hỏi mở rộng
+] Câu 1: Vì sao phần hình vẽ bằng bút chì có thể làm bóng đèn sáng?
+] Câu 2: Sử dụng các bút chì loại 3B và 5B để thiết kế mạch điện như nhau. So sánh độ sáng của đèn khi sử dụng hai loại bút chì để tạo ra mạch điện.
+] Câu 3: So sánh mức độ đèn sáng ở độ dài nét vẽ khác nhau. Từ đó rút ra nhận xét về sự ảnh hưởng của độ dài nét vẽ tới độ sáng của đèn.
+] Câu 4: So sánh mức độ đèn sáng khác nhau trong hai trường hợp nét vẽ dày 1cm và nét vẽ dày 2,5cm. Từ đó rút ra nhận xét về ảnh hưởng của độ dày nét vẽ tới độ sáng của đèn.
+] Câu 5: So sánh hiện tượng xảy ra trong hai trường hợp dùng bút chì và trường hợp thay nét vẽ bút chì bằng lá nhôm. Từ đó nêu nhận xét về ảnh hưởng của chất dẫn điện tới độ sáng của bóng đèn.
+] Câu 6: Từ các nhận xét về sự ảnh hưởng của những yếu tố đã nêu [độ dày, độ dài, chất liệu,...] hãy rút ra kết luận ảnh hưởng của các yếu tố độ dài, tiết diện và chất liệu làm dây dẫn tới độ dẫn điện.
+] Câu 7: Có thể đặt viên pin lên hình vẽ một cách tùy ý được không?
+] Câu 8: Viên pin có vai trò gì? Có thể sử dụng vật gì để thay thế viên pin?
+] Câu 9: Có ý kiến cho rằng, trong thí nghiệm này để hiện tượng rõ hơn, ta có thể sử dụng nguồn điện dân dụng 220V. Theo em ý kiến đó đúng hay sai? Vì sao? Có chú ý gì không?
>> Xem thêm: Học STEM hãy học ngay ở những giai đoạn giáo dục mầm non, tiểu học