Ako učiť fyziku?

Aby ste sa pred riešením fyziky zaoberali predmetmi ako algebra — Pretože fyzika zahŕňa toľko matematiky, je dôležité, aby ste sa pred riešením fyziky zaoberali predmetmi ako algebra a geometria.

Fyzika sa pre mnohých študentov javí ako skľučujúci a neprístupný predmet. Ak však dokážete vysvetliť, že fyzika nám má pomôcť porozumieť fungovaniu vesmíru, môžete svojim študentom pomôcť cítiť sa pohodlnejšie a nadšene ich študovať. Ak chcete zapojiť svoju triedu, ilustrujte abstraktné matematické výrazy vizuálnymi pomôckami a praktickými príkladmi, kedykoľvek je to možné. V základnom úvode si prečítajte základné pojmy, ako napríklad vedeckú metódu, a potom sa venujte témam ako pohyb, sila, práca a energia.

Časť 1 zo 4: predstavenie základných pojmov

1
Definujte fyziku ako štúdium hmoty v pohybe. Aj keď je ťažké definovať fyziku, vysvetlenie, čo budú vaši študenti študovať na hodine, môže byť dobrým východiskovým bodom. Povedzte svojim študentom, že cieľom fyziky je popísať najzákladnejšie alebo najzákladnejšie aspekty vesmíru. Fyzici sa pokúšajú porozumieť hmote a silám, ktoré riadia jej pohyb.
- Uveďte, že fyzika je jednou z najstarších akademických oblastí a vyplýva zo základnej potreby ľudstva porozumieť fungovaniu vesmíru.
- Môžete tiež uviesť dopady disciplíny na ľudský život. Vysvetlite, že objavy vo fyzike viedli k úspechom od ich smartfónov k jadrovej technológii.
- Prepojenie fyziky so základnými ľudskými pohonmi a diskusia o jej vplyvoch na život môže vašim študentom pomôcť porozumieť disciplíne a jej cieľom.
2
Pozrite sa na vedeckú metódu. Vaši študenti pravdepodobne absolvovali ďalšie prírodovedné kurzy, ale pomáha to vysvetliť, ako vedecká metóda funguje vo fyzike. Začnite zoznamom krokov vedeckej metódy: pozorovanie, položenie otázky, vytvorenie hypotézy, testovanie hypotézy, analýza údajov a vyvodenie záveru.
- Pripomeňte svojim študentom, že hypotéza sa pokúša odpovedať na otázku, čo bolo pozorované. Človek si napríklad môže všimnúť, že veci padajú na zem, a zaujíma ho, či všetky predmety padajú rovnakou rýchlosťou. Predpokladajú, že objekty padajú rôznymi rýchlosťami, a vykonávajú experimenty, aby overili ich tvrdenie.
- Predpokladajme, že sa spočiatku ich hypotéza v tomto prípade zdá byť správna. Hodia perie a skalu a vidia, ako predmety padajú rôznymi rýchlosťami. Keď však vezmú do úvahy odpor vzduchu, zistia, že všetky objekty na Zemi padajú rýchlosťou asi 9,8 m/s ².
- Vysvetlite, že fyzici na vyjadrenie svojich hypotéz používajú matematické výrazy. Matematiku používajú na hypotézu o pohybe objektu alebo základnej sile.
3
Diskutujte o merných jednotkách SI. Povedzte svojim študentom, že vedy používajú 7 štandardných jednotiek merania, ktoré sa nazývajú základné jednotky SI (medzinárodný systém alebo medzinárodný systém). Tieto jednotky sú odvodené z prírodných konštánt a pomáhajú zaistiť, aby boli merania presné a štandardizované. Základné jednotky sú:
- Merač (m), ktorý meria dĺžku.
- Kilogram (kg) alebo jednotka hmotnosti.
- Druhý (-é), ktorý meria trvanie.
- Ampér (A), ktorý meria elektrický prúd.
- Kelvin (K), jednotka teploty.
- Mól (mol), ktorý meria množstvo látky alebo počet elementárnych častíc v objekte.
- Kandela (cd), ktorá meria intenzitu svetla.
4
Ukážte svojim študentom, ako riešiť premenné. Ak už vaši študenti absolvovali kurzy algebry, pripomeňte im, že na nájdenie neznámych veličín alebo premenných použijú vzorce. V prípade študentov, ktorí nemajú pevný základ v algebre, si prečítajte, ako pracovať so známymi a neznámymi premennými pomocou rovníc.
- Povedzte svojim študentom, že sa naučia rôzne rovnice, ktoré obsahujú rôzne premenné, alebo písmena, ktoré znamenajú merané veličiny. Budú poznať niektoré premenné a budú ich musieť vyriešiť ostatní. Rovnice vyjadrujú matematické vzťahy, čo im umožňuje použiť hodnoty, ktoré poznajú, na nájdenie neznámej premennej.
- Vzorec pre rýchlosť je pekný a jednoduchý, takže je to skvelý spôsob, ako zaviesť fyzikálne rovnice. Napíšte na tabuľu „s = d/t“ a povedzte: „Toto je vzorec na nájdenie rýchlosti. Ak poznám d alebo vzdialenosť a t alebo čas, môžem rozdeliť d na t a nájsť s.“
- Potom pokračujte: "Túto rovnicu môžem prepracovať v závislosti od svojich známych a neznámych premenných. Predpokladajme, že poznám premenné s a t, ale potrebujem nájsť d." Na tabuľu napíšte „s = d/t“, potom pod ňu „2 = d/5“. Povedzte: „Rýchlosť, vzdialenosť a čas majú vzťah. Ak vynásobím 2 alebo čas číslom 5 alebo rýchlosťou, dokážem nájsť vzdialenosť alebo 10. Ak cestujem rýchlosťou 2 metre za sekundu počas 5 sekúnd, cestoval som 10 metrov. "
5
Kontextualizujte svoje príklady. Študenti často zisťujú, že lepšie rozumejú fyzikálnym pojmom, keď vedia, ako tieto pojmy súvisia s reálnym svetom. Môžete napríklad použiť horské dráhy na vysvetlenie potenciálnej a kinetickej energie alebo hojdačky na demonštráciu dynamiky otáčania.
- Poskytnutie jasných príkladov pri uvádzaní pojmov nielenže pomôže vašim študentom porozumieť tomu, čo v danej chvíli hovoríte, ale tiež im pomôže priradiť komplexnejšie príklady k týmto pojmom, keď sa dostanú ďalej do vášho kurzu.

Aj keď je ťažké definovať fyziku, vysvetlenie, čo budú vaši študenti študovať na hodine, môže byť dobrým východiskovým bodom.

Časť 2 zo 4: pokrývajúca základnú kinematiku

1
Začnite zavedením skalárnych a vektorových veličín. Povedzte svojim študentom, že popis jednorozmerného pohybu alebo pohybu v 1 smere je najzákladnejšou úlohou vo fyzike. Frázy ako „ísť rýchlo“ a „spomaliť“ opisujú pohyb, ale nie sú veľmi presné. Vysvetlite, že vo fyzike sa na presný opis pohybu objektu používajú matematické veličiny nazývané skaláry a vektory.
- Definujte skaláry ako merania, ktoré opisujú samotnú veľkosť, napríklad rýchlosť objektu alebo vzdialenosť. Ponúknite príklady skalárnych veličín, ako sú vzdialenosť 20 m, rýchlosť 10 m/s a hmotnosť 100 g. Vysvetlite, že tieto čísla sú skalárne, pretože neposkytujú informácie o smere.
- Vysvetlite, že naopak vektory opisujú veľkosť aj smer, ako napríklad rýchlosť 40 m/s severne, zrýchlenie 9,8 m/s ² smerom nadol alebo posun 25 m západne.
- Skúste rolovať autíčko dopredu a povedzte: „Toto auto sa pohybuje 5 m/s na západ. Je to vektor alebo skalár?“ Potom nakreslite na tabuľu 2 obdĺžniky, spojte ich šípkou s označením „10 m“ a povedzte: „Táto tehla sa posunula o 10 m. Nevieme, akým smerom sa posunula. Je to vektor alebo skalárne? "
2
Precvičte si jednoduché vzorce diskutovaním o rýchlosti a vzdialenosti. Pripomeňte svojej triede, že rýchlosť a vzdialenosť sú skalárne veličiny, pretože neposkytujú informácie o smere. Vysvetlite, že rýchlosť je vzdialenosť, ktorú predmet prešiel za určitý čas. Ukážte svojim študentom, ako vzorec s = d/t vyjadruje tento vzťah.
- Ako užitočný vizuálny príklad urobte krok veľkosti metra a odpočítavajte 1 sekundu. Povedzte: „Cestoval som 1 meter za 1 sekundu. Moja rýchlosť bola 1 meter za sekundu.“
- Potom presuňte autíčko a povedzte: „Rýchlosť sa rovná vzdialenosti alebo času delenému časom. Predpokladajme, že toto auto prešlo 2 metre za 1 sekundu. Vyplnime vzorec s = d/t, takže s = 2 m/1 s "Rýchlosť auta je 2 m/s. Ak prejde 120 m za 3 sekundy, s = 120 m/3 s alebo 40 m/s."
- Pripomeňte študentom, že môžu vzorec prevrátiť a nájsť ďalšie chýbajúce premenné. Ak vedia, že konštantná rýchlosť vozidla je 2 m/s a jazdí už 130 sekúnd, môžu pomocou vzorca d = st nájsť vzdialenosť, ktorú prejde: d = (2) (130) = 260 m.
3
Naučte svojich študentov, ako určiť rýchlosť. Povedzte svojim študentom, že rýchlosť je vektor, pretože popisuje rýchlosť objektu a smer jeho pohybu. Aby ste svojim študentom pomohli pochopiť, ako funguje rýchlosť, posuňte svoje autíčko dozadu a dopredu, aby predstavovalo pohyb v každom smere. Na doske, písať vzorca V _f = v _i + v, kde v _f je konečná rýchlosť, v _i je počiatočná rýchlosť, a je zrýchlenie, a t je čas.
- Ak je počiatočná rýchlosť automobilu 4 m/s západne a zrýchľuje sa 3 m/s/s v rovnakom smere po dobu 5 s, jeho konečná rýchlosť je (4) + (3) (5) alebo 19 m/s w.
- Zdôraznite, že rýchlosť je prejdená vzdialenosť v čase, ale rýchlosť je rýchlosť, ktorou predmet mení svoju polohu. Ak ste napríklad kráčali vpred 2 metre rýchlosťou 1 m/s a potom späť na to isté miesto rovnakou rýchlosťou, vaša pozícia sa nezmenila. Pretože sa vaša poloha týmto pohybom nezmenila, vaša rýchlosť je 0 m/s.
4
Zrýchlenie definujte ako rýchlosť zmeny rýchlosti. Vysvetlite, že zrýchlenie je rýchlosť zmeny rýchlosti za dané časové obdobie. Je to vektor, pretože udáva smer pohybu. Napíšte rovnicu a = Δv / Δt na tabuľu a všimnite si, že Δv (alebo v _f - v _i) je zmena rýchlosti a Δt (alebo t _f - t _i) je množstvo času.
- Ak napríklad auto zrýchli z 5 m/s na 8 m/s za 3 s, jeho priemerné zrýchlenie sa rovná (8-5)/(3) alebo 1 m/s ².
- Uvedomte si, že na Zemi je gravitačné zrýchlenie 9,8 m/s ². Vysvetlite, že m/s ² znamená metre za sekundu za sekundu. To znamená, že padajúci predmet zrýchľuje (alebo mení svoju počiatočnú rýchlosť) 9,8 m/s každú sekundu: 9,8 m/s za 1 sekundu, 19,6 m/s za 2 sekundy, 29,4 m/s za 3 sekundy sekundy a tak ďalej.
5
Vysvetlite, ako vypočítať výtlak. Povedzte svojim študentom, že posun je vzdialenosť a smer pohybu objektu po priamke. Ukážte im vzorec d = v _i t + 0,5 v ² a povedzte, že v _i je počiatočná rýchlosť, a je zrýchlenie a t je čas.
- Aby ste svojim študentom pomohli pochopiť, ako funguje výtlak, posuňte svoje autíčko a povedzte: „Rýchlosť tohto auta je 5 m/s dopredu a zrýchľuje sa 2 m/s/s (metre za sekundu za sekundu alebo m/s ²) počas 3 s. “
- Napíšte na tabuľu rovnicu: d = (5) (3) + 0,5 (2) (3) ², alebo 15 + 9. Posun sa rovná 24 m dopredu.
6
Pridajte do svojej hodiny dvojrozmerný pohyb. Nakreslite pretínajúce sa zvislé a vodorovné čiary, aby ste vytvorili veľký tvar „+“. Povedzte svojim študentom, že toto je xy graf. Vysvetlite, že zvislá čiara alebo y je pohyb nahor a nadol a os x je pohyb dozadu a dopredu.
- Povedzte: „Dvojrozmerný pohyb alebo pohyb v 2 smeroch zahŕňa 2 nezávislé časti, ktoré sa nazývajú„komponenty “. Predpokladajme, že potiahnem vodítko svojho psa smerom hore a dozadu (nakreslite do grafu diagonálnu čiaru, ktorá bude predstavovať vodítko). Tento vektor je tvorený 2 časťami, alebo časťou smerujúcou nahor a časťou dozadu. Tieto časti sú od seba oddelené a nezávislé. "
- Teraz nakreslite delo na okraji útesu. Nakreslite vodorovne spustenú delovú guľu rýchlosťou 20 m/s a pri zakrivenej čiare vpred a nadol pridajte bodky predstavujúce loptu. Povedzte svojim študentom, že vertikálne a horizontálne komponenty sú nezávislé pohyby.
- Povedzte: „Na Zemi gravitácia spôsobuje pád predmetov rýchlosťou približne 9,8 m/s. To znamená, že vertikálna rýchlosť delovej gule alebo _{y sa} každú sekundu zvyšuje o 9,8 m/s nadol. O 1 sekundu, v _y = 9,8 m/s nadol, o 2 sekundy v _y = 19,6 m/s nadol, a o 3 sekundy sa pohybuje 29,4 m/s nadol. Ak na delovú guľu nepôsobia žiadne horizontálne sily, rýchlosť alebo v _x zostáva konštantná pri 20 m/s. “
7
Ukážte svojim študentom, ako vypočítať súčasti vektora. Nakreslite diagonálnu čiaru smerujúcu nahor a doprava na graf v uhle 60°. Označte to „v = 50 m/s“ a povedzte svojim študentom, že to predstavuje pohyb delovej gule nahor a dopredu. Teraz nakreslite obdĺžnik okolo diagonálnej čiary tak, aby dolný ľavý vrchol obdĺžnika bol na jednom konci riadku a jeho pravý horný vrchol bol na druhom konci.
- Napíšte „60°“ pod uhlom medzi diagonálnou čiarou alebo vektorom a dolnou vodorovnou čiarou obdĺžnika. Vysvetlite, že „Tento uhol nám môže pomôcť nájsť horizontálnu rýchlosť delovej gule (bod v spodnej časti obdĺžnika) a vertikálnu rýchlosť (bod na pravej strane obdĺžnika).“
- Ukážte svojim študentom, že kosínus a sínus sú pomery medzi uhlami a stranami pravouhlého trojuholníka. Ukážte na uhol 60° a povedzte: „Pomery medzi týmto uhlom, diagonálnou čiarou alebo preponou a vodorovnou a zvislou čiarou nám môžu pomôcť nájsť neznáme premenné.
- Poznáme rýchlosť alebo diagonálna čiara je 50 m/s pri 60° nad horizontálou. Aby sme našli vodorovnú čiaru alebo v _x, vynásobíme uhlopriečku kosínusom uhla. To znamená v _x = (50 m/s) (cos60°). Kosínus 60° je 0,5, takže v _x = 25 m/s dopredu. “
- Ďalej vysvetlite, ako nájsť zvislú zložku. Ukážte na zvislú čiaru a povedzte: „Aby sme našli túto hodnotu alebo vzostupnú zložku pohybu objektu, vynásobíme sínus uhla 60° rýchlosťou objektu: v _y = (50 m/s) (sin60°), alebo asi 43 m/s nahor. “

Že popis jednorozmerného pohybu alebo pohybu v 1 smere je najzákladnejšou úlohou vo fyzike — Povedzte svojim študentom, že popis jednorozmerného pohybu alebo pohybu v 1 smere je najzákladnejšou úlohou vo fyzike.

Časť 3 zo 4: Vysvetlenie sily, práce a energie

1
Diskutujte o silách a newtonových zákonoch. Povedzte svojim študentom, že Newtonove pohybové zákony sú základom klasickej fyziky. Vysvetľujú vzťahy medzi predmetom a silami, ktoré naň pôsobia. Uveďte, že v predchádzajúcich príkladoch vypočítali lineárny pohyb automobilu, ale teraz musia brať do úvahy sily, ktoré riadia jeho pohyb.
- Prvý pohybový zákon alebo zákon zotrvačnosti uvádza, že akýkoľvek predmet v pohybe zostane v pohybe rovnakou rýchlosťou a rovnakým smerom, pokiaľ naň nepôsobí iná sila. Povedzte: „Predstavte si, ako sa hokejový puk valí po ľade. Sila trenia spomaľuje puk, aby necestoval navždy. Keby bol ľad dokonale bez trenia, puk by zostal v pohybe.“
- Druhý Newtonov zákon uvádza, že sila pôsobiaca na predmet určuje jeho zmenu hybnosti. Tento zákon nám dáva rovnicu F = m / a, ktorú môžeme použiť na nájdenie veľkosti sily. F je sila (meraná v newtonoch), m je hmotnosť objektu a a je jeho zrýchlenie. Rolujte svoje autíčko dopredu a potom ho tlačte dopredu a dozadu. Povedzte triede, že druhý zákon vysvetľuje, ako sily dozadu a dopredu menia pohyb auta.
- Tretí zákon hovorí, že každá akcia má rovnakú a opačnú reakciu. Povedzte: „Ak cesta vyvíja treciu silu na pneumatiky automobilu, pneumatiky auta pôsobia na vozovku aj trením. Keď sedíte na stoličke, pôsobíte na ňu silou nadol a ona na vás.“
2
Vysvetlite, že práca je pôsobením sily. Povedzte svojim študentom, že práca je to, čo robí sila alebo ako veľmi pohybuje s predmetom. Práca prenáša energiu z jedného objektu na druhý. Energia je potrebná na to, aby sa jeden predmet pohyboval, zahrieval alebo ovplyvňoval iný.
- Napíšte vzorec W = fd cosθ na tabuľu, kde W je práca, F je sila, d je posun a cosθ je kosínus uhla medzi smerom sily a smerom pohybu objektu. Uveďte, že mernou jednotkou práce sú jouly, čo je 1 newton sily pôsobiacej na 1 meter alebo 1 N vynásobená 1 m.
- Upozorňujeme, že ak sú smer sily a smer pohybu objektu rovnaké, uhol medzi nimi je 0° a kosínus 0 je 1.
- Ako príklad môžete uviesť: „Predpokladajme, že niekto tlačí kosačku na trávnik v uhle 60° silou 900 N a zatlačil kosačku na 30 m. Na výpočet práce zadajte premenné do rovnice. (napíšte ich na tabuľu): W = (900) (30) (cos60°). Kosinus 60° je 0,5, takže W = (27000) (0,5) alebo 13500 J.“
3
Ukážte svojim študentom, ako vypočítať kinetickú energiu. Vysvetlite, že energia je schopnosť vykonávať prácu a existujú 2 formy. Povedzte im, že potenciálna energia je uložená energia a kinetická energia je energia pohybujúceho sa tela. Ak ste napríklad na vrchole kopca, máte viac potenciálnej energie ako dole. Ak sa valíte z kopca, premeníte svoju potenciálnu energiu na pohyb.
- Keď píšete vzorec na tabuľu, povedzte: „Na výpočet kinetickej energie, ktorá sa meria v jouloch, použite vzorec KE = 0,5 mv ^2. M znamená hmotnosť a v je rýchlosť. Predpokladajme bowlingovú guľu, ktorá váži 5. kg sa valí rýchlosťou 3 m/s. Zapojte premenné do rovnice a nájdite jej kinetickú energiu: KE = 0,5 (5) (3) ² alebo 16 J. “
4
Uveďte príklady potenciálnej energie. Ukážte svojim študentom pružinu alebo gumičku, natiahnite ju a vysvetlite, že uchováva elastickú potenciálnu energiu. Povedzte im, že lietajúci objekt naopak uchováva potenciálnu gravitačnú energiu. Ak spadne, premení túto potenciálnu energiu na kinetickú.
- Na výpočet pružnej potenciálnej energie alebo energie uloženej v pružine napíšte na tabuľku vzorec U = 0,5kx ². Vysvetlite, že k sa vzťahuje na tuhosť pružiny alebo na jej pružinovú konštantu a x je, ako dlho bola natiahnutá. Ak bola napríklad pružina s pružinovou konštantou 10 N/m natiahnutá o 1 m, jej potenciálna energia je 0,5 (10) (1) ² alebo 25 J.
- Ak chcete nájsť potenciálnu gravitačnú energiu (na Zemi), ukážte im vzorec U = mgh, kde m je hmotnosť objektu, g je gravitačná konštanta Zeme (9,8 m/s ²) a h je výška objektu. Povedzte im: „Predpokladajme, že dron váži 2 kg a letí vo výške 100 m. Jeho gravitačná potenciálna energia sa rovná (2) (9,8) (100) alebo 1960 J.“

Vaši študenti pravdepodobne absolvovali ďalšie prírodovedné kurzy, ale pomáha to vysvetliť, ako vedecká metóda funguje vo fyzike.

Časť 4 zo 4: Praktické činnosti

1
Pomocou vákuovej nádoby ukážte, že gravitácia je konštantná. Začnite zhodením malého kameňa a pierka v rovnakej výške. Opýtajte sa svojej triedy, ktorá z nich spadne na zem rýchlejšie. Po prvom teste vložte pierko a skalu do vákuovo uzavretej nádoby, prevráťte ju a ukážte študentom, ako teraz predmety padajú rovnakou rýchlosťou.
- Povedzte svojim študentom: „Mimo vákuovej nádoby perie nespadá pomalšie, pretože váži menej ako skala. Perie má väčší povrch a zráža sa s časticami vzduchu. Tomu sa hovorí odpor vzduchu, a ak ho odstránite vzduch, predmety padajú rovnakou rýchlosťou.“
- Keďže je taký neintuitívny, je to dobrý úvodný experiment, najmä pre mladších študentov. Pomáha im to zistiť, koľko premenných je zapojených do pohybu a sily.
2
Hádzajte loptičky do rôznych uhlov a skúmajte vektory a paraboly. Najprv budete vy alebo študent hádzať loptičku pod uhlom 15° alebo čo najviac rovnobežne so zemou. Potom hodte loptu pod uhlom 45° a nakoniec ju vyhoďte vysoko, ale nie priamo nahor alebo do uhla 75°. Nechajte študentskú značku, kde pristanú loptičky v plytkých, stredných a strmých uhloch.
- Pred hádzaním loptičiek a označovaním vzdialeností požiadajte študentov, aby predpovedali, ako sa budú loptičky hádzané pod každým uhlom pohybovať. Môžu odpovedať ústne alebo napísať svoje odpovede na písomku.
- Nechajte svojich študentov pozorne sledovať hádzanie loptičiek. Pomôcť by mohlo aj premietanie spomalených videí pri hádzaní loptičiek. Ukážte na zakrivený tvar trajektórií loptičiek a označte tento výraz „parabola“.
- Vysvetlite: „Lopty hádzané v stredných uhloch zvyčajne cestujú najďalej. Gravitácia skôr stiahne loptičky hádzané v plytkých uhloch nadol, aby nemali čas cestovať ďaleko. Lopty hodené vyššie míňajú viac energie odolávajúcej gravitácii, než keď cestujú vpred.“
- Hádzajte loptičkami čo najsilnejšie, aby hádzacia sila zostala relatívne konzistentná. Ako bonusovú lekciu použite rôzne druhy loptičiek, ako sú bejzbalové a wifflové loptičky, aby ste zistili, ako tvar, hmotnosť a ťah ovplyvňujú výsledky.
3
Predveďte pohyb, silu a trenie pomocou korčúľ alebo skateboardu. Na začiatok sa vy alebo dobrovoľník postavíte na skateboard alebo si obujete kolieskové korčule. Nechajte študentov striedavo jemne tlačiť a ťahať korčuliara po rôznych povrchoch as rôznym stupňom sily.
- Zmerajte, ako ďaleko stlačenie pošle korčuliara po drsnej, hrboľatej dlažbe. Všimnite si, ako ďaleko stlačenie rovnakej sily pošle korčuliara na hladký povrch. Korčuliar jemne zatlačte alebo zatiahnite, pretože sa už pohybujú dopredu.
- Povedzte svojej triede: „Trenie spomaľuje pohyb korčuliara, aj keď bola použitá rovnaká sila. Keď sa pohybujú dopredu, pohyb vpred zvyšuje ich pohyb vpred.“
- Uistite sa, že korčuliar nosí prilbu a chrániče, a dajte svojim študentom pokyn, aby jemne a pomaly ťahali alebo tlačili. Pozorovateľ môže korčuliarovi pomôcť udržať sa na nohách. Ak máte obavy z náhodných zranení, použite skateboard bez jazdca alebo vozíka.
- Ak chcete získať bonusovú lekciu, nechajte korčuliara nosiť učebnice alebo vložte predmety do vozíka. Ukážte, že ako uvádza druhý Newtonov zákon, rovnaká sila pôsobiaca na objekty s menšou hmotnosťou ich núti cestovať ďalej
4
Vykonajte klasický experiment s kvapkami vajíčka. Poskytnite plastové vrecká, pásku, lepenkové tuby, bublinkové fólie, papier, slamky a ďalší tlmiaci materiál. Nechajte skupiny študentov, aby zostrojili ochranné kryty pre vajíčko, a potom ich zhodte z jednoposchodového okna alebo zo schodiska.
- Zvážte výrobu vlastného ochranného puzdra s dostatočným ľahkým odpružením okolo vajíčka a dobre skonštruovaným padákom pre prípad, že by žiadna zo skupín nevytvorila úspešný dizajn.
- Ukážte, ako padák znižuje rýchlosť klesania, a vysvetlite, že vajíčko pri páde premieňa potenciálnu energiu na kinetickú.
- Napíšte vzorec kinetickej energie (KE = 0,5 mv ²) a povedzte: „Menšia hmotnosť a nižšia rýchlosť znamená nižšiu kinetickú energiu. Padák znižuje rýchlosť vajíčka a ľahké odpruženie chráni vajíčko, ale udržuje celkovú hmotnosť nízku.. "

Vzorec pre rýchlosť je pekný a jednoduchý, takže je to skvelý spôsob, ako zaviesť fyzikálne rovnice.

Tipy

Pretože fyzika zahŕňa toľko matematiky, je dôležité, aby ste sa pred riešením fyziky zaoberali predmetmi ako algebra a geometria. Ak doma školíte svoje deti, majte to na pamäti, keď organizujete ich kurzy.
Ak si môžete vybrať vlastnú učebnicu, pripravte si ju s mnohými názornými príkladmi. Ak je to možné, použite knihu so sprievodnými animáciami (najlepšie dostupnou pre študentov online) pojmov, ako sú vektory a pohyb projektilu.
Úvod do fyziky sa zaoberá klasickou mechanikou, silou, prácou a energiou. Pokročilejší študenti sa môžu zaoberať témami ako dostredivá sila, krútiaci moment, vlny, tekutiny, termodynamika, elektromagnetizmus a optika.
Fyzika môže byť skľučujúcim predmetom, najmä pre študentov, ktorých zastrašuje matematika. Využite množstvo vizuálnych pomôcok a praktických príkladov, ktoré im pomôžu pochopiť, čo znamenajú čísla a rovnice.
Tiež môže byť užitočné spojiť fyziku so svojimi záujmami tým, že spomenieme vynálezy a objavy súvisiace s fyzikou, ktoré majú priamy vplyv na ich život.

Prečítajte si tiež: Ako citovať slovník?