Вы изучаете научные идеи, лежащие в основе различных форм энергии, на своих уроках? Вы хотите провести практические занятия с детьми, чтобы оживить уроки по энергетике? Почему бы не включить в свой план уроков научные эксперименты по энергетике?

Используя эксперименты, вы можете искренне вовлечь своих детей в понимание различных видов энергии. Это позволяет учащимся вовлекаться и участвовать в курсе, добавляя интерактивный компонент.

Потенциальная и упругая энергия

1. Растягивание резиновой ленты

Резиновые ленты являются прекрасными иллюстрациями упругой энергии благодаря своей растяжимости. Студенты участвуют в этом упражнении, растягивая и отпуская резиновые ленты, чтобы наблюдать корреляцию между величиной натяжения и последующим расстоянием, пройденным лентой.

2. Автомобиль с резиновыми лентами

В этом проекте для начальных классов учащиеся конструируют автомобиль, приводимый в движение силой резиновой ленты. Наматывая на ось автомобиля, резинка растягивается, накапливая потенциальную энергию. Потенциальная энергия автомобиля превращается в кинетическую, когда резинка отпускается.

3. Пусковая установка для бумажных самолетиков

Учащиеся создадут пусковую установку для бумажных самолетиков, работающую на резинке, которая будет использовать упругую энергию резинки для запуска самолетиков в воздух. Молодые люди узнают, чем использование руки и кисти для запуска самолета отличается от использования пусковой установки на резинке.

4. Катапульта, сделанная из палочек для мороженого

В этом упражнении дети начальных классов конструируют простейшую катапульту, используя перерабатываемые материалы, палочки и резинки. Когда вы надавливаете на палку для запуска, она накапливает потенциальную энергию, подобно тому, как это делает эластичная лента, когда вы ее растягиваете. Энергия, накопленная в палке, преобразуется в кинетическую энергию, когда она высвобождается.

5. Цепная реакция палочек мороженого

В этом проекте учащиеся аккуратно переплетают деревянные палочки между собой, обеспечивая изгиб каждой части. Скрученные палочки сохраняют свое положение и накапливают потенциальную энергию. Свободная палочка возвращается в свою обычную форму, когда первая палочка отпускается, преобразуя энергию упругости в кинетическую энергию.

Гравитационная энергия

6. Ускорение и гравитация

Используя картонные трубки, студенты изучают связь между высотой падения и скоростью объекта. Гравитация увеличивает скорость объекта на 9,8 метров в секунду (м/с), когда он находится в свободном падении. Студенты проверяют действие гравитации, засекая время, на какое расстояние мрамор скатывается по картонной трубке за одну секунду, две секунды и т.д.

7. гравитационное моделирование

В этом задании студенты изучают, как действует гравитация в Солнечной системе, используя широкий лист, бильярдный шар и шарики. Используя бильярдный шар для Солнца и шарики для планет, студенты проверяют гравитационную силу массы и притяжения Солнца.

8. Маневры с использованием гравитационной поддержки

В этом уроке рассматривается, как маневр помощи гравитации или "рогатка" может помочь ракетам достичь далеких планет. Учащиеся изучают элементы, способствующие успешному движению рогатки, моделируя встречу с планетой с помощью магнитов и шарикоподшипников.

Химическая энергия

9. цвета фейерверков

На этом уроке, посвященном химической энергии, учащиеся проверяют, как цвета фейерверков связаны с химическими веществами и солями металлов. Благодаря химической энергии, которую они вырабатывают, различные химические вещества и соли металлов горят с различными световыми оттенками.

Световая энергия

10. отражение света от компакт-диска

Вы когда-нибудь задумывались, почему свет компакт-диска отражает радугу? Ваши дети, вероятно, тоже. Этот проект объясняет детям, почему и как работает энергия света. Это прекрасный способ привнести науку на улицу.

Атомная энергия

11. Наблюдение за ядерной энергией в облачной камере

Эта энергетическая деятельность направлена на то, чтобы учащиеся построили и испытали облачную камеру. В облачной камере находится насыщенный водой или спиртом пар. Частицы попадают в облачную камеру, поскольку ядро атома при распаде высвобождает ядерную энергию.

Кинетическая энергия и энергия движения

12. Безопасность автомобиля во время аварии

Студенты исследуют методы предотвращения столкновения игрушечного автомобиля, изучая закон Ньютона о сохранении энергии. Чтобы спроектировать и построить эффективный бампер, студенты должны учитывать скорость и направление энергии движения игрушечного автомобиля непосредственно перед ударом.

13. Создание устройства для сбрасывания яиц

Этот урок по изучению энергии движения направлен на то, чтобы учащиеся создали механизм для смягчения удара яйца, брошенного с разной высоты. Хотя эксперимент с падением яйца может научить потенциальной и кинетической энергии, а также закону сохранения энергии, этот урок сосредоточен на предотвращении разбивания яйца.

Солнечная энергия

14. Солнечная печь для пиццы

В этом задании дети используют коробки из-под пиццы и полиэтиленовую пленку, чтобы построить простую солнечную печь. Улавливая солнечные лучи и преобразуя их в тепло, солнечная печь может готовить еду.

15. Солнечная башня

В этом проекте учащиеся создают из бумаги солнечную башню и исследуют ее потенциал для преобразования солнечной энергии в движение. Верхний пропеллер будет вращаться, когда воздух в устройстве нагреется.

16. Лучше ли разные цвета поглощают тепло?

В этом классическом физическом эксперименте учащиеся исследуют, влияет ли цвет вещества на его теплопроводность. Используются белые, желтые, красные и черные бумажные коробки, и предсказывается порядок таяния кубиков льда на солнце. Таким образом, они могут определить последовательность событий, вызвавших таяние кубиков льда.

Тепловая энергия

17. Самодельный термометр

В этом классическом физическом эксперименте учащиеся создают базовые жидкостные термометры, чтобы изучить, как изготавливается термометр, используя тепловое расширение жидкостей.

18. Тепловая завивка металла

В рамках этой работы студенты исследуют взаимосвязь между температурой и расширением различных металлов. Студенты увидят, что полоски, изготовленные из двух материалов, ведут себя по-разному, когда их помещают над зажженной свечой.

19. Горячий воздух в воздушном шаре

Этот эксперимент - лучший способ показать, как тепловая энергия воздействует на воздух. Для его проведения необходимы маленькая стеклянная бутылка, воздушный шарик, большой пластиковый стакан и доступ к горячей воде. Первым шагом должно стать натягивание воздушного шарика на ободок бутылки. Вставив бутылку в стакан, наполните его горячей водой так, чтобы она окружала бутылку. Шарик начнет расширяться по мере нагревания воды.

20. Эксперимент по теплопроводности

Какие вещества наиболее эффективно передают тепловую энергию? В этом эксперименте вы сравните, как различные материалы могут переносить тепло. Для проведения эксперимента вам понадобятся чашка, масло, несколько блесток, металлическая ложка, деревянная ложка, пластмассовая ложка, эти материалы и доступ к кипящей воде.

Звуковая энергия

21. Гитара из резиновых лент

На этом уроке учащиеся конструируют гитару из коробки из вторсырья и резинок и исследуют, как вибрации производят звуковую энергию. Когда струна из резинки натягивается, она вибрирует, заставляя молекулы воздуха двигаться. Это производит звуковую энергию, которая слышится ухом и распознается мозгом как звук.

22. Танцующие брызги

На этом уроке учащиеся узнают, что звуковая энергия может вызывать колебания. Используя блюдо с пластиковой крышкой и конфеты-посыпки, учащиеся будут гудеть и наблюдать, что происходит с посыпками. После проведения исследования они смогут объяснить, почему посыпки реагируют на звук, прыгая и подпрыгивая.

23. Бумажный стаканчик и бечевка

Ваши дети должны привыкнуть к таким занятиям, как этот звуковой эксперимент. Это отличная, увлекательная и простая научная идея, показывающая, как звуковые волны могут проходить через предметы. Вам понадобится только шпагат и несколько бумажных стаканчиков.

Электрическая энергия

24. Батарея с монетным питанием

Может ли куча монет генерировать электрическую энергию? В рамках этого занятия студенты делают собственные батарейки, используя несколько монет и уксус. Они изучают электроды, а также движение заряженных частиц от одного металла к другому через электролиты.

25. Электрическое игровое тесто

На этом уроке учащиеся получают базовые знания о цепях, используя проводящее тесто и изолирующее тесто. Дети строят основные "хлюпающие" цепи из двух видов теста, зажигают светодиод, чтобы воочию увидеть, что происходит, когда цепь разомкнута или замкнута.

26. Проводники и изоляторы

Вашим детям понравится использовать этот рабочий лист по проводникам и изоляторам для изучения того, как электрическая энергия может проходить через различные материалы. Документ включает в себя список нескольких материалов, все из которых вы сможете быстро приобрести. Ваши ученики должны угадать, будет ли каждое из этих веществ изолятором, который не проводит электрическую форму энергии, или проводником электричества.

Потенциальная и кинетическая энергия в сочетании

27. Бумажные американские горки

На этом уроке учащиеся конструируют бумажные американские горки и пробуют сложить петли, чтобы проверить, что они могут. Мрамор в американских горках обладает потенциальной энергией и кинетической энергией в разных местах, например, на вершине склона. Камень катится вниз по склону с кинетической энергией.

28. Подпрыгивание баскетбольного мяча

При первом броске баскетбольный мяч обладает потенциальной энергией, которая преобразуется в кинетическую энергию, когда мяч ударяется о землю. При столкновении мяча с чем-либо часть кинетической энергии теряется; в результате, когда мяч отскакивает назад, он не может достичь прежней высоты.