Düşük Enerjili Aydınlatma: LED Devresi Tasarımı
10. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi · 19. hafta okul temelli planlama etkinliği · Proje · 2 ders saati
- Sınıf: 10. sınıf (Lise)
- Ders: Fizik Anadolu Lisesi
- Hafta: 19. hafta (18–22 Ocak 2027)
- Bağlam (önceki tema): Elektrik
- OTP çalışma türü: Proje
- Süre: 2 ders saati (80 dakika)
Etkinliğin özeti
Öğrenciler bir okul dolabının ya da kitaplık rafının içini aydınlatmak için düşük gerilimli bir LED aydınlatma devresi tasarlar. Gruplar LED’in çalışma gerilimi ve akımına göre gerekli direnç değerini Ohm yasasıyla hesaplar, LED’leri seri ve paralel bağlama seçeneklerini parlaklık ve güvenlik açısından karşılaştırır, devreyi deney tahtası üzerinde kurar ve multimetreyle akım ve gerilim ölçümleri yaparak hesaplarını doğrular. Son olarak tasarımlarının güç tüketimini hesaplayıp akkor ampulle karşılaştırırlar.
Durum ve ihtiyaç analizi
Öğrenciler limon pili deneyinde seri ve paralel bağlamayı keşfetmiştir; bu bilgiyi gerçek bir ihtiyaca yönelik devre tasarımında kullanmak, Ohm yasası ve güç hesabını mühendislik kararlarına dönüştürmelerini sağlayacaktır.
Öğrenciler bir ihtiyaca yönelik basit elektrik devresi tasarlama, devre elemanlarının değerlerini hesaplama, ölçümle doğrulama ve tasarımı enerji verimliliği açısından değerlendirme yetkinliği kazanır.
Hedef çıktılar
- LED’in çalışma değerlerine göre gerekli direnci Ohm yasasıyla hesaplar (FBAB4, KB3.2).
- Seri ve paralel bağlama seçeneklerini parlaklık ve güvenlik açısından karşılaştırır (FBAB8).
- Devre şemasını çizer ve deney tahtası üzerinde kurar (FBAB9, E3.7).
- Multimetreyle ölçüm yaparak hesaplarını doğrular (FBAB7, KB1.9).
- Tasarımın güç tüketimini hesaplayıp akkor ampulle karşılaştırır (KB2.7, OB8.7).
Hedeflenen beceri, eğilim ve değerler
- Alan becerileri: FBAB9 — Aydınlatma devresinin şemasını oluşturur.; FBAB7 — Devreyi kurup ölçüm yaparak hesaplarını sınar.; FBAB4 — Hesaplara dayalı akım ve gerilim tahmininde bulunur.; FBAB8 — Seri ve paralel seçeneklerin sonuçlarına ilişkin çıkarım yapar.
- Kavramsal beceriler: KB1.9 — Akım ve gerilimi multimetreyle ölçer.; KB3.2 — Tasarım problemini çözer.; KB2.7 — LED ile akkor ampulün güç tüketimini karşılaştırır.
- Eğilimler: E3.7 — Devreyi şemaya göre sistemli kurar.; E3.3 — İşlevsel ve özgün bir tasarım geliştirir.
- Sosyal-duygusal beceriler: SDB2.2 — Tasarım ekibinde görev paylaşır.; SDB3.3 — Güvenlik ve verimlilik kararlarını sorumlulukla verir.
- Değerler: D17 — Enerji tasarrufunu önemser.; D16 — Elektrikli araçları güvenli kullanır.
- Okuryazarlık becerileri: OB8.7 — Enerji tüketimi sorununa verimli çözüm üretir.; OB7.3 — Ölçüm verisi oluşturur.
Etkinliğin akışı
| Aşama | Süre | Açıklama |
|---|
| İhtiyaç ve ölçütler | 10 dk | Aydınlatılacak alan, parlaklık, pil ömrü ve güvenlik ölçütleri belirlenir. |
| Hesaplama ve şema | 20 dk | Gruplar direnç değerini hesaplar ve seri ile paralel iki devre şeması çizer. |
| Devre kurulumu | 25 dk | Devreler deney tahtası üzerinde kurulur; akım ve gerilim ölçülerek hesaplarla karşılaştırılır. |
| Seçim ve verim | 15 dk | Gruplar ölçütlere göre bir tasarım seçer ve güç tüketimini akkor ampulle karşılaştırır. |
| Sunum | 10 dk | Tasarımlar çalıştırılarak hesap ve ölçümlerle birlikte sunulur. |
Materyaller
Pil yuvaları ve piller · LED’ler ve direnç seti · Deney tahtası ve bağlantı kabloları · Multimetre · Devre şeması şablonu
Etkinliklerin OTP haftaları, özetleri, hedef becerileri ve dakikalı akışı herkese açıktır. Uygulama adımları, dereceli puanlama anahtarı, değerlendirme, öz yansıtma ve sonuç bölümlerini içeren tam OTP raporu okulunuz, adınız ve müdürünüzün adıyla Pro üyelere Word ve PDF olarak hazırlanır.
OTP raporu nasıl hazırlanır?
- Durum ve ihtiyaç analizi: sınıfın ve okulun ihtiyacı belirlenir.
- Planlama, tasarım ve hazırlık: etkinlik, süre, materyal ve öğrenci görevleri planlanır.
- Eylem ve süreç yönetimi: etkinlik öğrenci merkezli yöntemlerle uygulanır.
- Yansıtma ve değerlendirme: çıktılar ölçülür, öğretmen öz yansıtması ve sonuç yazılır.
Bu haftanın diğer etkinlikleri
10. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi 19. hafta okul temelli planlama · 10. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi — bütün OTP haftaları
Okul Temelli Planlama · Yıllık planlar · Günlük planlar · Öğretmen Araçları · evrakburada ana sayfa