Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/35391
Title: Ιστορικά πειράματα Faraday και η αξιοποίησή τους στη διδακτική της Φυσικής σε Γυμνάσιο και Λύκειο
Authors: Νέζης, Αναστάσιος
Advisor: Πολάτογλου, Χαρίτων
Keywords: ηλεκτρομαγνητισμός;επαγωγή;κινητήρας;γεννήτρια;δακτύλιος;ηλεκτρικό ρεύμα
Issue Date: 30-Sep-2017
Abstract: Η ζωή και το έργο του Michael Faraday αποτελούν το κύριο θέμα αυτής της Διπλωματικής Εργασίας. Ως άνθρωπος, αλλά κυρίως ως ερευνητής – επιστήμονας, ο Faraday αποτελεί ένα πρότυπο που κάνεις δεν μπορεί να αμφισβητήσει. Κατά τη διάρκεια της ζωής του έκανε ένα (!) μόνο πράγμα: πειράματα. Εν πολλοίς, ο σύγχρονος τεχνολογικός μας πολιτισμός στηρίζεται στο ηλεκτρικό ρεύμα και αυτό έχει τις απαρχές του στο δεύτερο μισό του 1831 και στα ιστορικά πειράματα της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, που εκείνος διεξήγαγε. Η Διπλωματική Εργασία δομείται σε τρία κεφάλαια. Στο πρώτο βλέπουμε μια εκτενή βιογραφία του Faraday που περιλαμβάνει τα πρώτα χρόνια (πριν γίνει ερευνητής), τη συνεργασία του με τον Davy και τη μονιμοποίησή του στο Βασιλικό Ινστιτούτο, την επιστημονική διαμάχη του με τον Davy και την ανεξαρτητοποίησή του από αυτόν. Βλέπουμε επίσης τα πρώτα του επιστημονικά επιτεύγματα και σιγά – σιγά όλη του την επιστημονική δραστηριότητα, από την ηλεκτροχημεία και τον κινητήρα μέχρι τη επαγωγή, την θεμελίωση της έννοιας του πεδίου, τον διαμαγνητισμό και το φαινόμενο που φέρει το όνομά του. Αναφερόμαστε στη σχέση του με τον Maxwell και τέλος, επισημαίνουμε την ταπεινότητα, τη μετριοφροσύνη και την βαθειά θρησκευτική πίστη που χαρακτήρισαν όλη του τη ζωή μέχρι και τον θάνατό του. Στο δεύτερο κεφάλαιο ασχολούμαστε αναλυτικότερα με τα πειράματα του ηλεκτρομαγνητισμού και της επαγωγής. Αρχικά, αναφερόμαστε στο τι προηγήθηκε και συγκεκριμένα στα πειράματα των Ørsted, Ampère και Arago. Στη συνέχεια, αναλύουμε το περίφημο πείραμα του μονοπολικού κινητήρα (του πρώτου ηλεκτροκινητήρα στην ανθρώπινη ιστορία). Ακολουθεί εκτενής αναφορά στα πειράματα της περιόδου Αύγουστος – Νοέμβριος 1831, που οδήγησαν στην δημοσίευση Experimental Researches in Electricity (1832). Εκεί, βλέπουμε μεταξύ άλλων το ιστορικό πείραμα του δακτυλίου, τη γεννήτρια και τέλος τη δυναμογεννήτρια (την πρώτη συσκευή ηλεκτροπαραγωγής στην ανθρώπινη ιστορία). Στο τρίτο κεφάλαιο κάνουμε μια προσπάθεια μεταφοράς των ιστορικών πειραμάτων του Faraday στην τάξη, με υλικά και όργανα από το σχολικό εργαστήριο Φυσικών Επιστημών. Βλέπουμε δύο σενάρια, με αντίστοιχα φύλλα εργασίας: στο πρώτο σενάριο ασχολούμαστε με το πείραμα του Ørsted και την προσπάθεια εξήγησής του από τον Faraday, ενώ στο δεύτερο με τα ιστορικά πειράματα του 1831 και την εισαγωγή του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Η Διπλωματική Εργασία κλείνει με αναλυτική αναφορά σε δέκα βίντεο που δημιουργήθηκαν για να υποστηρίξουν τα προαναφερθέντα σενάρια. Τα βίντεο (που έχουν αναρτηθεί στο διαδίκτυο) παρουσιάζουν όλες τις πειραματικές διαδικασίες των σεναρίων και μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε επικουρικά είτε ανεξάρτητα από τον εκπαιδευτικό που θα διδάξει την αντίστοιχη ύλη στο σχολείο.
Appears in Collections:ΚΦΕ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ιστορικά πειράματα Faraday.pdfπτυχιακή εργασία7.81 MBAdobe PDFView/Open


Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.