28 آزمایش علوم انرژی که باید با کلاس ابتدایی خود انجام دهید

 28 آزمایش علوم انرژی که باید با کلاس ابتدایی خود انجام دهید

Anthony Thompson

فهرست مطالب

آیا در حال مطالعه ایده های علمی پشت اشکال مختلف انرژی در کلاس های خود هستید؟ آیا می خواهید با بچه هایتان فعالیت های عملی انجام دهید تا درس های انرژی خود را زنده کنید؟ چرا برخی از آزمایش‌های علوم انرژی را در برنامه درسی خود در نظر نمی‌گیرید؟

با استفاده از آزمایش‌ها، می‌توانید واقعاً فرزندان خود را در درک انواع مختلف انرژی مشارکت دهید. این به فراگیران اجازه می دهد تا با افزودن یک مؤلفه تعاملی درگیر شوند و در آن شرکت کنند.

انرژی بالقوه و الاستیک

1. کشش باند لاستیکی

بندهای لاستیکی به دلیل قابلیت انبساط خود، تصویرگرهای خوبی از انرژی الاستیک هستند. دانش‌آموزان در این تمرین با کشش و رها کردن نوارهای لاستیکی شرکت می‌کنند تا همبستگی بین میزان کرنش و مسافت پیموده شده توسط باند را مشاهده کنند.

همچنین ببینید: 20 فعالیت جذاب مهاجرت برای مدرسه راهنمایی

2. ماشین بند لاستیکی

در این پروژه در مقطع ابتدایی، دانش آموزان وسیله نقلیه ای را می سازند که توسط نیروی کش لاستیکی به حرکت در می آید. پیچیدن محور خودرو، نوار لاستیکی را کشیده و انرژی بالقوه را ذخیره می کند. انرژی پتانسیل خودرو با آزاد شدن نوار لاستیکی به انرژی جنبشی تبدیل می شود.

3. پرتابگر کاغذی هواپیما

دانشجویان برای هواپیماهای کاغذی پرتابگر با باند لاستیکی ایجاد خواهند کرد که از انرژی کشسانی یک نوار لاستیکی برای بالا بردن آنها استفاده می کند. جوانان یاد می گیرند که چگونه استفاده از دست و بازو برای پرتاب هواپیما با آن متفاوت استبا استفاده از پرتابگر نوار لاستیکی.

4. منجنیق ساخته شده روی چوب بستنی

بچه های پایه ابتدایی در این تمرین با استفاده از مواد قابل بازیافت، چوب دستی و نوارهای لاستیکی یک منجنیق اولیه می سازند. وقتی چوب پرتاب را به سمت پایین فشار می‌دهید، انرژی بالقوه را ذخیره می‌کند، درست مانند کاری که یک نوار الاستیک در هنگام کشش انجام می‌دهد. انرژی ذخیره شده در چوب با آزاد شدن به انرژی جنبشی تبدیل می شود.

5. واکنش زنجیره ای چوب بستنی

در این پروژه زبان آموزان به آرامی چوب های چوبی را به هم می بافند و از انعطاف پذیری هر قطعه اطمینان حاصل می کنند. چوب های پیچ خورده در موقعیت خود قرار می گیرند و انرژی بالقوه را ذخیره می کنند. چوب آزاد با رها شدن اولین چوب به شکل معمول خود باز می گردد و انرژی الاستیک را به انرژی جنبشی تبدیل می کند.

انرژی گرانشی

6. شتاب و گرانش

دانش آموزان با استفاده از لوله های مقوایی ارتباط بین ارتفاع سقوط و سرعت جسم را در این تکلیف مطالعه می کنند. گرانش سرعت یک جسم را در زمان سقوط آزاد 9.8 متر در ثانیه (m/s) افزایش می دهد. دانش‌آموزان اثرات گرانش را با زمان‌بندی میزان لغزش سنگ مرمر روی لوله مقوایی در یک ثانیه، دو ثانیه و غیره آزمایش می‌کنند.

7. مدل سازی جاذبه

در این فعالیت، دانش آموزان نحوه عملکرد گرانش در منظومه شمسی را با استفاده از یک صفحه پهن، یک توپ استخر و سنگ مرمر مطالعه می کنند. استفاده از توپ استخر برای خورشید و تیله برایسیارات، دانش آموزان نیروی گرانشی جرم و جاذبه خورشید را آزمایش می کنند.

8. مانورها با استفاده از کمک گرانشی

این درس به بررسی این موضوع می‌پردازد که چگونه یک مانور کمک گرانشی یا "تک تیرکمان" می‌تواند به موشک‌ها برای رسیدن به سیارات دور کمک کند. دانش آموزان در حین شبیه سازی برخورد سیاره ای با استفاده از آهنربا و یاتاقان توپ، عناصری را مطالعه می کنند که به یک حرکت تیرکمان بچه گانه کمک می کنند.

انرژی شیمیایی

9. رنگ های آتش بازی

در این درس انرژی شیمیایی دانش آموزان نحوه ارتباط رنگ های آتش بازی با مواد شیمیایی و نمک های فلزی را آزمایش می کنند. به دلیل انرژی شیمیایی که تولید می کنند، مواد شیمیایی مختلف و نمک های فلزی با رنگ های روشن متفاوت می سوزند.

انرژی نور

10. انعکاس نور از سی دی

تا به حال فکر کرده اید که چرا نور سی دی رنگین کمان را منعکس می کند؟ احتمالا بچه های شما هم همینطور هستند. این پروژه به بچه ها توضیح می دهد که چرا و چگونه انرژی نور کار می کند. این یک راه فوق العاده برای ارائه علم به فضای باز است.

انرژی هسته ای

11. مشاهده انرژی هسته ای در یک اتاق ابر

این فعالیت انرژی با هدف ساخت و آزمایش یک اتاق ابری توسط دانش آموزان انجام می شود. یک بخار فوق اشباع از آب یا الکل در یک محفظه ابری وجود دارد. ذرات وارد محفظه ابر می شوند زیرا هسته اتم انرژی هسته ای را پس از تجزیه شدن آزاد می کند.

انرژی جنبشی و انرژی حرکتی

12. ایمنی خودرو در حین تصادف

همچنین ببینید: 15 فعالیت الهام بخش سلامت روان برای دانش آموزان ابتدایی

دانش آموزان کاوش می کنندتکنیک هایی برای جلوگیری از تصادف یک ماشین اسباب بازی در حین مطالعه قانون بقای انرژی نیوتن. برای طراحی و ساخت یک سپر موثر، دانش آموزان باید سرعت و جهت حرکت ماشین اسباب بازی را درست قبل از ضربه در نظر بگیرند.

13. ایجاد وسیله ای برای انداختن تخم مرغ ها

این فعالیت انرژی حرکتی با هدف ایجاد مکانیزمی برای کاهش تاثیر تخم مرغی که از ارتفاعات مختلف پرتاب می شود، ایجاد می کند. اگرچه آزمایش قطره تخم مرغ ممکن است پتانسیل را آموزش دهد انواع جنبشی انرژی و قانون بقای انرژی، این درس بر جلوگیری از شکستن تخم مرغ تمرکز دارد.

انرژی خورشیدی

14. فر باکس پیتزای خورشیدی

در این فعالیت، بچه ها از جعبه پیتزا و بسته بندی پلاستیکی برای ساختن یک اجاق خورشیدی ساده استفاده می کنند. یک کوره خورشیدی با گرفتن پرتوهای خورشید و تبدیل آنها به گرما قادر به تهیه غذا می باشد.

15. Solar Updraft Tower

این پروژه از دانش‌آموزان می‌خواهد که یک برج بالابر خورشیدی از کاغذ بسازند و به پتانسیل آن برای تبدیل انرژی خورشیدی به حرکت نگاه کنند. پروانه بالا با گرم شدن هوای دستگاه می چرخد.

16. آیا رنگ‌های مختلف گرما را بهتر جذب می‌کنند؟

در این آزمایش فیزیک کلاسیک، دانش‌آموزان بررسی می‌کنند که آیا رنگ یک ماده بر هدایت حرارتی آن تأثیر می‌گذارد یا خیر. جعبه های کاغذی سفید، زرد، قرمز و سیاه استفاده می شود و ترتیب تکه های یخذوب شدن در آفتاب پیش بینی می شود. به این ترتیب آنها می توانند توالی وقایعی را که باعث ذوب شدن تکه های یخ شده است، تعیین کنند.

انرژی گرمایی

17. دماسنج خانگی

دانش آموزان در این آزمایش فیزیک کلاسیک دماسنج های مایع اولیه را ایجاد می کنند تا بررسی کنند که چگونه دماسنج با استفاده از انبساط حرارتی مایعات ساخته می شود.

18. فلز پیچش حرارتی

در چارچوب این فعالیت، دانش آموزان رابطه بین دما و انبساط فلزات مختلف را بررسی می کنند. دانش‌آموزان خواهند دید که نوارهای تولید شده از دو ماده وقتی روی یک شمع روشن قرار می‌گیرند رفتار متفاوتی دارند.

19. هوای گرم در بالون

این آزمایش بهترین راه برای نشان دادن چگونگی تأثیر انرژی حرارتی بر هوا است. برای این کار یک بطری شیشه ای کوچک، یک بادکنک، یک لیوان پلاستیکی بزرگ و دسترسی به آب گرم لازم است. کشیدن بادکنک روی لبه بطری باید اولین قدم شما باشد. پس از قرار دادن بطری در ظرف، آن را با آب داغ پر کنید تا دور بطری را احاطه کند. بالون با گرمتر شدن آب شروع به انبساط می کند.

20. آزمایش هدایت حرارتی

کدام مواد در انتقال انرژی حرارتی مؤثرتر هستند؟ در این آزمایش، شما مقایسه خواهید کرد که چگونه مواد مختلف می توانند گرما را حمل کنند. برای تکمیل به یک فنجان، کره، مقداری پولک، یک قاشق فلزی، یک قاشق چوبی، یک قاشق پلاستیکی، این مواد و دسترسی به آب جوش نیاز دارید.این آزمایش.

انرژی صوتی

21. گیتار باند لاستیکی

در این درس، دانش آموزان یک گیتار پایه را از یک جعبه قابل بازیافت و نوارهای الاستیک می سازند و بررسی می کنند که چگونه ارتعاشات انرژی صوتی تولید می کنند. هنگامی که یک رشته باند لاستیکی کشیده می شود، می لرزد و باعث حرکت مولکول های هوا می شود. این انرژی صوتی تولید می کند که توسط گوش شنیده می شود و توسط مغز به عنوان صدا شناخته می شود.

22. Dancing Sprinkles

دانش آموزان در این درس یاد می گیرند که انرژی صوتی ممکن است باعث ارتعاش شود. دانش‌آموزان با استفاده از ظرفی با پوشش پلاستیکی و آب‌نبات‌پاشی، زمزمه می‌کنند و مشاهده می‌کنند که چه اتفاقی برای آب‌پاش‌ها می‌افتد. پس از انجام این تحقیق، آنها می توانند توضیح دهند که چرا اسپرینکل ها با پریدن و جهش به صدا واکنش نشان می دهند.

23. فنجان و نخ کاغذی

کودکان شما باید به انجام فعالیت هایی مانند این آزمایش صوتی عادت داشته باشند. این یک ایده علمی عالی، سرگرم‌کننده و ساده است که نشان می‌دهد امواج صوتی چگونه ممکن است از اشیا عبور کنند. شما فقط به مقداری ریسمان و چند لیوان کاغذی نیاز دارید.

انرژی الکتریکی

24. باتری سکه ای

آیا یک توده سکه می تواند انرژی الکتریکی تولید کند؟ در چارچوب این فعالیت، دانش آموزان با استفاده از چند سکه و سرکه باتری های خود را می سازند. آنها به مطالعه الکترودها و همچنین حرکت ذرات باردار از فلزی به فلز دیگر از طریق الکترولیت ها می پردازند.

25. بازی الکتریکیخمیر

دانش آموزان در این درس با استفاده از خمیر رسانا و خمیر عایق، دانش پیش زمینه مدارها را کسب می کنند. بچه‌ها با استفاده از دو نوع خمیر که یک LED را روشن می‌کنند، مدارهای پایه‌ای «لرزنده» می‌سازند تا بتوانند از نزدیک ببینند وقتی مدار باز یا بسته است چه اتفاقی می‌افتد.

26. رساناها و عایق ها

کودکان شما دوست دارند از این برگه روی رساناها و عایق ها استفاده کنند تا چگونگی عبور انرژی الکتریکی از مواد مختلف را کشف کنند. این سند شامل فهرستی از چندین ماده است که باید بتوانید همه آنها را به سرعت بدست آورید. مردمک‌های شما باید حدس بزنند که آیا هر یک از این مواد عایق‌ای هستند که شکل الکتریکی انرژی را حمل نمی‌کنند یا یک رسانای الکتریسیته.

ترکیب انرژی جنبشی و پتانسیل

27. ترن هوایی کاغذی

در این درس، دانش آموزان ترن هوایی کاغذی می سازند و سعی می کنند حلقه ها را اضافه کنند تا ببینند آیا می توانند. سنگ مرمر موجود در ترن هوایی حاوی انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی در مکان های مختلف، مانند قله یک شیب است. سنگ با انرژی جنبشی از یک شیب به پایین می غلتد.

28. پرش توپ بسکتبال

بالک های بسکتبال زمانی که برای اولین بار دریبل می شوند انرژی بالقوه ای دارند که پس از برخورد توپ به زمین به انرژی جنبشی تبدیل می شود. هنگامی که توپ با هر چیزی برخورد می کند، بخشی از انرژی جنبشی از بین می رود. در نتیجه وقتی توپ پرش می کندپشتیبان گیری کنید، نمی تواند به ارتفاعی که قبلاً رسیده بود برسد.

Anthony Thompson

آنتونی تامپسون یک مشاور آموزشی با تجربه با بیش از 15 سال تجربه در زمینه آموزش و یادگیری است. او در ایجاد محیط‌های یادگیری پویا و نوآورانه که از آموزش متمایز پشتیبانی می‌کند و دانش‌آموزان را به روش‌های معنادار درگیر می‌کند، تخصص دارد. آنتونی با طیف متنوعی از یادگیرندگان، از دانش‌آموزان ابتدایی گرفته تا بزرگسالان، کار کرده است و علاقه‌مند به برابری و مشارکت در آموزش است. او دارای مدرک کارشناسی ارشد در رشته آموزش و پرورش از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، و یک معلم معتبر و مربی آموزشی است. آنتونی علاوه بر کارش به عنوان مشاور، یک وبلاگ نویس مشتاق است و دیدگاه های خود را در وبلاگ Teaching Expertise به اشتراک می گذارد، جایی که او در مورد طیف گسترده ای از موضوعات مرتبط با آموزش و آموزش بحث می کند.