20 praktycznych ćwiczeń związanych z energią potencjalną i kinetyczną dla gimnazjum
Spis treści
Poznanie różnych form energii i tego, jak oddziałują one na siebie nawzajem i tworzą efekty w naszym świecie, jest ważną koncepcją, którą należy omówić na lekcjach przedmiotów ścisłych w gimnazjum. Podobnie jak w przypadku wielu innych tematów naukowych, energię ruchu i transferu można zademonstrować na wiele zabawnych i interaktywnych sposobów.
My, nauczyciele, możemy pokazać różnice między obiektem z energią potencjalną a obiektem z energią kinetyczną za pomocą rekwizytów, eksperymentów, rzemiosła i gier. Oto 20 naszych najbardziej kreatywnych pomysłów do wypróbowania na następnych zajęciach z przedmiotów ścisłych!
1) Butelka Wind-Up
Ten eksperyment pokazuje, w jaki sposób owinięcie gumki wokół górnej części plastikowej butelki wytwarza zmagazynowaną energię potencjalną i w jaki sposób ten transfer energii może skutkować obracaniem się butelki aż do wyczerpania energii ruchu.
2) Wyścig puszek z ciasteczkami
Zabierz swoich uczniów na wyścigi, wykonując ten zabawny eksperyment w klasie przy użyciu dwóch identycznych okrągłych pojemników. Celem tego testu jest sprawdzenie, czy rozkład ciężaru wewnątrz pojemników zmieni szybkość ich staczania się po rampie.
3) Swinging Apple
Porozmawiajmy o prostym i zabawnym doświadczeniu w klasie! Do tego eksperymentu pokazującego transfer energii uczniowie będą potrzebować tylko jabłek i sznurka. Przywiąż sznurek do sufitu, tak aby jabłko wisiało przed czołem ucznia, a następnie poproś go, aby cofnął się i zamachnął jabłkiem, aby zobaczyć, czy wróci i uderzy go w twarz!
4. co robi największy plusk!
Twoi uczniowie znajdą się w "strefie pluskania" podczas tego praktycznego ćwiczenia! Zbierz w klasie przedmioty o różnych rozmiarach i wadze, aby wrzucić je do wiadra z wodą. Chwyć linijkę i poproś uczniów, aby na zmianę upuszczali przedmioty z tej samej wysokości do wody, aby zmierzyć wysokość plusku i wyporność wody.
5. wyrzutnie piłek balonowych!
Chwyć kilka piłeczek pingpongowych, balonów i papierowych kubków, aby wziąć udział w tej wybuchowej lekcji na temat przepływu energii. Złożenie tych wyrzutni jest proste, uczniowie mogą stworzyć własne i przetestować, jak zmiana metod lub zmiennych wpływa na to, jak daleko lecą piłki.
6) Przenoszenie energii przez kulki
To ćwiczenie związane z energią w ruchu może wywołać zdziwione spojrzenia. Wszystko, czego potrzebujesz, to kulki i linijka, aby pokazać, w jaki sposób energia jest przekazywana i przechowywana jako potencjalna lub kinetyczna.
7) Nauka Gwiezdnych Wojen
Podczas tworzenia tego eksperymentu nie ucierpiały żadne zabawki Yody! To tylko zabawne ćwiczenie pokazujące, jak energia w ruchu może wpływać na różne obiekty. W zależności od wysokości rampy, zabawkowy samochód droidów odrzuci Yodę dalej od jego pozycji stojącej.
8) Podwójne odbicie piłki
Twoi gimnazjaliści wiedzą, że 2 piłki to więcej zabawy niż 1! Będziesz potrzebować piłki do koszykówki (lub dużej piłki) i piłki tenisowej (lub małej piłki). Kluczem jest upuszczenie obu piłek razem, z małą piłką na górze. Kiedy duża piłka uderzy o ziemię, jej energia grawitacyjna odbije się od małej piłki, wypychając ją z powrotem w powietrze!
9. balonowa tyrolka
Energia wiatru ma wiele potencjalnych zastosowań w nauce i ochronie przyrody. Ten eksperyment testuje projekty uczniów, aby zobaczyć, jak mogą przenieść swoje balony z jednej strony sznurka na drugą. Mogą zmienić swoje podejście, dodając więcej powietrza do balonu.
10) Zmiany grosza
Transfer energii może powodować reakcje chemiczne, gdy wprowadzasz nowe warianty do substancji. Typowe materiały, których potrzebujesz, to kilka brudnych groszy, sól i ocet. Zobacz, jak zmienia się kolor miedzianych monet w zależności od tego, w jakiej mieszaninie je namoczysz.
11. DIY Bowling
Nie musisz zabierać swoich gimnazjalistów do kręgielni, aby nauczyć ich o transferze energii! Możesz stworzyć własną zabawną grę eksperymentalną, używając plastikowych butelek jako kręgli i piłek o różnych rozmiarach do rzucania. Poproś uczniów, aby zapisali wyniki dotyczące tego, jak daleko kręgiel przesunął się w zależności od rozmiaru kuli, jak mocno została rzucona i jak daleko znajdował się rzucający.
Zobacz też: 33 książki fantasy dla nastolatków, w których można się zatracić12. Wyścigi szpulowe DIY
Te sprytne małe samochody wyścigowe wykorzystują przedmioty gospodarstwa domowego do wytworzenia energii sprężystej poprzez owinięcie gumki wokół wykałaczki. Możesz wyjaśnić, w jaki sposób szpula wykorzystuje energię potencjalną z gumki, która zamienia się w energię kinetyczną, gdy ją puścisz.
13. Nauka o balonach na ogrzane powietrze
Ta prosta demonstracja pokazuje, w jaki sposób energia cieplna może nadmuchać balon. Umieść opróżniony balon w otworze szklanej butelki i wlej gorącą wodę wokół butelki, aby zobaczyć, jak powietrze unosi się i wypełnia balon!
14. łodzie napędzane chemią!
Weź ocet i sodę oczyszczoną i zrób z uczniami zabawny wyścig łódek! Energia chemiczna wytworzona przez reakcję między kwasem (ocet) i zasadą (soda oczyszczona) napędza łódkę do przodu.
Zobacz też: 21 Edukacyjne rękodzieło i zajęcia Safari dla dzieci15. piasek kinetyczny DIY
Ten niechlujny i kolorowy projekt DIY uczy uczniów o wiązaniach chemicznych i o tym, jak sprawiają, że substancje reagują na różne sposoby. Ten piasek jest naprawdę zabawny w formowaniu i mieszaniu oraz pokazuje potencjał energetyczny występujący podczas mieszania niektórych materiałów razem, takich jak skrobia kukurydziana i płyn do naczyń!
16. zabawki domino reakcji łańcuchowej
Zobaczmy, jak energia ruchu spowoduje efekt domina, gdy poruszający się pociąg z zabawkami uderzy w pierwszą zabawkę ustawioną na torze. Pokaż uczniom, jak energia jest przenoszona z pierwszej zabawki w dół linii, przewracając wszystkie zabawki!
17. latająca maszyna do zrzucania piłek!
Pokaż swoim uczniom krok po kroku proces projektowania inżynieryjnego, który wykorzystuje energię kinetyczną spadającej kuli, aby papierowy samolot mógł latać!
18. elektromagnes DIY
To narzędzie z baterią i przewodem wykorzystuje siły elektromagnetyczne wytwarzane przez baterię owiniętą wokół miedzianego gwoździa do przyciągania spinaczy do papieru. Możesz pokazać swoim uczniom moc prądów elektrycznych w tworzeniu pola magnetycznego.
19. przeciwstawiając się grawitacji!
Za pomocą zaledwie kilku artykułów gospodarstwa domowego Ty i Twoi uczniowie możecie przeciwstawić się prawom grawitacji za pomocą fal elektromagnetycznych. Magnesy mogą zakłócać pole grawitacyjne Ziemi, a ten eksperyment ze spinaczem do papieru i sznurkiem pokaże uczniom, jak to działa!
20 Mydło o napięciu powierzchniowym
Kiedy zmieniamy napięcie powierzchniowe substancji, zmienia się również rodzaj energii, którą ona przechowuje. Ten eksperyment pokazuje, jak pieprz reaguje na powierzchni wody po dodaniu mydła do mieszaniny. Obserwuj i zobacz, jak napięcie powierzchniowe słabnie, a pieprz porusza się w reakcji na tę zmianę.