Õpilaste tegevused saidil Liikumine
Kinemaatika / liikumise taustteave
Kinemaatika on klassikalise füüsika õppeala, mis tegeleb liikumisega. Mõni inimene võib isegi väita, et see on tegelikult matemaatika valdkond. Objektide liikumist saame kirjeldada erinevate mõõdetavate suuruste, näiteks nihke, kiiruse ja kiirenduse abil . Nihkumine on vahemaa suunaga. Kiirus ehk kiirus on see, kui kiiresti midagi liigub. Keskmise kiiruse arvutamiseks peate teadma kahte asja: objekti läbitud vahemaad ja aega, mis kulus objektil selle vahemaa läbimiseks. Teadus kasutab kiiruse SI ühikuid kiirusena, m / s (meetrit sekundis). Igapäevases keeles võime kiirust kirjeldada ka ühikutes km / h (miili tunnis) või km / h (kilomeetrites tunnis). Kiiruse võrrand jagatakse vahemaaga kulutatud ajaga (kiirus = d ÷ t). Hetkekiirus on kiirus konkreetsel hetkel, samas kui keskmine kiirus on keskmine kiirus suure vahemaa tagant. Kiirendus on kiiruse muutumise kiiruse mõõt. Kiirendus võib olla positiivne, st kiirus suureneb või negatiivne, st kiirus väheneb.
Objekti liikumist saab diagrammide abil kirjeldada. On oluline, et õpilased oskaksid tõlgendada kiiruse-aja graafikuid ja nihke-aja graafikuid. Mõlemas graafikus kulgeb aeg mööda x-telge kiiruse või nihkega y-teljel. Nihkeaja graafiku jaoks näitab joone gradient või kalle objekti liikumissuunda ja kiirust. Nullgradiendiga joon (horisontaalne joon) tähendab, et objekt ei liigu. Kui joon kõverdub, näitab see, et objekt kiireneb kas negatiivselt või positiivselt.
Teaduses on kahte tüüpi suurusi: vektor- ja skalaar-suurused. Vektorkogus on kogus, millel on nii suurus kui ka suund. Kiirus on üks näide vektorist, mille arvutamiseks on vaja nii koguse suurust kui ka suunda. Skalaarikoguseid mõõdetakse ainult suuruse järgi. Skaalaarse suuruse näiteks on aeg. Ajal pole suunda, kuid sellel on suurusjärk.
Kiirus ja kiirendus on mõlemad vektori suurused ja neid saab tähistada noolega. Kui kiirendusvektor on kiirusvektoriga samas suunas, suureneb objekt selles suunas kiirust suurendades. Kui kiirendusnool on kiirusevektoriga vastupidises suunas, väheneb objekti kiirus. Kui kiirendust ei toimu, liigub objekt konstantse kiirusega; see ei suurene ega vähene.
Tutvuge kindlasti ka sissejuhatavate jõudude tunnikavadega!
Olulised küsimused liikumiseks
- Mis on skalaari / vektori kogus?
- Kuidas kirjeldada liikumist?
- Kuidas saab kiirust arvutada?
Muud liikumisaktiivsuse ideed
- Looge narratiivne süžeeskeem, mis näitab inimese liikumist kogu päeva jooksul. Tehke selle jaoks nihke-aja graafik.
- Planeerige kiiruse või nihke uurimist, kasutades Storyboard That juurutamise ressursse.
- Võrrelge erinevaid skalaar- ja vektorpaare, näiteks kiirust ja kiirust, T-diagrammis.
Kuidas liikumise ja kinemaatika kohta teada
Hakake õpilasi kaasama praktilistesse liikumisekatsetesse, kasutades igapäevaseid klassiobjekte
Suurendage kaasatust, julgustades õpilasi uurima liikumist tuttavate esemete, näiteks pallide, mänguautode või rulerite abil. See lähenemine aitab õpilastel seostada abstraktseid kinemaatika kontseptsioone reaalse maailma kogemustega ning soodustab aktiivset osalemist.
Seadke üles lihtne eksperiment kiiruse mõõtmiseks
Paigutage sirge tee kasutades teipi või kriiti ning laske õpilastel veeretada palli või saata mänguauto mööda teed. Kasuta stopperit, et mõõta, kui kaua võtab objektil teatud vahemaa läbimine. Salvesta nii vahemaa kui ka aeg hilisemateks arvutusteks.
Juhendage õpilasi arvutama keskmist kiirust nende andmete põhjal
Näidake õpilastele, kuidas kasutada valemit: kiirus = vahemaa ÷ aeg. Laske neil kirja panna oma mõõtmised ning teha arvutusi. Arutlege, mida tulemused tähendavad ning võrrelge tulemusi rühmade vahel.
Visualiseerige katse tulemusi lihtsate graafikutega
Aita õpilastel joonistada andmeid nihke-aja graafikul. Kasuta graafikapaberit või digitaalseid tööriistu, et protsess oleks lõbus. Selgitage, kuidas kalduvus näitab kiirust ning julgustage õpilasi oma graafikut koos tõlgendama.
Seostage katse reaalse elu liikumissituatsioonidega
Kutsuge õpilasi välja mõtlema teisi olukordi, kus kiirus ja liikumine on olulised, näiteks sport või reisimine. Seostage klassi tegevus igapäevaste kogemustega ning edasise mõistmise ja mäletamise jaoks.
Korduma kippuvad küsimused liikumise ja kinemaatika kohta
Mis vahe on skalaartel ja vektoriaalsetel suurustel liikumises?
Skalaarsed suurused omavad ainult suurust (nagu aeg või kaugus), samal ajal kui vektor suurused omavad nii suurust kui suunda (näiteks kiirus või kiirendus). Selle mõistmine aitab õpilastel õigesti kirjeldada liikumist füüsikas.
Kuidas õpetajad saavad selgitada kiirust ja vektorit K–12 õpilastele?
Õpetajad saavad kasutada reaalseid näiteid ja visuaalseid abivahendeid, et näidata, et kiirus mõõdab, kui kiiresti midagi liigub, samas kui vektor hõlmab nii kiirust kui ka suunda. Lihtsad tegevused, näiteks õpilase kõndimise graafiku joonistamine või noolte kasutamine, aitavad neid mõisteid selgitada.
Millised on kaasahaaravad klassiruumitegevused kinemaatika õpetamiseks?
Huvi tekitavad tegevused hõlmavad liikumise-aega graafikute loomist, kiiruse katsetuste planeerimist ja loo kasutamist liikumise visualiseerimiseks. Need praktilised õppetunnid aitavad õpilastel visualiseerida ja mõista peamisi kinemaatika kontseptsioone.
Kuidas tõlgendada liikumise-aega graafikut füüsikas?
Liikumise-aega graafikul näitab kalle kiirust ja suunda. Horisontaaljoon tähendab, et liikumist ei toimu, ning kõverjoon näitab kiirendust. Graafiku analüüs õpetab õpilasi, kuidas objektid aja jooksul liiguvad.
Mis on parim viis arvutada keskmine kiirus liikumise tunnis?
Keskmise kiiruse arvutamiseks jagage läbitud kogu kaugus ajaga (kiirus = d ÷ t). Kasutage SI-ühikuid, näiteks meetrit sekundis, või igapäevaseid ühikuid, nagu miilid tunnis, et muuta õppetunnid seotud igapäevaeluga.
© 2025 - Clever Prototypes, LLC - Kõik õigused kaitstud.
StoryboardThat on ettevõtte Clever Prototypes , LLC kaubamärk ja registreeritud USA patendi- ja kaubamärgiametis