Učíte sa na svojich hodinách o vedeckých myšlienkach, ktoré sa skrývajú za rôznymi formami energie? Chcete s deťmi vykonávať praktické aktivity, aby ste oživili svoje hodiny o energii? Prečo nezvážiť zaradenie niektorých vedeckých pokusov o energii do svojho plánu hodín?

Pomocou experimentov môžete svoje deti skutočne zapojiť do pochopenia rôznych druhov energie. Umožňuje to žiakom zapojiť sa a zúčastniť sa na kurze, čím sa pridáva interaktívna zložka.

Potenciálna a elastická energia

1. Naťahovanie gumovou páskou

Gumičky sú vďaka svojej rozťažnosti skvelými ilustrátormi elastickej energie. Žiaci sa na tomto cvičení zúčastňujú tak, že gumičky naťahujú a uvoľňujú a pozorujú závislosť medzi veľkosťou napätia a následnou vzdialenosťou, ktorú gumička prejde.

2. Gumený automobil

V tomto projekte na úrovni základnej školy žiaci skonštruujú vozidlo poháňané silou gumičky. Navíjaním nápravy auta sa gumička roztiahne, čím sa v nej uloží potenciálna energia. Potenciálna energia auta sa po uvoľnení gumičky zmení na kinetickú energiu.

3. Odpaľovacie zariadenie papierových lietadiel

Žiaci vytvoria odpaľovacie zariadenie na papierové lietadlá poháňané gumičkou, ktoré využije pružnú energiu gumičky na ich vzlietnutie. Mladí ľudia sa naučia, ako sa líši použitie ruky a ramena na vypustenie lietadla od použitia odpaľovacieho zariadenia s gumičkou.

4. Katapult vyrobený z tyčiniek na nanuky

V tomto cvičení si deti zo základných škôl zostavia základný katapult s použitím recyklovateľných materiálov, tyčiniek a gumičiek. Keď zatlačíte na vystreľovaciu tyč, uloží sa v nej potenciálna energia, podobne ako v pružnej páske, keď ju natiahnete. Energia uložená v tyči sa pri uvoľnení premení na kinetickú energiu.

5. Reťazová reakcia tyčiniek na nanuky

Žiaci v tomto projekte jemne prepletajú drevené tyčinky, pričom každý kus sa ohýba. Skrútené tyčinky sa udržujú v polohe a ukladajú potenciálnu energiu. Voľná tyčinka sa po uvoľnení prvej tyčinky vráti do svojho zvyčajného tvaru, čím sa energia pružnosti mení na kinetickú energiu.

Gravitačná energia

6. Zrýchlenie a gravitácia

Pomocou kartónových trubíc žiaci v tejto úlohe skúmajú súvislosť medzi výškou pádu a rýchlosťou objektu. Gravitácia zvyšuje rýchlosť objektu pri voľnom páde o 9,8 m/s. Žiaci testujú účinky gravitácie tak, že merajú čas, ako ďaleko sa guľôčka posunie po kartónovej trubici za jednu sekundu, dve sekundy atď.

7. Gravitačné modelovanie

V tejto aktivite žiaci skúmajú, ako funguje gravitácia v slnečnej sústave, a to s použitím brožovaného listu, biliardovej lopty a guľôčok. Pomocou biliardovej lopty pre Slnko a guľôčok pre planéty žiaci testujú gravitačnú silu hmotnosti a príťažlivosti Slnka.

8. Manévre s použitím gravitačnej asistencie

Táto lekcia skúma, ako môže gravitačný pomocný manéver alebo manéver "prak" pomôcť raketám dosiahnuť vzdialené planéty. Študenti študujú prvky, ktoré prispievajú k úspešnému pohybu praku, a zároveň simulujú stretnutie s planétou pomocou magnetov a guľôčkových ložísk.

Chemická energia

9. Farby ohňostrojov

V tejto lekcii o chemickej energii si žiaci vyskúšajú, ako farby ohňostroja súvisia s chemickými látkami a soľami kovov. Vzhľadom na chemickú energiu, ktorú vytvárajú, horia rôzne chemické látky a soli kovov s rôznymi odtieňmi svetla.

Svetelná energia

10. Odraz svetla od CD

Rozmýšľali ste niekedy nad tým, prečo svetlo CD odráža dúhu? Vaše deti pravdepodobne tiež. Tento projekt vysvetľuje deťom, prečo a ako funguje svetelná energia. Je to skvelý spôsob, ako preniesť vedu do prírody.

Jadrová energia

11. Pozorovanie jadrovej energie v mrakovej komore

Cieľom tejto energetickej aktivity je, aby žiaci zostrojili a vyskúšali mrakovú komoru. V mrakovej komore sa nachádza vodná alebo alkoholom presýtená para. Častice sa dostanú do mrakovej komory, keď jadro atómu pri rozpade uvoľní jadrovú energiu.

Kinetická energia a pohybová energia

12. Bezpečnosť vozidla počas nehody

Študenti skúmajú techniky, ako zabrániť havárii hračkárskeho auta, a zároveň študujú Newtonov zákon zachovania energie. Aby mohli navrhnúť a skonštruovať účinný nárazník, musia študenti zvážiť rýchlosť a smer pohybu energie hračkárskeho auta tesne pred nárazom.

13. Vytvorenie zariadenia na zhadzovanie vajec

Cieľom tejto aktivity zameranej na pohybovú energiu je, aby žiaci vytvorili mechanizmus, ktorý by tlmil náraz vajíčka púšťaného z rôznych výšok. Hoci sa pri experimente s pádom vajíčka môžu naučiť potenciálnu & kinetické druhy energie a zákon zachovania energie, táto lekcia sa zameriava na zabránenie rozbitiu vajíčka.

Solárna energia

14. Solárna pec na pizzu

V tejto aktivite deti použijú škatule od pizze a plastovú fóliu na zostrojenie jednoduchej solárnej pece. Zachytávaním slnečných lúčov a ich premenou na teplo dokáže solárna pec pripraviť jedlo.

15. Solárna aktualizačná veža

V rámci tohto projektu žiaci vytvoria z papiera solárnu vztlakovú vežu a preskúmajú jej potenciál na premenu slnečnej energie na pohyb. Vrchná vrtuľa sa bude otáčať, keď sa vzduch v zariadení zohreje.

16. Absorbujú rôzne farby lepšie teplo?

V tomto klasickom fyzikálnom experimente žiaci zisťujú, či farba látky ovplyvňuje jej tepelnú vodivosť. Použijú biele, žlté, červené a čierne papierové škatule a predpovedajú poradie, v akom sa kocky ľadu na slnku roztopia. Takto môžu určiť postupnosť udalostí, ktoré spôsobili roztopenie kociek ľadu.

Tepelná energia

17. Domáci teplomer

V tomto klasickom fyzikálnom experimente žiaci vytvoria základné teplomery na kvapaliny, aby zistili, ako sa teplomer vyrába pomocou tepelnej rozťažnosti kvapalín.

18. Tepelné stočenie kovu

V rámci tejto aktivity žiaci skúmajú vzťah medzi teplotou a rozťažnosťou rôznych kovov. Žiaci zistia, že pásiky vyrobené z dvoch materiálov sa pri položení nad zapálenú sviečku správajú odlišne.

19. Horúci vzduch v balóne

Tento pokus je najlepším spôsobom, ako ukázať, ako tepelná energia pôsobí na vzduch. Potrebujete naň malú sklenenú fľašu, balónik, veľkú plastovú kadičku a prístup k horúcej vode. Ako prvé by ste mali vytiahnuť balónik cez okraj fľaše. Po vložení fľaše do kadičky ju naplňte horúcou vodou tak, aby obklopila fľašu. Balónik sa začne rozpínať, keď sa voda zohreje.

20. Experiment s vedením tepla

Ktoré látky sú najúčinnejšie pri prenose tepelnej energie? V tomto experimente porovnáte, ako môžu rôzne materiály prenášať teplo. Na realizáciu tohto experimentu budete potrebovať pohár, maslo, niekoľko flitrov, kovovú lyžicu, drevenú lyžicu, plastovú lyžicu, tieto materiály a prístup k vriacej vode.

Zvuková energia

21. Gitara s gumovou páskou

V tejto lekcii žiaci zostavia základnú gitaru z recyklovateľnej škatule a gumičiek a skúmajú, ako vibrácie vytvárajú zvukovú energiu. Keď sa zatiahne za strunu gumičky, rozkmitá sa, čo spôsobí pohyb molekúl vzduchu. Tým sa vytvorí zvuková energia, ktorú počuje ucho a mozog ju rozpozná ako zvuk.

22. Tancujúce posýpky

Žiaci sa v tejto lekcii dozvedia, že zvuková energia môže spôsobovať vibrácie. Pomocou misky s plastovým obalom a cukríkovými posýpkami budú žiaci bzučať a pozorovať, čo sa s posýpkami deje. Po vykonaní tohto výskumu môžu vysvetliť, prečo posýpky reagujú na zvuk poskakovaním a odrážaním.

23. Papierový pohár a šnúrka

Vaše deti by sa mali zvyknúť zapájať do aktivít, ako je tento zvukový experiment. Je to skvelý, zábavný a jednoduchý vedecký nápad, ktorý ukazuje, ako môžu zvukové vlny prechádzať cez veci. Potrebujete len špagát a papierové poháre.

Elektrická energia

24. Batéria napájaná mincou

Môžu hromádky mincí vytvárať elektrickú energiu? V rámci tejto aktivity si žiaci vyrobia vlastné batérie s použitím niekoľkých mincí a octu. Budú študovať elektródy, ako aj pohyb nabitých častíc z jedného kovu do druhého prostredníctvom elektrolytov.

25. Elektrické hracie cesto

Žiaci získajú základné vedomosti o obvodoch v tejto lekcii s použitím vodivého a izolačného cesta. Deti si z oboch druhov cesta vytvoria základné "húsenkové" obvody, ktoré rozsvietia LED diódu, aby mohli z prvej ruky pozorovať, čo sa deje, keď je obvod otvorený alebo uzavretý.

26. Vodiče a izolátory

Vaše deti budú s radosťou používať tento pracovný list o vodičoch a izolátoroch na skúmanie toho, ako sa môže elektrická energia šíriť rôznymi materiálmi. Dokument obsahuje zoznam niekoľkých materiálov, z ktorých všetky by ste mali vedieť rýchlo získať. Vaši žiaci musia uhádnuť, či každá z týchto látok bude izolantom, ktorý neprenáša elektrickú formu energie, alebo vodičom elektriny.

Kombinácia potenciálnej a kinetickej energie

27. Papierová horská dráha

V tejto lekcii žiaci zostavia papierové horské dráhy a vyskúšajú si pridávanie slučiek. Kameň v horskej dráhe obsahuje potenciálnu energiu a kinetickú energiu na rôznych miestach, napríklad na vrchole svahu. Kameň sa kotúľa po svahu s kinetickou energiou.

28. Hádzanie basketbalovej lopty

Basketbalové lopty majú pri prvom driblingu potenciálnu energiu, ktorá sa po dopade lopty na zem zmení na kinetickú energiu. Keď sa lopta s niečím zrazí, časť kinetickej energie sa stratí; v dôsledku toho, keď sa lopta odrazí späť, nie je schopná dosiahnuť výšku, ktorú dosiahla predtým.