Lämpöenergian tieteellisten käsitteiden tutkiminen voi olla oppilaille hauska ja mukaansatempaava kokemus; se auttaa heitä ymmärtämään paremmin lämmön ja lämpötilan taustalla olevaa tiedettä. Käytännön kokeista interaktiivisiin simulaatioihin on olemassa erilaisia aktiviteetteja, joita opettajat voivat käyttää lämpöenergiaan liittyvien keskeisten käsitteiden esittelyyn ja vahvistamiseen. Tutustutaanpa joihinkin parhaista lämpöenergianoppilaiden energia-aktiviteetteja, mukaan lukien yksinkertaisia kokeita ja hauskoja projekteja, joita voi tehdä luokassa tai kotona.

1. Yhden luukun oppitunnit

Tämä lämpöenergian opettamiseen tarkoitettu yhden luukun oppimissuunnitelma on mahtava yläaste- tai lukioikäisille oppilaille. Se sisältää helposti omaksuttavaa tietoa, animaatioita, laboratorioita, sanastoa, videoita ja arviointeja - voit valita, miten haluat opettaa oppilaitasi!

2. Lämpö ja lämpöenergia ovat helposti selitettävissä.

Neiti Dahlman ja hänen pentunsa selittävät lämpöenergiaa erilaisissa tilanteissa; he esittelevät auringonvalon, tulen ja kodinkoneiden lämmönsiirtoa.

3. Lämpöenergiasimulaatiot

Tutustu oppilaiden kanssa interaktiivisiin lämpöenergiasimulaatioihin ja opettele, miten lämpö siirtyy eri väliaineissa.

4. Lämpöenergian laulu

Oppilaasi jammailevat tämän lämmönsiirtoa käsittelevän kappaleen tahtiin koko päivän! Siinä käsitellään lämmönsiirtotapoja ja annetaan todellisia esimerkkejä, jotka ovat helposti lähestyttäviä.

5. S'more Fun aurinkopizzalaatikon uunilla

Leikkaa pizzalaatikon kanteen läppä auringon heijastimen luomiseksi. Kiinnitä alumiinifolio läpän sisä- ja alapuolelle. Peitä kannen ikkuna muovikelmulla ja aseta savukeksejä laatikon sisään. Muutamassa minuutissa aurinko sulattaa suklaan ja paahtaa vaahtokarkit.

6. Endoterminen reaktio Demo

Tässä on hieno projekti, jolla voidaan havainnollistaa endotermisiä reaktioita. Se on ihanteellinen koe keskimmäisten luokkien oppilaille. Sekoita vähitellen etikkaa ja ruokasoodaa vaahtomuovikupissa niin, ettei se pääse ylivuotamaan. Tarkista lämpömittarilla, miten lämpötila muuttuu.

7. Lämmönsiirron demonstraatiot

Tutustu johtumiseen, konvektioon ja säteilyyn katsomalla konkreettisia esimerkkejä, kuten ruoanlaitto- ja tuliesittelyjä sekä laava- ja lämpölamppukokeita.

8. Kuumailmapallo

Käytä jokapäiväisiä esineitä tähän hauskaan kokeeseen. Täytä kaksi kulhoa - toinen kuumalla vedellä ja toinen jäisellä vedellä. Kiinnitä ilmapallo tyhjään muovipulloon ja upota se kylmään veteen ja siirry sitten kuumaan veteen puhaltamaan ilmapallo. Palauta pullo takaisin kylmään veteen ja katso, kuinka ilmapallo tyhjenee.

9. Lämpöenergian käyttötarkoitukset

Tässä lapsille suunnatussa opetusvideossa tutustutaan lämpöenergian käsitteeseen ja sen mittaamiseen lämpötilana. Lämpöenergiaa, jota kutsutaan myös lämpöenergiaksi, siirretään esineiden välillä ja sitä hyödynnetään erilaisissa sovelluksissa, kuten ruoanlaitossa, ympäristön lämmittämisessä ja tuotannossa.

10. Lämpöenergian yksikön virtuaalinen laskentataulukko

Oppilaat voivat täyttää tämän työarkin joko verkossa tai tulostaa sen paperille. He saavat tilaisuuden loistaa osoittamalla tietämyksensä lämpöenergiasta ja lämmönsiirtosanastosta. Opettajat voivat järjestää tämän osana energialaboratorioasemaa.

11. Tulosta ja lajittele lämpöenergian siirrot

Yksilöllisesti tai koko luokassa oppilaat leikkaavat ja luokittelevat kuvat johtumis-, konvektio- tai säteilykategorioihin ja kuvaavat sitten, miten kukin kuva osoittaa tietyn tyyppistä lämmönsiirtoa. Alkuopetuksen opettajat voivat sitten tehdä ilmoitustaulun, jossa esitellään äskettäin opetettua sanastoa.

12. Sähkömagneettinen säteily

Tällä videolla esitellään lämmönsiirtoa sähkömagneettisen säteilyn avulla. Nainen selittää gammasäteilyn, infrapunan, UV-säteilyn ja näkyvän valon lämmönsiirtomenetelmiä.

13. Ilmapallon polttaminen

Poksahtaako ilmalla tai vedellä täytetty ilmapallo liekin alla? Testaa oppilaidesi hypoteesit ja valmistaudu hämmästymään! Tässä demonstraatiossa tutkitaan aineen fysikaalisia ominaisuuksia ja lämmönsiirtoprosessia. Ilman vettä oleva ilmapallo rikkoutuu, kun taas vedellä täytetty ilmapallo säilyy ehjänä, sillä vesi imee lämpöä ja suojaa siten kumia.

14. Konvektiovirtauksen spiraalikokeilu

Leikkaa rakennuspaperista spiraalikuvio. Kiinnitä yläosaan naru ja pidä spiraalia liekin yläpuolella. Kynttilästä tuleva kuuma ilma, joka osuu spiraalin muotoon, siirtää vauhtia ja saa spiraalin pyörimään konvektiovirrassa.

15. Katso, kuinka lämpö nousee konvektiovirtausten avulla.

Kokeile tätä kokeilua oppilaidesi kanssa! Ruiskuta punaista ja sinistä elintarvikeväriä läpinäkyvän astian pohjaan. Aseta kiehuvalla vedellä täytetty muki väriaineiden alle ja tarkkaile konvektiovirtoja, jotka muodostuvat, kun lämpö nousee ja laskee ympyränmuotoisesti lämpimän veden jäähtyessä.

16. Paistettu Alaska: syötävä tiede

Ihmetytä oppilaita lämpöenergiakokeella, jossa käytetään eristeitä, leivottujen Alaskojen avulla. Sovita kakun muoto jäätelön muotoon, peitä se marengilla ja paista. Kun kakku leikataan, paljastuu yllätys, että jääkylmä sisus on kääritty lämpimään ulkokuoreen, mikä osoittaa marengin eristävän vaikutuksen.

17. Lukukappaleet

Tämä materiaali sopii erinomaisesti 5.-7. luokkien luonnontiedeluokkiin, ja se sisältää kaksi tietokirjallisuuden lukemista ja vastauskysymyksiä. Se on saatavilla ilmaiseksi sekä digitaalisessa että tulostettavassa muodossa, ja siinä selitetään lämmön siirtymistä johtumalla, konvektiolla ja säteilyllä suhteessa lämpöenergiaan.

18. Jäätelön kokeilu

Tässä hauskassa "Jäätelöä pussissa" -laboratoriossa keski- ja yläkoululaiset oppivat lämpötilasta, energiamuodoista, lämmönsiirrosta sekä aineen faaseista ja faasimuutoksista. Mukana on oppilaiden työpapereita, resepti ja vastausavain.

19. Paras lusikan lämmönjohdin

Tässä on hauska pienryhmätyö 2. luokan luonnontieteiden opiskelijoille. Laita kulhoon yksi muovinen, yksi metallinen ja yksi puinen lusikka; laita jokaisen päälle voita ja yksi helmi. Lisää kuumaa vettä, joka melkein täyttää kulhon. Tarkkaile helmiä 5-10 minuutin ajan ja katso, mitä tapahtuu.

20. Opi lämpötilan käsitteitä hehkutikkujen avulla

Oppilaat tarkkailevat hehkutikkujen valonlähdettä ja testaavat samalla lämpötilaerojen vaikutuksia. He täyttävät kolme dekantterilasia kylmällä, huoneenlämpöisellä ja kuumalla vedellä. Oppilaat voivat sitten halkaista hehkutikkuja ja laittaa yhden kumpaankin dekantterilasiaan. Lopuksi he tekevät johtopäätöksiä testattujen muuttujien ja tietojen perusteella.