Η εξερεύνηση των επιστημονικών εννοιών της θερμικής ενέργειας μπορεί να είναι μια διασκεδαστική και συναρπαστική εμπειρία για τους μαθητές- βοηθώντας τους να κατανοήσουν καλύτερα την επιστήμη πίσω από τη θερμότητα και τη θερμοκρασία. Από πρακτικά πειράματα έως διαδραστικές προσομοιώσεις, υπάρχει μια ποικιλία δραστηριοτήτων που οι εκπαιδευτικοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να εισάγουν και να ενισχύσουν βασικές έννοιες που σχετίζονται με τη θερμική ενέργεια. Ας εξερευνήσουμε μερικές από τις καλύτερες θερμικέςενεργειακές δραστηριότητες για μαθητές, συμπεριλαμβανομένων απλών πειραμάτων και διασκεδαστικών εργασιών που μπορούν να γίνουν στην τάξη ή στο σπίτι.

1. Μαθήματα μίας στάσης

Αυτό το ενιαίο σχέδιο μαθήματος για τη διδασκαλία της θερμικής ενέργειας είναι φοβερό για μαθητές γυμνασίου ή λυκείου. Παρουσιάζει εύπεπτες πληροφορίες, κινούμενα σχέδια, εργαστήρια, λεξιλόγιο, βίντεο και αξιολογήσεις - επιλέξτε πώς θέλετε να διδάξετε τους μαθητές σας!

2. Η θερμότητα και η θερμική ενέργεια εξηγούνται εύκολα

Η κυρία Dahlman και το κουτάβι της εξηγούν τη θερμική ενέργεια σε διάφορα σενάρια, παρουσιάζοντας τη μεταφορά θερμότητας από το ηλιακό φως, τη φωτιά και τις οικιακές συσκευές.

3. Προσομοιώσεις θερμικής ενέργειας

Βυθίστε τους μαθητές σας σε διαδραστικές προσομοιώσεις θερμικής ενέργειας. Οι μαθητές μπορούν στη συνέχεια να συμμετάσχουν σε μαθήματα σχετικά με το πώς μεταφέρεται η θερμότητα σε διαφορετικά μέσα.

4. Τραγούδι θερμικής ενέργειας

Οι μαθητές σας θα τραγουδούν αυτό το τραγούδι για τη μεταφορά θερμότητας όλη την ημέρα! Συζητά τους τρόπους με τους οποίους μεταφέρεται η θερμότητα και παρέχει παραδείγματα από την πραγματική ζωή που είναι σχετικά.

5. Διασκέδαση S'more με έναν ηλιακό φούρνο κουτιού πίτσας

Κόψτε ένα πτερύγιο στο καπάκι του κουτιού πίτσας για να δημιουργήσετε έναν ανακλαστήρα ήλιου. Προσαρμόστε αλουμινόχαρτο στο εσωτερικό και το κάτω μέρος του πτερυγίου. Καλύψτε το παράθυρο του καπακιού με πλαστική μεμβράνη και τοποθετήστε τα smores μέσα στο κουτί. Σε λίγα λεπτά, ο ήλιος θα λιώσει τη σοκολάτα και θα φρυγανίσει τα marshmallows.

6. Επίδειξη ενδόθερμης αντίδρασης

Εδώ είναι μια ωραία εργασία για να δείξετε τις ενδόθερμες αντιδράσεις. Είναι ένα ιδανικό πείραμα για τους μαθητές των μεσαίων τάξεων. Ανακατέψτε σταδιακά ξύδι και σόδα με διττανθρακικό άλας σε ένα αφρώδες κύπελλο για να αποφύγετε την υπερχείλιση. Ελέγξτε το θερμόμετρο και ανακαλύψτε πώς αλλάζει η θερμοκρασία.

7. Επιδείξεις μεταφοράς θερμότητας

Μάθετε για την αγωγιμότητα, τη συναγωγή και την ακτινοβολία βλέποντας συγκεκριμένα παραδείγματα, όπως επιδείξεις μαγειρέματος και φωτιάς, καθώς και πειράματα με λάβα και λάμπα θερμότητας.

8. Αερόστατο θερμού αέρα

Χρησιμοποιήστε καθημερινά αντικείμενα για αυτό το διασκεδαστικό πείραμα. Γεμίστε δύο μπολ- το ένα με ζεστό νερό και το άλλο με παγωμένο νερό. Συνδέστε ένα μπαλόνι σε ένα άδειο πλαστικό μπουκάλι και βυθίστε το στο κρύο νερό και στη συνέχεια μετακινηθείτε στο ζεστό νερό για να φουσκώσετε το μπαλόνι. Επιστρέψτε το μπουκάλι στο κρύο νερό για να παρακολουθήσετε το μπαλόνι να ξεφουσκώνει.

9. Χρήσεις της θερμικής ενέργειας

Αυτό το εκπαιδευτικό βίντεο για παιδιά εξερευνά την έννοια της θερμικής ενέργειας και τη μέτρησή της ως θερμοκρασία. Η θερμική ενέργεια, που αναφέρεται επίσης ως θερμική ενέργεια, μεταφέρεται μεταξύ των αντικειμένων και χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές, όπως το μαγείρεμα, η θέρμανση του περιβάλλοντος και η παραγωγή.

10. Εικονικό φύλλο εργασίας για τη μονάδα θερμικής ενέργειας

Οι μαθητές μπορούν είτε να συμπληρώσουν αυτό το φύλλο εργασίας online είτε να το εκτυπώσουν σε χαρτί. Θα έχουν την ευκαιρία να λάμψουν επιδεικνύοντας τις γνώσεις τους για τη θερμική ενέργεια και το λεξιλόγιο της μεταφοράς θερμότητας. Οι εκπαιδευτικοί μπορούν να το οργανώσουν ως μέρος ενός εργαστηριακού σταθμού ενέργειας.

11. Μεταφορά θερμικής ενέργειας με εκτύπωση και ταξινόμηση

Ατομικά ή σε ολόκληρη την τάξη, οι μαθητές θα κόψουν και θα κατηγοριοποιήσουν τις εικόνες σε κατηγορίες αγωγής, συναγωγής ή ακτινοβολίας και στη συνέχεια θα περιγράψουν πώς κάθε εικόνα καταδεικνύει τον συγκεκριμένο τύπο μεταφοράς θερμότητας. Οι δάσκαλοι της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης μπορούν στη συνέχεια να φτιάξουν έναν πίνακα ανακοινώσεων στον οποίο θα παρουσιάζεται το νεοδίδακτο λεξιλόγιο.

12. Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία

Αυτό το βίντεο παρουσιάζει τη μεταφορά θερμότητας μέσω ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Η γυναίκα εξηγεί τις μεθόδους μεταφοράς θερμότητας με ακτίνες γάμμα, υπέρυθρες, υπεριώδεις ακτίνες και ορατό φως.

13. Κάψιμο ενός μπαλονιού

Θα σκάσει ένα μπαλόνι γεμάτο αέρα ή νερό κάτω από μια φλόγα; Ελέγξτε τις υποθέσεις των μαθητών σας και ετοιμαστείτε να εκπλαγείτε! Αυτή η επίδειξη διερευνά τις φυσικές ιδιότητες της ύλης και τη διαδικασία μεταφοράς θερμότητας. Ένα μπαλόνι χωρίς νερό σπάει, ενώ ένα μπαλόνι με νερό θα παραμείνει άθικτο, καθώς το νερό απορροφά τη θερμότητα και επομένως προστατεύει το λάστιχο.

14. Πείραμα σπειροειδούς ρεύματος συναγωγής

Κόψτε ένα σχήμα σπείρας από χαρτί κατασκευών. Προσαρμόστε ένα σπάγκο στην κορυφή και κρατήστε τη σπείρα πάνω από μια φλόγα. Ο θερμός αέρας από το κερί που προσκρούει στο σχήμα της σπείρας δημιουργεί μεταφορά ορμής και αναγκάζει τη σπείρα να περιστρέφεται με ρεύμα συναγωγής.

15. Παρακολουθήστε την άνοδο της θερμότητας με ρεύματα συναγωγής

Δοκιμάστε αυτό το πείραμα με τους μαθητές σας! Ψεκάστε λίγη κόκκινη και μπλε χρωστική τροφίμων στη βάση ενός διαφανούς δοχείου. Τοποθετήστε μια κούπα γεμάτη με βραστό νερό κάτω από τις χρωστικές και παρατηρήστε τα ρεύματα συναγωγής που σχηματίζονται καθώς η θερμότητα ανεβαίνει και πέφτει με κυκλική κίνηση καθώς το ζεστό νερό ψύχεται.

16. Ψητή Αλάσκα: βρώσιμη επιστήμη

Εντυπωσιάστε τους μαθητές σας με ένα πείραμα θερμικής ενέργειας με τη χρήση μονωτικών υλικών, με μια ψημένη Αλάσκα. Ταιριάξτε το σχήμα του κέικ με το παγωτό, καλύψτε το με μαρέγκα και ψήστε το. Όταν το κόψετε σε φέτες, αποκαλύπτεται η έκπληξη ενός παγωμένου εσωτερικού τυλιγμένου σε ένα ζεστό εξωτερικό, αποδεικνύοντας τη μονωτική δράση της μαρέγκας.

17. Διαβάσματα ανάγνωσης

Ιδανικό για τις τάξεις των φυσικών επιστημών της Ε΄ έως και της ΣΤ΄ τάξης, αυτό το υλικό παρέχει δύο μη μυθοπλαστικά αναγνώσματα και μια σειρά ερωτήσεων απάντησης. Διατίθεται δωρεάν τόσο σε ψηφιακή όσο και σε εκτυπώσιμη μορφή και εξηγεί τη μεταφορά θερμότητας με αγωγή, συναγωγή και ακτινοβολία σε σχέση με τη θερμική ενέργεια.

18. Πειραματισμός με το παγωτό

Αυτή η διασκεδαστική εργαστηριακή δραστηριότητα "Παγωτό σε σακούλα" διδάσκει στους μαθητές γυμνασίου/λυκείου για τη θερμοκρασία, τις μορφές ενέργειας, τη μεταφορά θερμότητας και τις φάσεις της ύλης και τις αλλαγές φάσεων. Περιλαμβάνει φύλλα εργασίας για τους μαθητές, μια συνταγή και ένα κλειδί απαντήσεων.

19. Καλύτερος αγωγός θερμότητας κουταλιού

Ακολουθεί μια διασκεδαστική εργασία μικρών ομάδων για τους μαθητές της Β' τάξης του Δημοτικού. Τοποθετήστε ένα πλαστικό, ένα μεταλλικό και ένα ξύλινο κουτάλι σε ένα μπολ- βάλτε πάνω στο καθένα από αυτά βούτυρο και μια χάντρα. Προσθέστε ζεστό νερό- σχεδόν γεμίζοντας το μπολ. Παρατηρήστε τις χάντρες για 5-10 λεπτά για να δείτε τι συμβαίνει.

20. Μάθετε έννοιες της θερμοκρασίας με πυρακτωμένες ράβδους

Οι μαθητές θα παρατηρήσουν την εκπομπή φωτός από τα glow stick, ενώ θα δοκιμάσουν τις επιπτώσεις των θερμοκρασιακών διαφορών. Θα γεμίσουν τρία ποτήρια ζέσεως με κρύο, σε θερμοκρασία δωματίου και ζεστό νερό. Στη συνέχεια, οι μαθητές μπορούν να σπάσουν τα glow stick και να τοποθετήσουν ένα σε κάθε ποτήρι ζέσεως. Τέλος, θα βγάλουν συμπεράσματα με βάση τις μεταβλητές και τα δεδομένα που εξετάστηκαν.