H έννοια του πεδίου γενικά, οι πόλοι του μαγνήτη, το μαγνητικό φάσμα, η μαγνητική βελόνα, η ένταση του μαγνητικού πεδίου, η σχέση του ηλεκτρικού ρεύματος με το μαγνητικό πεδίο και μαγνητικό πεδίο ρευματοφόρων αγωγών. Οι γεννήτριες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

1. ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: ΦΥΣΙΚΗ – ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ
Τάξη : Β’ Γενικού Λυκείου - Β’ ΕΠΑΛ
Μάθημα – Κεφάλαιο : Φυσική – Μαγνητικό Πεδίο
Ώρες που διατίθενται : Δύο διδακτικές ώρες (70λεπτά)
Λογισμικό που χρησιμοποιείται: Phet Colorado
Βασικές έννοιες και μεγέθη:
H έννοια του πεδίου γενικά, οι πόλοι του μαγνήτη, το μαγνητικό φάσμα, η μαγνητική βελόνα, η
ένταση του μαγνητικού πεδίου, η σχέση του ηλεκτρικού ρεύματος με το μαγνητικό πεδίο και
μαγνητικό πεδίο ρευματοφόρων αγωγών. Οι γεννήτριες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Περιγραφή:
Γίνεται χρήση του λογισμικού «faraday_el.jar» με σκοπό να ερευνηθεί το πώς συμπεριφέρονται οι
μαγνήτες και ποια η σχέση τους με το ηλεκτρικό ρεύμα.
Μέθοδος - οργάνωση τάξης:
Το μάθημα είναι εργαστηριακό. Οι μαθητές εργάζονται ανά ένας σε κάθε υπολογιστή ή το πολύ δύο.
Επιπρόσθετα εργαλεία είναι φορητός υπολογιστής και προβολέας. Όλο το λογισμικό είναι
προεγκατεστημένο ώστε να μην χρειάζεται η ύπαρξη καν δικτύου. Τα μέρη του μαθήματος είναι τέσσερα:
1. Διανέμεται φύλλο εργασίας με ερωτήσεις γενικής μορφής ώστε να βοηθηθούν οι μαθητές να
συνδέσουν γνωστικά αντικείμενα από προηγούμενα μαθήματα με το τρέχον. (10 λεπτά)
2. Αρχίζει η φάση εκτέλεσης της άσκησης με τα 4 μέρη της. (40 λεπτά)
3. Στο πίσω μέρος του χαρτιού που τους έχει δοθεί υπάρχουν ερωτήσεις ελέγχου ώστε να
ερευνήσουμε κατά πόσο οι μαθητές βελτίωσαν τις γνώσεις τους. (15 λεπτά)
4. Ανακεφαλαίωση, συμπεράσματα. (5 λεπτά)
Στόχοι: Σε αυτό το μάθημα οι μαθητές:
 αναλύουν την έννοια του μαγνητικού πεδίου, του μαγνητικού φάσματος και τη σχέση του με
το ηλεκτρικό ρεύμα, αξιοποιώντας το λογισμικό «Phet».
 Αποκτούν μια πρώτη επαφή με τη χρήση ειδικού εκπαιδευτικού λογισμικού.
 εφαρμόζουν τις γνώσεις που έχουν έτσι ώστε να μπορούν να συνδέουν την ύπαρξη του
μαγνητικού πεδίου με την ροή ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από αγωγούς.
Φάσεις του μαθήματος:
 Στην πρώτη φάση οι μαθητές απαντούν σε δύο ερωτήσεις γνώσης, που έχουν σχέση με τα
διδαχθέντα αλλά και με τη φύση της τρέχουσας θεματολογίας. Υπάρχει δυνατότητα οι
ερωτήσεις να αποτελέσουν θέμα συζήτησης στην τάξη πριν αρχίσει η προβολή.
 Μετά ακολουθεί η άσκηση στους υπολογιστές χρησιμοποιώντας το λογισμικό «Phet».
 Τέλος, στο τρίτο σκέλος οι μαθητές καλούνται πλέον μόνοι τους να αξιολογήσουν τι
κατάλαβαν από το μάθημα.
 Μπορούμε να αξιολογήσουμε την μέθοδο διδασκαλίας και τα σημεία όπου υστερεί η τάξη.

2. ΦΥΣΙΚΗ
Τίτλος δραστηριότητας: «Μαγνητικό Πεδίο»
Εκπαιδευτικό λογισμικό: «Phet» Colorado,
Διάθεση στην ηλεκτρονική διεύθυνση (URL) http://phet.colorado.edu/el/simulation/faraday
ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Ονοματεπώνυμο μαθητή :………………………………………………………
Τάξη:……………………….. Τμήμα :…………….Ημερομηνία:………………
ΕΡΩΤΉΣΕΙΣ:
1. Τι νομίζετε ότι είναι ένα πεδίο;
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
2. Μπορούμε να το δούμε;
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
ΠΡΑΚΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
1. Στην επιφάνεια εργασίας του υπολογιστή σας υπάρχει ο φάκελος ΑΣΚΗΣΗ 1
2. Κάντε διπλό κλίκ για να μπείτε μέσα.
3. Κάντε διπλό κλικ στο αρχείο faraday_el.jar
4. Θα εμφανισθεί η εικόνα
5. Πατήστε το κουμπί μεγιστοποίησης. Τέλεια !!!!! Αρχίζουμε !!!!!!
6. Μετακινήστε την μαγνητική βελόνα πάνω, κάτω, και δεξιά από το μαγνήτη.

3. 7. Τι παρατηρείτε _____________________________________________________________
__________________________________________________________________________
8. Εάν επιλέξουμε αντιστροφή πολικότητας του μαγνήτη τι θα δούμε.
__________________________________________________________________________
9. Εάν αλλάξουμε την ισχύ του μαγνήτη τι θα αλλάξει
__________________________________________________________________________
10. Τι μας πληροφορεί η επιλογή ‘Προβολή εσωτερικού του μαγνήτη’
__________________________________________________________________________
11. Εάν ενεργοποιήσουμε ‘προβολή μαγνητομέτρου’ και κινήσουμε το μαγνήτη τι θα δούμε
__________________________________________________________________________
12. Σε τι επηρεάζει η επιλογή ‘προβολή πεδίου’
__________________________________________________________________________
13. ΔΙΑΛΕΞΤΕ ΤΗΝ ΚΑΡΤΕΛΛΑ ‘Κινούμενο πηνίο’
14. Εμφανίζεται η εικόνα
15. Δοκιμάστε να μετακινήσετε το μαγνήτη δεξιά αριστερά. Τι παρατηρείτε.
___________________________________________________________________________
16. Μετακινήστε τώρα το μαγνήτη επάνω κάτω. Σε τι διαφέρει από την προηγούμενη
κίνηση;_____________________________________________________________________
17. Πώς συμπεριφέρονται τα μωβ σφαιρίδια (φορτία) μέσα στο χάλκινο πηνίο;
___________________________________________________________________________
18. Αντικαθιστούμε το λαμπτήρα με το βολτόμετρο.
19. Βάζουμε σπείρες 3 και επιφάνεια σπειρών το 20.
20. Κινούμε το μαγνήτη δεξιά αριστερά και παρατηρούμε την ένδειξη του μαγνητομέτρου.
21. Βάζουμε επιφάνεια σπειρών 100 και ξανακινούμε το μαγνήτη δεξιά αριστερά.
22. Τι παρατηρούμε τώρα σε σχέση με το προηγούμενο._________________________________
___________________________________________________________________________

4. 23. ΔΙΑΛΕΞΤΕ ΤΗΝ ΚΑΡΤΕΛΛΑ Ηλεκτρομαγνήτης
24. Εάν μειώσουμε τον αριθμό των σπειρών αλλάζει τίποτα_________________________
25. Εάν αλλάξουμε την τάση της μπαταρίας τι παρατηρούμε ________________________
______________________________________________________________________
26. Εάν επιλέξουμε AC τότε έχουμε την εικόνα
27. Εάν μεγαλώσουμε το 25% σε 100% τι αλλάζει ________________________________
______________________________________________________________________
28. Εάν κατεβάσουμε το 92% σε 10% τι παρατηρούμε_____________________________
______________________________________________________________________

5. 29. ΔΙΑΛΕΞΤΕ ΤΗΝ ΚΑΡΤΕΛΛΑ μετασχηματιστής
30. Τι παρατηρείτε;__________________________________________________________
31. Εάν επιλέξουμε πηγή ρεύματος AC τότε τι παρατηρούμε_________________________
32. Τι πρέπει να κάνουμε ώστε να φωτοβολεί όσο το δυνατόν περισσότερο η λάμπα;
_______________________________________________________________________
33. Εάν βάλουμε το βολτόμετρο στη θέση της λάμπας τι βλέπουμε τότε;________________
34. ΔΙΑΛΕΞΤΕ ΤΗΝ ΚΑΡΤΕΛΛΑ γεννήτρια
35. Όταν ανοίξουμε τη βρύση τι παρατηρούμε __________________________________
_____________________________________________________________________
36. Αντικαταστήστε τη λάμπα με το βολτόμετρο
37. Όταν ανοίγουμε τη βρύση περισσότερο τι παρατηρούμε στο βολτόμετρο __________
_____________________________________________________________________
38. Εάν γίνουν οι σπείρες 3 τι αλλαγή επέρχεται__________________________________
39. Εάν η επιφάνεια σπειρών γίνεται 20% τι παρατηρείτε ενώ στο 100% τι αλλάζει
______________________________________________________________________

6. 40. Επηρεάζει η ισχύς του ραβδόμορφου μαγνήτη την ένδειξη του βολτομέτρου; _________
_______________________________________________________________________
41. Τι σημαίνει η ένδειξη RPM ________________________________________________
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Κάντε τις αντιστοιχίσεις των μεγεθών της πρώτης στήλης με αυτές της δεύτερης.
ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΙΔΙΟΤΗΤΑ
ΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΒΕΛΟΝΑ ΦΟΡΤΙΟ
ΛΑΜΠΤΗΡΑΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟ ΤΑΣΗ
ΚΕΡΑΥΝΟΣ ΑΓΩΓΟΣ
ΧΑΛΚΟΣ ΥΨΗΛΗ ΤΑΣΗ
ΚΑΡΦΙ ΒΟΡΡΑΣ – ΝΟΤΟΣ
ΒΟΛΤΟΜΕΤΡΟ ΦΩΣ
ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΜΑΓΝΗΤΙΣΗ
1) Τι είναι πεδίο τελικά;
__________________________________________________________________________
2) Πώς ανιχνεύεται η ύπαρξη του μαγνητικού πεδίου;
__________________________________________________________________________
3) Αναφέρατε δύο πεδία που εμφανίσθηκαν στο πείραμα;
__________________________________________________________________________
4) Πού χρησιμοποιείται η μαγνητική βελόνα;
__________________________________________________________________________
5) Πώς επηρεάζει το ηλεκτρικό ρεύμα το μαγνητικό πεδίο;
__________________________________________________________________________
6) Τι θα κάνουμε για να εμφανιστεί ροή ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα πηνίο;
__________________________________________________________________________
7) Από τι εξαρτάται η ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος στο πηνίο;
__________________________________________________________________________
8) Ένα πηνίο που διαρρέεται από συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα πώς επηρεάζει ένα μαγνήτη;
__________________________________________________________________________
9) Όταν αλλάζει η φορά του ηλεκτρικού ρεύματος τι γίνεται;
__________________________________________________________________________
10) Όταν βάλουμε τη μαγνητική πυξίδα στο μέσον ραβδόμορφου μαγνήτη τι θα παρατηρήσουμε;
__________________________________________________________________________

8. Ημερομηνία Τάξη/τμήμα Αριθμός
μαθητών
Μάθημα Θεματική
ενότητα
30/4/2014 B’ ΕΠΑΛ 15 Φυσική Μαγνητισμός
Εξοπλισμός Διάρκεια Λογισμικό Παρατηρήσεις για το μάθημα
(προβλήματα, πιθανές
τροποποιήσεις)
10 Η/Υ windows XP
Προβολέας
75 λεπτά Phet Colorado ΑΝΑΛΥΤΙΚΑ ΠΑΡΑΚΑΤΩ
ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ
 Η άσκηση εκτελέσθηκε στο εργαστήριο Η/Υ του εργαστηρίου ηλεκτρονικών στις 30/4/2014
από τις 8:45 μέχρι 10:00. Διάρκεια άσκησης 75 λεπτά.
 Από την προηγούμενη είχε εγκατασταθεί όλο το απαιτούμενο λογισμικό στους υπολογιστές.
Δεν υπήρξε καμία καθυστέρηση. Το διαδίκτυο ήταν απομονωμένο για να αποφευχθεί
άσκοπη χρήση του.
 Αρχικά οι μαθητές ήταν 15, όμως δύο από αυτούς δεν μπόρεσαν να ενταχθούν στο πνεύμα
του μαθήματος και μετά από απλή παρακολούθηση περίπου 45 λεπτών αποχώρησαν.
 Οι μαθητές ξεκίνησαν ομαλά την εκτέλεση της άσκησης χωρίς να αντιμετωπίζουν
προβλήματα χειρισμών των μηχανημάτων.
 Δυσκολεύθηκαν στο να ενταχθούν στη διαδικασία εκτέλεσης, μιας και ήταν η πρώτη φορά
που έκαναν κάτι τέτοιο. Κάποιοι αντιμετωπίζουν προβλήματα ανάγνωσης. Δούλεψαν όμως
με επιμονή και ιδιαίτερη προσοχή.
 Ένας από αυτούς έχοντας ιδιαίτερη ευχέρεια στην εκτέλεση τελείωσε ολοκληρώνοντας τη
θεματολογία ταχύτατα και μετά βοήθησε συμμαθητή του στην εκτέλεση της άσκησης.
 Υπήρξαν και τέσσερεις μαθητές που συνεργάστηκαν ανά δύο. Εδώ διαπιστώθηκε πλήρης
συνεργασία και αλληλοκάλυψη.
 Στο τρίτο σκέλος οι μαθητές απάντησαν με υπομονή αξιοποιώντας πληροφορίες που είχαν
αποκομίσει από το πείραμα.
 Αξιοπερίεργο είναι που ολοκλήρωσαν την εργασία και μαθητές που είναι αδιάφοροι στο
μάθημα.
 Επειδή ο κάθε μαθητής χρειάζεται διαφορετικό χρόνο εκτέλεσης υπάρχει πρόβλημα στον
χρόνο διάρκειας της άσκησης. Η απόπειρα αυτή έδειξε ότι δύο διδακτικές ώρες επαρκούν
οριακά για μία τάξη ΕΠΑΛ.
 Συζήτηση δεν έγινε γιατί ο χρόνος δεν επαρκούσε. Θα γίνει στο επόμενο μάθημα.
 Ίσως κάποια από τα βήματα πρέπει να επαναδιατυπωθούν γιατί παρατήρησα ότι κάποιοι
μαθητές δεν καταλάβαιναν το κείμενο και ήθελαν διευκρινήσεις.
 Παρ’ όλο που κάποιοι ‘δυσκολεύτηκαν’ θα ήθελαν να επαναλάβουν με την ίδια μορφή και
προηγούμενα κεφάλαια από τα διδαχθέντα.
 Τι είδα στα φύλλα εργασίας:
 Έπρεπε να υπάρχει περισσότερος χώρος ώστε να μπορούνε να γράφουν τα κείμενά τους.
 Ασχολήθηκαν με όλες τις διαδικασίες.
 Δεν αποπειράθηκαν να αντιγράψουν από το διπλανό τους.
 Οι απαντήσεις τους ήταν εντός θέματος.
 Ξέροντας ότι δεν θα βαθμολογηθούν έγραφαν πιο χαλαρά.

9.  Δυσκολεύτηκαν να ξεχωρίσουν το φυσικό μέγεθος από τη μονάδα μέτρησης.
 Στις ερωτήσεις αξιολόγησης φαίνεται πως απεκόμισαν θετικά και ουσιαστικά
συμπεράσματα.
 Δεν απάντησαν σε όλες τις ερωτήσεις αξιολόγησης.
 Στις ερωτήσεις αντιστοίχισης είχαμε επιτυχία το 60%
 Νομίζω ότι κάτι κέρδισαν!!!!!
 ΠΡΟΤΑΣΗ:Καλό θα ήταν να υπήρχε μία ανοιχτή βάση δεδομένων όπου θα μπορούσαν οι
εκπαιδευτικοί να αποθηκεύουν ταξινομημένο υλικό σε μορφή ‘φύλλων εργασίας’, τις οποίες
οι ίδιοι θα έχουν εκτελέσει, ώστε να βοηθήσουν και τους υπόλοιπους και να μην χρειάζεται
να ‘ανακαλύπτει καθένας από εμάς τον τροχό’. Αυτοί δε που θα δοκιμάζουν να τις
επαναλάβουν, να είναι σε θέση να αναρτούν σχόλια ή διορθώσεις.