Блок игры башни, такие как Дженга может быть использован, чтобы объяснить школьникам, как литий-ионные батареи работают, конференц-зал образовательные потребности, чтобы лучше понять источнику питания, который стал жизненно важным для повседневной жизни.
В то время как литий-ионные аккумуляторы являются обильные в так многих из наших электронных устройств, от смартфонов до электромобилей, ресурсы, доступные для обучения детей, как они работают и почему они важны ограничены.
Команда в Университете Бирмингема химии, разработал образовательный инструмент, который использует блок башня игра Дженга объяснить процессы, происходящие внутри клеток батареи и электрохимии за ними. Их метод опубликован в журнале химического образования.
Литий-ионный аккумулятор состоит из азота и графитового электрода. Они обычно построены в слоях, разделенных электролитом. Когда аккумулятор заряжен, ионы лития перемещаются от графита до оксида электрода через электролит. Токоприемники, которой электроды с покрытием на, позвольте электроны переходят по внешней цепи, обеспечивающей питание.
С помощью слоя блоков, дети могут получить ощущение того, как батарея построена и как различные компоненты взаимодействуют друг с другом. В Дженга батареи может показать работы от батареи и характеристики. Интеркаляция, или слоистые, химии поручать и discharging этот тип батареи может быть легко визуализированы. Устранив несколько пустых блоков, графитового электрода (эти блоки представляют собой пустое пространство между слоями графита), студент может перейти на литий-ионные блоки из оксидного электрода к графитовому электроду. Обратный процесс будет происходить при разряде.
Простота эта демонстрация служит основой для сложных химических реакций и окислительно-восстановительных реакций можно объяснить. Важность и безопасность уровень оплаты для различных приложений может быть также показана, когда студенты снимают литий-ионные блоки из электродов оксидов в различной степени. Чем быстрее заряд неизменно приводит к структуре Дженга рушится.
Игры Tower блок также может продемонстрировать, как производительность батареи уменьшается за постоянного использования показывая как блоки становятся немного смещена, как литий блоки удалены и повторно вставлены.
Исследователь Элизабет Дрисколл объясняет: «руки-на демонстрации, как известно, быть полезным способом поддерживающего обучения — преподаватели часто используют лимоны или картофель объяснить обычные неперезаряжаемые батареи, например. Но мы знаем, что электрохимия-это сложная зона для учителя, который часто приводит к недопониманию среди студентов. Мы хотели создать практический деятельности, которые помогли бы решить эту и объяснить это аккумуляторная-тип».
Путем введения башня блок устанавливает с сильными контрастными цветами и различными текстурами, команде также удалось разработать средства обучения, что бы быть более открытыми для студентов, которые являются слепыми или частично-зрячих.
Мероприятия были опробованы с несколькими посещая школы за прошедший год, в том числе: Королевское общество верхнем химии демонстрационного стола лекция, с положительные отзывы как от педагогов, так и студентов. Наборы также сделал появление на публичных мероприятиях, при посещении музеев, от Музея науки из лаборатории в Бирмингеме в Манчестер Музей науки и Королевского института в Лондоне.
Следующим шагом для команды будет включить активность, чтобы быть широко доступными для большего числа студентов и обеспечить поддержку педагогов в этих темах. Финансирование от Института Фарадея и Королевское общество химии уже включено 100 малых Дженга комплектов, которые будут поставляться в средней школе Бирмингема. Тактильные классе комплектов также будет указана в новом колледже Вустера и Болтон сенсорные службу поддержки. Педагоги заинтересованы в производстве собственных наборов могут получить доступ к полной инструкции через открытые бумажные доступа в журнале химического образования.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!