1. Hafta — 14-18 Eylül — Tema: Elektrikli Araçlarda Bataryalar Dolu
- Ders
- Batarya Teknolojisi
- Sınıf
- 10. Sınıf
- Tema / Ünite
- Elektrikli Araçlarda Bataryalar
- Konu
- Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları
- Süre
- 2 ders saati (80 dk)
- Tarih
- 14-18 Eylül
- Hafta
- 1. Hafta
- Belirli Gün ve Haftalar
- 15 Temmuz Demokrasi ve Millî Birlik Günü, Gaziler Günü (19 Eylül)
Öğrenme Çıktıları ve Süreç Bileşenleri MEB
Tema Özeti MEB
Elektrikli Araçlarda Bataryalar İle İlgili Uygulamaları Yapabilme
Programlar Arası Bileşenler MEB
Alan Becerileri MEB
Batarya uygulamalarını yapma
Diğer Derslerle İlişki MEB
Fizik, Kimya, Matematik, Elektrik-Elektronik, Bilişim, Çevre Bilimi ve İş Sağlığı-Güvenliği, Üzerindeki Teknik Bilgiler ders(ler)i ile ilişkilendirilir.
Öğrenme Kanıtları (Ölçme ve Değerlendirme) MEB
- Eşleştirme Soruları
- Bağlama Dayalı Sorular
- Dereceli Puanlama Anahtarı
- Öz Değerlendirme Formu
- Akran Değerlendirme Formu
- Kontrol Listesi
- Kelime İlişkilendirme Testi
- Çalışma Kâğıdı/Yaprağı
- Senaryo ve Oyun Tabanlı Uygulamalar
- Açık Uçlu Sorular
Bu derste öğrencilerin öğrenme süreci; atölye ortamında gerçekleştirilen uygulamalı temrinler, gözlem ve performans değerlendirmesine dayalı ölçme araçlarıyla izlenir. Öğrencilerin batarya paketinin yapısını tanıma, hücre–modül–paket ilişkisini açıklama, seri ve paralel bağlantıları doğru kurma, şarj ve ölçüm öncesi güvenlik adımlarını uygulama becerileri kelime ilişkilendirme testleri, Doğru/Yanlış ve boşluk doldurma soru tiplerinden oluşan çalışma yaprağı ile değerlendirilebilir. Batarya türleri, BMS işleyişi, termal yönetim, şarj yöntemleri ve ölçüm işlemlerine yönelik kazanımlar; eşleştirme tabloları, şema yorumlama etkinlikleri ve bağlam temelli kısa sorular aracılığıyla değerlendirilebilir. Öğrencilerin multimetre ile yaptığı gerilim ölçümleri, hücre dengeleme senaryolarına verdikleri açıklamalar ve şarj–konektör eşleştirmeleri öğrenme kanıtı olarak kullanılabilir. Atık batarya yönetimi ve çevresel sorumluluk ünitesinde öğrencilerin hazırladığı akış şemaları, sınıflandırma çalışmaları ve grup ürünleri öğrenme kanıtı olarak kullanılabilir. Bu öğrenme biriminde yer alan uygulamalarda öğrenci yeterliği, kontrol listesi ve dereceli puanlama anahtarı kullanılarak değerlendirilebilir. Ayrıca öğrencilerin kendi gelişimlerini takip edebilmeleri için öz değerlendirme ve akran değerlendirme formlarından yararlanılabilir.
Temel Kabuller MEB
Bu derste öğrencilerin; temel elektrik kavramlarına (gerilim, akım, direnç) aşina olduğu, atölye iş sağlığı ve güvenliği kurallarını bildiği, ölçüm araçlarını tanıdığı ve öğretmen rehberliğinde verilen yönergeleri uygulayabilecek düzeyde oldukları kabul edilmektedir.
Ön Değerlendirme Süreci MEB
Derse başlamadan önce öğrencilerin elektriksel temel kavramlara (gerilim, akım), ölçüm araçlarının kullanımına ve atölye iş güvenliği kurallarına ilişkin hazır bulunuşlukları anlam çözümleme tablosu, kavram karikatürleri, kısa cevaplı sözlü yada yazılı sorular veya kelime ilişkilendirme testleri uygulanabilir.
Köprü Kurma MEB
Öğrencilerin daha önce öğrendikleri temel elektrik bilgileri ile bataryaların enerji depolama, şarj ve güvenli kullanım özellikleri arasında ilişki kurmaları sağlanır. Günlük hayatta kullanılan piller ve araç bataryaları üzerinden örnekler verilerek yeni öğrenilecek batarya teknolojileri konusuna geçiş yapılır.
Elektrikli Araçlarda Bataryalar: Elektrikli araçlarda bataryalarla çalışırken atölye güvenliği kuralları uygulamalı olarak ele alınır. Batarya terminallerine müdahale edilmemesi gereken durumlar araç üzerinde gösterilerek açıklanır. Batarya etiketleri ve uyarı işaretleri atölye ortamında incelenerek yorumlanır. Çalışma alanının tanımlanması, etrafının işaretlenmesi ve etiketlenmesi adımları gösterilerek öğrencilere yaptırılır (KB2.2, KB2.14.). Bataryanın araç üzerindeki konumu ve genel yapısı araç veya eğitim seti üzerinde gösterilerek açıklanır. Bataryalara ilişkin temel terimler (kapasite, şarj oranı, SoC, SoH vb.) örnekler üzerinden açıklanır. Hücre, modül ve paket yapısı şema ve görsellerle gösterilerek açıklanır; öğrencilerden batarya yapısını doğru sırayla ifade etmeleri ve örnek batarya görselleri üzerinde hücre–modül–paket ayrımını yapmaları istenir. Öğrencilerin bataryaların yapısı ve elektriksel özelliklerini kavrama düzeyleri kelime ilişkilendirme testleri, Doğru/Yanlış ve boşluk doldurma soru tiplerinden oluşan çalışma yaprağı ile değerlendirilebilir. (OB1.). Seri ve paralel bağlantı mantığı eğitim seti üzerinde gösterilerek kurulumu yaptırılır. Bağlantı türlerinin gerilim ve kapasiteye etkisi ölçüm sonuçlarıyla ilişkilendirilerek açıklanır. Öğrencilerden seri–paralel bağlantı uygulamasını kurmaları, ölçüm cihazı ile gerilim/kapasite etkisini gözlemlemeleri ve sonucu tablo hâline getirmeleri istenir. Ölçüm sırasında yapılan hatalar sınıfta tartışılır ve doğru yöntem tekrar gösterilir. Öğrencilerin multimetre ile yaptığı gerilim ölçümleri, hücre dengeleme senaryolarına verdikleri açıklamalar ve şarj–konektör eşleştirmeleri öğrenme kanıtı olarak kullanılabilir. Ayrıca ölçüm süreci gözlem formu ile izlenebilir, öğrencilerin hatalarını fark etmeleri için öz değerlendirme formu kullanılabilir. (D16.3, OB7). Batarya türlerinin kimyasal yapısı ve çalışma mantığı karşılaştırmalı olarak açıklanır. Nikel Metal Hidrit (Ni-MH) bataryalar ile lityum temelli bataryalar (LFP, NMC, Li-Po vb.) temel özellikleri üzerinden ele alınır. Batarya türlerinin yapı ve kullanım farklılıkları örnek uygulamalarla karşılaştırılır; öğrencilerden verilen batarya türlerini kullanım alanlarıyla eşleştirmeleri ve seçim gerekçelerini tartışmaları istenir (KB2.7, KB2.18.). Süper kapasitörlerin yapısı, çalışma prensibi ve çeşitleri görseller üzerinden açıklanır. Süper kapasitörlerin elektrikli araçlardaki kullanımına ilişkin örnekler verilir; öğrencilerden süper kapasitörün batarya ile farklarını "enerji yoğunluğu–güç yoğunluğu–şarj/deşarj hızı" açısından karşılaştırmaları istenir (OB4.). Seri–paralel bağlantılar kullanılarak basit batarya paketi tasarımı yapılır. Öğrencilere örnek hücre değerleri verilerek hedef gerilim ve kapasiteyi sağlayacak seri–paralel kombinasyonu tasarlamaları sağlanır. Tasarlanan paketlerin bağlantı şeması çizdirilerek eğitim seti üzerinde kurulumu yaptırılır; öğrencilerden tasarım ile ölçüm sonucu arasındaki ilişkiyi açıklamaları istenir. Bu öğrenme biriminde yer alan uygulamalarda öğrenci yeterliği, kontrol listesi ve dereceli puanlama anahtarı kullanılarak değerlendirilebilir. Ayrıca öğrencilerin kendi gelişimlerini takip edebilmeleri için öz değerlendirme ve akran değerlendirme formlarından yararlanılabilir (KB2.16.).
Batarya Yönetim Sistemi ve Şarj Yöntemleri: Batarya Yönetim Sistemi (BMS)'nin yapısı araç veya eğitim seti üzerinde gösterilerek açıklanır. Batarya yönetim sisteminin temel görevleri, sensör bağlantıları ve kablo yapısı görsel materyaller üzerinden incelenir. BMS kartı, hücre gerilim ölçüm kabloları ve veri hatları tanıtılarak öğrencilerden BMS ünitesini söküp bağlantılarını incelemeleri ve bileşenleri eşleştirmeleri istenir. Böylece öğrencilerin BMS ünitesi bağlantılarını ve bileşenlerinin özelliklerini doğru şekilde ilişkilendirmeleri somut olarak gözlemlenebilir. Batarya türleri, BMS işleyişi, termal yönetim, şarj yöntemleri ve ölçüm işlemlerine yönelik kazanımlar; eşleştirme tabloları, şema yorumlama etkinlikleri ve bağlam temelli kısa sorular aracılığıyla değerlendirilebilir. (E2.2.). BMS'nin araç üzerindeki işleyişi hücre gerilimi, akım ve sıcaklık verileri üzerinden açıklanır. Hücre izleme mantığı ve veri akış süreci sistem şemaları üzerinden gösterilir. Öğrencilerden batarya paketinde hücre gerilim ölçüm kablolarını incelemeleri ve hücrelerle eşleştirmeleri istenir (OB4, SDB2.2.). Hücre dengelemenin önemi ve türleri örnek veriler üzerinden açıklanır. Dengesiz hücre senaryoları incelenerek BMS'nin aşırı şarj ve aşırı deşarj durumlarında nasıl müdahale ettiği gösterilir. Eğitim seti üzerinde hücre dengeleme (balancing) modülü sökülerek çalışma mantığı incelenir ve öğrencilerin bağlantı yapısını gözlemlemeleri sağlanır (KB2.2.). Batarya termal yönetimi kapsamında bataryalarda ısının oluşumu, yüksek akım ve iç direncin sıcaklık üzerindeki etkisi açıklanır. Hava ve sıvı soğutmalı sistemler araç veya eğitim seti üzerinde gösterilerek öğrencilerin soğutma bağlantılarını incelemeleri sağlanır. Batarya soğutma sisteminde hava kanalı veya sıvı bağlantısı sökülerek yerleri tanıtılır. Lityum batarya yangınları ve acil durum güvenliği senaryolar üzerinden ele alınır. Lityum batarya yangınının belirtileri, riskleri ve uygun müdahale yöntemleri açıklanır. Yüksek voltaj sisteminin acil durumda devre dışı bırakılması süreci araç üzerinde gösterilerek öğrencilerin güvenli müdahale adımlarını incelemeleri sağlanır (KB2.16. E3.2.). AC ve DC şarj yapıları araç veya eğitim seti üzerinde gösterilerek açıklanır. Öğrencilerden AC şarj soketini sökerek bağlantı pinlerini incelemeleri ve DC konnektör ile yapısal farklarını karşılaştırmaları istenir. Şarj konnektörlerinin mekanik ve elektriksel yapısı karşılaştırmalı olarak ele alınır. Bu öğrenme biriminde yer alan uygulamalarda öğrenci yeterliği, kontrol listesi ve dereceli puanlama anahtarı kullanılarak değerlendirilebilir. Ayrıca öğrencilerin kendi gelişimlerini takip edebilmeleri için öz değerlendirme ve akran değerlendirme formlarından yararlanılabilir (KB2.7).
Batarya Atık Yönetimi: Batarya etiketleri araç veya eğitim seti üzerinde gösterilerek açıklanır. Etiketler üzerindeki teknik bilgiler, tehlike uyarıları ve güvenlik sembolleri incelenir. Öğrencilerden batarya etiketi ve uyarı işaretlerini inceleyerek anlamlarını yorumlamaları ve iş güvenliği açısından önemini açıklamaları istenir. Batarya ölçümü öncesinde kişisel koruyucu donanımlar tanıtılarak öğrencilerin iş güvenliği adımlarını uygulamaları sağlanır. Yorumlamalar ve açıklamalar kısa cevaplı sorular ile desteklenebilir (KB2.14., KB2.3.). Atık bataryaların oluşturduğu riskler uygulama örnekleri üzerinden açıklanır. Atık bataryaların türlerine göre sınıflandırılması araç veya atölye ortamında gösterilerek öğrencilerin atık bataryaları doğru şekilde ayırmaları sağlanır. Multimetre kullanılarak hücre ve batarya paketi gerilim ölçümü uygulamalı olarak gösterilir ve öğrencilerin ölçüm yapmaları istenir (KB2.5, SDB2.1.). Geçici depolama kuralları atölye ortamında gösterilerek açıklanır. Öğrencilerden atölyede uygun atık batarya depolama alanı oluşturmaları, depolama etiketlerini yerleştirmeleri ve güvenli alan düzenlemesi yapmaları istenir. Atık bataryaların çevre ve insan sağlığı açısından taşıdığı riskler üzerinde durulur (D18.2., OB5.). Bataryaların geri dönüşüm süreci ve ikinci ömür uygulamaları akış şemaları üzerinden açıklanır. Öğrencilerden geri dönüşüm ve ikinci ömür süreçlerini incelemeleri ve bu süreçleri akış şeması hâline getirmeleri istenir. Batarya yönetiminde sürdürülebilirlik yaklaşımı örnek uygulamalar üzerinden ele alınır. Bu öğrenme biriminde yer alan uygulamalarda öğrenci yeterliği, kontrol listesi ve dereceli puanlama anahtarı kullanılarak değerlendirilebilir. Ayrıca öğrencilerin kendi gelişimlerini takip edebilmeleri için öz değerlendirme ve akran değerlendirme formlarından yararlanılabilir (D18.3, OB8.).
Öğrenme-Öğretme Uygulamaları DPO
- Derse Giriş10 dk
ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA BATARYALAR ünitesine giriş: Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları üzerine kısa bir sohbetle derse başlanır. 15 Temmuz Demokrasi ve Millî Birlik Günü ile bağ kurularak derse giriş yapılır.
- Keşfetme25 dk
Öğrencilerin bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları ile ilgili ön bilgileri sorularla ortaya çıkarılır; gerçek yaşam bağlamından bir örnekle konu keşfettirilir.
- Uygulama35 dk
Öğrenciler bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları ile ilgili etkinlikleri bireysel ve grup çalışmasıyla uygular; öğretmen süreci gözlemleyip dönüt verir (Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları).
- Sonuçlandırma10 dk
Öğrencilerin "b) Batarya etiketleri ve uyarı işaretleri atölye ortamında incelenerek yorumlanır" düzeyine ulaşması gözlenir; eşleştirme Soruları ile değerlendirilir.
Sınıf defteri: Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları; değerlendirme
Derse Giriş 10 dk
ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA BATARYALAR ünitesine giriş: Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları üzerine kısa bir sohbetle derse başlanır. 15 Temmuz Demokrasi ve Millî Birlik Günü ile bağ kurularak derse giriş yapılır.
Keşfetme 25 dk
Öğrencilerin bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları ile ilgili ön bilgileri sorularla ortaya çıkarılır; gerçek yaşam bağlamından bir örnekle konu keşfettirilir.
Uygulama 35 dk
Öğrenciler bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları ile ilgili etkinlikleri bireysel ve grup çalışmasıyla uygular; öğretmen süreci gözlemleyip dönüt verir (Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları).
Sonuçlandırma 10 dk
Öğrencilerin "b) Batarya etiketleri ve uyarı işaretleri atölye ortamında incelenerek yorumlanır" düzeyine ulaşması gözlenir; eşleştirme Soruları ile değerlendirilir.
Farklılaştırma Boş
Araç-Gereç ve Kaynaklar DPO
Araç-Gereç
- Ders kitabı
- Etkileşimli tahta
Kaynaklar
- Batarya Teknolojisi Dersi Öğretim Programı (MEB, Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli)
- Ders Bilgi Formu (MEB)
Deney ve uygulama sırasında laboratuvar/atölye güvenlik kurallarına uyulur; kesici, ısıtıcı, kimyasal ve elektrikli araçlar yalnız öğretmen gözetiminde kullanılır; koruyucu gözlük/eldiven gerektiğinde takılır ve çalışma alanı etkinlik sonunda temizlenir.
Öğretmen Görüşleri
BÖLÜM I
- Ders
- Batarya Teknolojisi
- Sınıf
- 10. Sınıf
- Ünite / Tema
- Elektrikli Araçlarda Bataryalar
- Konu
- Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları
- Önerilen Süre
- 2 ders saati (80 dk)
- Tarih
- 14-18 Eylül
- Hafta
- 1. Hafta
- Belirli Gün ve Haftalar
- 15 Temmuz Demokrasi ve Millî Birlik Günü, Gaziler Günü (19 Eylül)
BÖLÜM II DPO
Kazanımlar
Açıklamalar
- a) Batarya terminallerine müdahale edilmemesi gereken durumlar araç üzerinde gösterilerek açıklanır.
- b) Batarya etiketleri ve uyarı işaretleri atölye ortamında incelenerek yorumlanır.
Öğrenme-Öğretme Yöntem ve Teknikleri
- Anlatım
- Soru-Cevap
- Problem Çözme
- Gösterip Yaptırma
Kullanılan Eğitim Teknolojileri, Araç ve Gereçler
Araç-Gereç
- Ders kitabı
- Etkileşimli tahta
Kaynaklar
- Batarya Teknolojisi Dersi Öğretim Programı (MEB, Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli)
- Ders Bilgi Formu (MEB)
Deney ve uygulama sırasında laboratuvar/atölye güvenlik kurallarına uyulur; kesici, ısıtıcı, kimyasal ve elektrikli araçlar yalnız öğretmen gözetiminde kullanılır; koruyucu gözlük/eldiven gerektiğinde takılır ve çalışma alanı etkinlik sonunda temizlenir.
Öğrenme-Öğretme Etkinlikleri
Dikkat Çekme
Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları ile ilgili günlük yaşamdan ya da meslekten bir örnek veya soru ile derse başlanır.
Güdüleme
Bataryalarda Atölye Güvenliği Kuralları konusunun meslekteki ve günlük yaşamdaki yeri vurgulanır.
Gözden Geçirme
Öğrencilerin konuyla ilgili ön bilgileri sorularla yoklanır.
Derse Geçiş
Haftanın kazanımı öğrencilerle paylaşılır: Bataryalarda çalışırken atölye güvenliği kurallarını uygular.
Bireysel Öğrenme Etkinlikleri
Anlatım, soru-cevap ve gösterip yaptırma ile:
1) Batarya terminallerine müdahale edilmemesi gereken durumlar araç üzerinde gösterilerek açıklanır.
Grupla Öğrenme Etkinlikleri
Atölye/laboratuvar uygulaması (grup çalışması, öğretmen gözetiminde):
1) Batarya etiketleri ve uyarı işaretleri atölye ortamında incelenerek yorumlanır.
Özet
Haftanın konuları öğrencilerle birlikte özetlenir; bir sonraki dersin konusu duyurulur.
BÖLÜM III — Ölçme-Değerlendirme
Bireysel Öğrenme Etkinliklerine Yönelik Ölçme-Değerlendirme
- Eşleştirme Soruları
- Bağlama Dayalı Sorular
- Dereceli Puanlama Anahtarı
- Öz Değerlendirme Formu
- Akran Değerlendirme Formu
- Kontrol Listesi
- Kelime İlişkilendirme Testi
- Çalışma Kâğıdı/Yaprağı
- Senaryo ve Oyun Tabanlı Uygulamalar
- Açık Uçlu Sorular
Grupla Öğrenme Etkinliklerine Yönelik Ölçme-Değerlendirme
- Grup çalışması gözlem formu
Öğrenme Güçlüğü Olan ve İleri Düzey Öğrenciler İçin Ek Ölçme-Değerlendirme
BÖLÜM IV — Planın Uygulanmasına İlişkin Açıklamalar
- Belirtilen tarihlerde ve haftalarda, müfredat programına göre değişiklikler yapılabilir.
- Öğrenci merkezli öğretim yöntemleri ve teknikleri aktif olarak kullanılacaktır.
- Ölçme ve değerlendirme süreçlerinde çeşitlilik sağlanacak ve süreç odaklı değerlendirme yapılacaktır.
- Bireysel farklılıklar dikkate alınarak öğretime yön verilecektir.
- Teknoloji entegrasyonu ile öğrenme süreçleri desteklenecektir.