20 praktických aktivit na téma potenciální a kinetická energie pro střední školy
Obsah
Poznávání různých forem energie a jejich vzájemného působení a vytváření výsledků v našem světě je důležitým konceptem, který je třeba zahrnout do výuky přírodních věd na střední škole. Stejně jako u mnoha jiných přírodovědných témat lze pohyb a přenos energie demonstrovat mnoha zábavnými a interaktivními způsoby.
Viz_také: 33 předškolních aktivit na počest maminky ke Dni matekMy učitelé můžeme ukázat rozdíly mezi objektem s potenciální energií a objektem s kinetickou energií pomocí rekvizit, experimentů, řemesel a her. Zde je 20 našich nejkreativnějších nápadů, které můžete vyzkoušet v příští hodině přírodních věd!
1. Navíjecí láhev
Tento pokus ukazuje, jak se při omotávání gumičky kolem horní části plastové láhve vytváří potenciální energie a jak se při tomto přenosu energie může láhev otáčet, dokud se pohybová energie nevyčerpá.
2. Závod o plechovku na sušenky
Vezměte své studenty na závody s tímto zábavným pokusem ve třídě, při kterém využijete dvě stejné kulaté nádoby. Účelem tohoto pokusu je zjistit, zda rozložení hmotnosti uvnitř nádob změní rychlost jejich kutálení po rampě.
3. Houpající se jablko
Mluvte o jednoduchém a zábavném zkoumání ve třídě! K tomuto experimentu, který ukazuje přenos energie, budou vaši studenti potřebovat pouze jablka a provázek. Přivažte provázek ke stropu tak, aby jablko viselo před čelem studenta, a pak ho požádejte, aby ustoupil a rozhoupal jablko, aby zjistil, zda se vrátí a zasáhne jeho obličej!
4. Co dělá největší rozruch!
Při této praktické aktivitě se vaši studenti ocitnou v "šplouchací zóně"! Shromážděte ve třídě předměty různých velikostí a hmotností, které vhodíte do kbelíku s vodou. Vezměte pravítko a nechte studenty střídavě pouštět předměty ze stejné výšky do vody, aby změřili výšku šplouchnutí a výtlak vody.
5. Odpalovače balónků!
Vezměte si několik pingpongových míčků, balónků a papírových kelímků a připravte si tuto výbušnou lekci o toku energie. Sestavení těchto odpalovacích zařízení je jednoduché, vaši studenti si mohou vyrobit vlastní a vyzkoušet, jak změna metod nebo proměnných ovlivní, jak daleko míčky doletí.
6. Přenos energie prostřednictvím kuliček
Možná se dočkáte překvapených pohledů při této aktivitě zaměřené na energii v pohybu. Potřebujete jen kuličky a pravítko, abyste ukázali, jak se energie přenáší a ukládá jako potenciální nebo kinetická.
Viz_také: 21 zábavných křížovek pro studenty středních škol7. Věda o Hvězdných válkách
Při přípravě tohoto experimentu nedošlo k újmě na zdraví žádné hračky Yody! Jedná se pouze o zábavnou aktivitu, která ukazuje, jak může energie v pohybu ovlivňovat různé objekty. V závislosti na výšce rampy bude hračka droidího auta Yodu odstrkovat dál od jeho stojící pozice.
8. Dvojitý odraz míče
Vaši středoškoláci vědí, že dva míče jsou zábavnější než jeden! Budete potřebovat basketbalový míč (nebo velký míč) a tenisový míček (nebo malý míček). Klíčem je pustit oba míče společně, přičemž malý míč je nahoře. Když velký míč dopadne na zem, jeho gravitační energie se odrazí do malého míče a vytlačí ho zpět do vzduchu!
9. Balónová zipline
Větrná energie má mnoho možností využití ve vědě a ochraně přírody. Tento experiment testuje návrhy studentů, jak mohou přemístit své balónky z jedné strany provázku na druhou. Svůj postup mohou změnit přidáním většího množství vzduchu do balónku.
10. Penny Changes
Přenosy energie mohou způsobit chemické reakce, když do látky vnesete nové varianty. Běžnými materiály, které budete potřebovat, je několik špinavých mincí, sůl a ocet. Podívejte se, jak se mění barva měděných mincí v závislosti na tom, do jaké směsi je namočíte.
11. DIY Bowling
Nemusíte své středoškoláky brát na bowling, abyste je naučili o přenosu energie! Můžete si vytvořit vlastní zábavnou experimentální hru s plastovými lahvemi jako kuželkami a různě velkými koulemi na házení. Nechte své studenty zapsat výsledky týkající se toho, jak daleko se kuželky posunuly v závislosti na velikosti koule, jak silně byla hozena a jak daleko byl házející.
12. Závodníci na cívce pro kutily
Tato chytrá závodní autíčka využívají domácí předměty k vytvoření elastické energie tak, že navinou gumičku na párátko. Můžete vysvětlit, jak cívka využívá potenciální energii z gumičky, která se po puštění změní na energii kinetickou.
13. Věda o horkovzdušných balónech
Tato jednoduchá ukázka ukazuje, jak může tepelná energie nafouknout balónek. Umístěte vyfouknutý balónek do otvoru skleněné láhve, nalijte kolem láhve horkou vodu a sledujte, jak vzduch stoupá a plní balónek!
14. Lodě poháněné chemií!
Vezměte si ocet a jedlou sodu a uspořádejte se svými žáky zábavný závod lodí! Chemická energie, která vzniká reakcí mezi kyselinou (ocet) a zásadou (jedlá soda), pohání loď dopředu.
15. Kinetický písek pro kutily
tTento špinavý a barevný DIY projekt učí vaše studenty o chemických vazbách a o tom, jak díky nim látky reagují různými způsoby. Tento písek je opravdu zábavný na tvarování a míchání a ukazuje energetický potenciál, který se objeví, když smícháte určité materiály dohromady, například kukuřičný škrob a mýdlo na nádobí!
16. Řetězová reakce Domino Toys
Podívejme se, jak pohybová energie způsobí dominový efekt, když jedoucí vláček s hračkami narazí do první hračky postavené na dráze. Ukažte žákům, jak se energie přenáší z první hračky na dráhu a převrací všechny hračky!
17. Létající stroj Ball Drop!
Ukažte studentům postupný inženýrský návrh, který využívá kinetickou energii padající koule k tomu, aby papírové letadlo létalo!
18. Elektromagnet pro kutily
Tato pomůcka s baterií a drátem využívá elektromagnetické síly vytvořené baterií omotanou kolem měděného hřebíku k přitahování kancelářských sponek. Můžete studentům ukázat sílu elektrického proudu při vytváření magnetického pole.
19. Vzdoruje gravitaci!
S několika málo předměty z domácnosti můžete se svými studenty popřít gravitační zákony pomocí elektromagnetických vln. Magnety mohou rušit gravitační pole Země a tento pokus s kancelářskou sponkou a provázkem ukáže vašim studentům, jak to funguje!
20. Mýdlo s povrchovým napětím
Když změníme povrchové napětí látky, změní se i druh energie, kterou látka udržuje. Tento pokus ukazuje, jak reaguje pepř na povrchu vody, když do směsi přidáme mýdlo. Sledujte, jak povrchové napětí slábne a pepř se v reakci na tuto změnu pohybuje.