Η εκμάθηση των διαφορετικών μορφών ενέργειας και του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και δημιουργούν αποτελέσματα στον κόσμο μας, είναι μια σημαντική έννοια που πρέπει να καλύπτεται στα μαθήματα φυσικών επιστημών του γυμνασίου. Όπως και με πολλά άλλα θέματα φυσικών επιστημών, η ενέργεια της κίνησης και της μεταφοράς μπορεί να επιδειχθεί με πολλούς διασκεδαστικούς και διαδραστικούς τρόπους.

Εμείς οι εκπαιδευτικοί μπορούμε να δείξουμε τις διαφορές μεταξύ ενός αντικειμένου με δυνητική ενέργεια και ενός αντικειμένου με κινητική ενέργεια χρησιμοποιώντας σκηνικά, πειράματα, κατασκευές και παιχνίδια. Εδώ είναι 20 από τις πιο δημιουργικές μας ιδέες για να τις δοκιμάσετε στο επόμενο μάθημα φυσικών επιστημών!

1. Μπουκάλι με κουρδιστό μπουκάλι

Αυτό το πείραμα δείχνει πώς το τύλιγμα ενός λαστιχένιου λουριού γύρω από το πάνω μέρος ενός πλαστικού μπουκαλιού δημιουργεί αποθηκευμένη δυνητική ενέργεια και πώς αυτή η μεταφορά ενέργειας μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την περιστροφή του μπουκαλιού μέχρι να εξαντληθεί η ενέργεια της κίνησης.

2. Cookie Tin Race

Πηγαίνετε τους μαθητές σας στον αγώνα, με αυτό το διασκεδαστικό πείραμα στην τάξη, χρησιμοποιώντας δύο πανομοιότυπα στρογγυλά δοχεία. Σκοπός αυτού του πειράματος είναι να δείτε αν η κατανομή του βάρους μέσα στα δοχεία θα αλλάξει το πόσο γρήγορα κυλούν κάτω από τη ράμπα.

3. Swinging Apple

Μιλήστε για μια απλή και διασκεδαστική εξερεύνηση στην τάξη! Για αυτό το πείραμα που δείχνει τη μεταφορά ενέργειας, το μόνο που θα χρειαστούν οι μαθητές σας είναι μερικά μήλα και σπάγκος. Δέστε τον σπάγκο στο ταβάνι, ώστε το μήλο να κρέμεται μπροστά από το μέτωπο του μαθητή σας, και ζητήστε τους να κάνουν ένα βήμα πίσω και να κουνήσουν το μήλο για να δουν αν θα γυρίσει πίσω και θα χτυπήσει το πρόσωπό τους!

4. Τι κάνει τον μεγαλύτερο παφλασμό!

Οι μαθητές σας θα βρεθούν στη "ζώνη του παφλασμού" για αυτή την πρακτική δραστηριότητα! Συγκεντρώστε αντικείμενα διαφορετικού μεγέθους/βάρους από την τάξη σας για να τα ρίξετε σε έναν κουβά με νερό. Πάρτε έναν χάρακα και βάλτε τους μαθητές σας να ρίχνουν εναλλάξ αντικείμενα από το ίδιο ύψος στο νερό για να μετρήσουν το ύψος του παφλασμού και τη μετατόπιση του νερού.

5. Εκτοξευτές μπαλονιών!

Πάρτε μερικές μπάλες πινγκ πονγκ, μπαλόνια και χάρτινα ποτήρια για αυτό το εκρηκτικό μάθημα σχετικά με τη ροή ενέργειας. Η συναρμολόγηση αυτών των εκτοξευτών είναι απλή, οι μαθητές σας μπορούν να φτιάξουν τους δικούς τους και να δοκιμάσουν για να δουν πώς η αλλαγή των μεθόδων ή των μεταβλητών επηρεάζει το πόσο μακριά πετούν οι μπάλες.

6. Μεταφορά ενέργειας μέσω μαρμάρων

Το μόνο που χρειάζεστε είναι μπίλιες και έναν χάρακα για να δείξετε πώς η ενέργεια μεταφέρεται και αποθηκεύεται ως δυναμική ή κινητική.

7. Επιστήμη Star Wars

Κανένα παιχνίδι Yoda δεν έπαθε κακό κατά τη δημιουργία αυτού του πειράματος! Αυτή είναι απλώς μια διασκεδαστική δραστηριότητα για να δείξουμε πώς η ενέργεια σε κίνηση μπορεί να επηρεάσει διαφορετικά αντικείμενα. Ανάλογα με το ύψος της ράμπας σας, το αυτοκινητάκι με το ανδροειδές θα χτυπήσει το Yoda πιο μακριά από την όρθια θέση του.

8. Διπλή αναπήδηση μπάλας

Οι μαθητές σας στο γυμνάσιο γνωρίζουν ότι 2 μπάλες είναι πιο διασκεδαστικές από 1! Θα χρειαστείτε μια μπάλα του μπάσκετ (ή μεγάλη μπάλα) και μια μπάλα του τένις (ή μικρή μπάλα). Το κλειδί είναι να ρίξετε και τις δύο μπάλες μαζί με τη μικρή από πάνω. Όταν η μεγάλη μπάλα χτυπήσει στο έδαφος, η βαρυτική της ενέργεια θα αναπηδήσει στη μικρή μπάλα και θα την σπρώξει πίσω στον αέρα!

9. Zipline με μπαλόνι

Η αιολική ενέργεια έχει πολλές πιθανές χρήσεις στην επιστήμη και τη συντήρηση. Αυτό το πείραμα δοκιμάζει τα σχέδια των μαθητών για να δουν πώς μπορούν να μετακινήσουν τα μπαλόνια τους από τη μία πλευρά ενός σπάγκου στην άλλη. Μπορούν να αλλάξουν την προσέγγισή τους προσθέτοντας περισσότερο αέρα στο μπαλόνι.

10. Αλλαγές της πένας

Η μεταφορά ενέργειας μπορεί να προκαλέσει χημικές αντιδράσεις όταν εισάγετε νέες παραλλαγές σε μια ουσία. Τα κοινά υλικά που χρειάζεστε είναι μερικά βρώμικα κέρματα, αλάτι και ξύδι. Δείτε πώς αλλάζει το χρώμα των χάλκινων νομισμάτων ανάλογα με το μείγμα στο οποίο τα μουλιάζετε.

11. DIY Bowling

Δεν χρειάζεται να πάτε τους μαθητές σας στο μπόουλινγκ για να τους διδάξετε τη μεταφορά ενέργειας! Μπορείτε να δημιουργήσετε το δικό σας διασκεδαστικό πειραματικό παιχνίδι χρησιμοποιώντας πλαστικά μπουκάλια ως κορίνες και μπάλες διαφορετικού μεγέθους για να τις πετάξετε. Βάλτε τους μαθητές σας να καταγράψουν τα αποτελέσματα σχετικά με το πόσο μακριά μετακινήθηκαν οι κορίνες ανάλογα με το μέγεθος της μπάλας, πόσο δυνατά την πέταξαν και πόσο μακριά ήταν ο ρίπτης.

12. DIY δρομείς με καρούλι

Αυτά τα έξυπνα μικρά αγωνιστικά αυτοκινητάκια χρησιμοποιούν οικιακά αντικείμενα για να δημιουργήσουν ελαστική ενέργεια, τυλίγοντας ένα λαστιχάκι γύρω από μια οδοντογλυφίδα. Μπορείτε να εξηγήσετε πώς το καρούλι χρησιμοποιεί τη δυνητική ενέργεια από το λαστιχάκι, η οποία μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια μόλις το αφήσετε να φύγει.

13. Επιστήμη του αερόστατου θερμού αέρα

Αυτή η απλή επίδειξη δείχνει πώς η θερμική ενέργεια μπορεί να φουσκώσει ένα μπαλόνι. Τοποθετήστε ένα ξεφουσκωμένο μπαλόνι στο άνοιγμα ενός γυάλινου μπουκαλιού και ρίξτε ζεστό νερό γύρω από το μπουκάλι για να παρακολουθήσετε τον αέρα να ανεβαίνει και να γεμίζει το μπαλόνι!

14. Σκάφη που κινούνται με χημεία!

Πάρτε λίγο ξύδι και μαγειρική σόδα και κάντε μια διασκεδαστική κούρσα με τους μαθητές σας! Η χημική ενέργεια που δημιουργείται από την αντίδραση μεταξύ του οξέος (ξύδι) και του αλκαλικού (μαγειρική σόδα) ωθεί τη βάρκα προς τα εμπρός.

15. Κινητική άμμος DIY

Αυτό το βρώμικο και πολύχρωμο DIY project διδάσκει στους μαθητές σας για τους χημικούς δεσμούς και πώς αυτοί κάνουν τις ουσίες να αντιδρούν με διαφορετικούς τρόπους. Αυτή η άμμος είναι πραγματικά διασκεδαστική για να την πλάσετε και να την αναμείξετε και δείχνει το ενεργειακό δυναμικό που βρίσκεται όταν αναμειγνύετε ορισμένα υλικά μαζί, όπως το άμυλο καλαμποκιού και το σαπούνι πιάτων!

16. Παιχνίδια ντόμινο αλυσιδωτής αντίδρασης

Ας δούμε πώς η ενέργεια της κίνησης θα προκαλέσει ένα φαινόμενο ντόμινο, όταν το κινούμενο τρενάκι παιχνιδιών χτυπήσει το πρώτο παιχνίδι που είναι παρατεταγμένο στη γραμμή. Δείξτε στους μαθητές σας πώς η ενέργεια μεταφέρεται από το πρώτο παιχνίδι προς τα κάτω στη γραμμή ρίχνοντας όλα τα παιχνίδια!

17. Ιπτάμενη μηχανή πτώσης μπάλας!

Δείξτε στους μαθητές σας μια διαδικασία σχεδιασμού μηχανικής βήμα προς βήμα που χρησιμοποιεί την κινητική ενέργεια της πτώσης μιας μπάλας για να κάνει ένα χάρτινο αεροπλάνο να πετάξει!

18. Ηλεκτρομαγνήτης DIY

Αυτό το εργαλείο με μπαταρία και σύρμα χρησιμοποιεί τις ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις που δημιουργούνται από μια μπαταρία τυλιγμένη γύρω από ένα χάλκινο καρφί για να προσελκύσει συνδετήρες. Μπορείτε να δείξετε στους μαθητές σας τη δύναμη των ηλεκτρικών ρευμάτων στη δημιουργία ενός μαγνητικού πεδίου.

19. Αψηφώντας τη βαρύτητα!

Με λίγα μόνο οικιακά αντικείμενα, εσείς και οι μαθητές σας μπορείτε να αψηφήσετε τους νόμους της βαρύτητας χρησιμοποιώντας ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Οι μαγνήτες μπορούν να παρεμβαίνουν στο βαρυτικό πεδίο της Γης και αυτό το πείραμα με συνδετήρες και σπάγκο θα δείξει στους μαθητές σας πώς ακριβώς λειτουργεί!

20. Σαπούνι επιφανειακής τάσης

Όταν μεταβάλλουμε την επιφανειακή τάση μιας ουσίας, μεταβάλλεται και το είδος της ενέργειας που συγκρατεί. Αυτό το πείραμα δείχνει πώς αντιδρά το πιπέρι στην επιφάνεια του νερού όταν προστίθεται σαπούνι στο μείγμα. Παρακολουθήστε και δείτε πώς η επιφανειακή τάση εξασθενεί και το πιπέρι μετακινείται ως αντίδραση σε αυτή την αλλαγή.