Урок

Цель проекта 

• Постройте веселую и интересную модель под названием «Колыбель Ньютона». 
• Продемонстрируйте научную концепцию импульса с помощью практической деятельности. 
• Наблюдайте за силой, приводящей к движению между объектами при столкновении.

Руководство для учителя

— В экспериментальной части проекта ученики работают в группах по 4-5 человек.

— Перед началом экспериментов убедитесь, что ученики знакомы с основами силы и движения в природе.

— Перед началом экспериментальной части ознакомьте и предоставьте ученикам все необходимые материалы.

— Проведите краткий инструктаж о правилах техники безопасности при работе с ножницами, горячим клеем и шариками марблс. Внимание! Следите, чтобы дети не засовывали шарики в рот!

— В начале урока объясните ученикам рубрики PBL (project based learning). Навыки 4К (критическое мышление, коллаборация, креативность, презентация)

Теоретическая часть 

Представьте, что вы качаетесь на качелях в парке. Когда вы отталкиваетесь ногой от земли, вы передаете силу качелям, заставляя их двигаться. То же самое происходит и в маятнике Ньютона!

Когда вы тянете один шарик назад, он ударяет следующий шарик, как будто вы толкаете его рукой. Этот удар передает силу второму шарику, который затем ударяет следующий, и так далее.

Сила от первого шарика путешествует по всей цепочке, пока не дойдет до последнего шарика. Этот последний шарик не имеет другого шарика, чтобы ударить, поэтому он вместо этого качается вверх, как качели!

Чем сильнее вы толкаете первый шарик, тем больше силы он передаст, и тем выше поднимется последний шарик.

Наш маятник Ньютона — это крутой способ узнать, как сила может заставить объекты двигаться, даже если они не соприкасаются напрямую!

Практическая часть

1.Собираем рамки: Нам понадобятся две квадратные рамки. Используйте горячий клей, чтобы соединить 4 палочки для мороженого по углам, чтобы получился квадрат. Повторите для другой рамки. Дайте им полностью высохнуть.

2.Сборка каркаса: Используйте горячий клей, чтобы соединить две квадратные рамки вместе перпендикулярными палочками для рукоделия по каждому углу, как будто строите коробку. 

3.Отметки и палочки: Возьмите две палочки для рукоделия. Сделайте на каждой из них 6 небольших отметок на расстоянии 15 мм друг от друга. 

4.Шнурки с шариками: Нарежьте шнур на 6 равных частей. Приклейте шарики горячим клеем к центру каждого шнурка. 

5.Выравнивание шариков: Прикрепите скотчем один конец каждого шнурка с шариком к отметке на одной палочке для рукоделия. Убедитесь, что метки расположены по центру.

6.Держатели для шариков: Приклейте одну размеченную палочку (с концами шнуров) к одной стороне рамки. Приклейте другую размеченную палочку к противоположной стороне.

7.Последние шнурки: Прикрепите клейкой лентой свободный конец каждого шнурка с шариком к отметкам на другой палочке для рукоделия. Осторожно потяните за шнурки, чтобы убедиться, что все шарики выровнены в ряд, как спереди, так и сверху. Можете сверху приклеить концы ниток другой палочкой.

Готово!

Потяните один из крайних шариков вверх и отпустите! Наблюдайте, как сила передаётся по шарикам, заставляя последний высоко подняться!

Поздравляем! Вы построили свой собственный маятник Ньютона!

Помните: Чем больше силы вы используете, чтобы оттянуть первый шарик, тем выше поднимется последний.

Научный вывод:

Этот проект показывает нам, как работает импульс. Когда первый шарик ударяет следующий, он передаёт ему свою силу. Это происходит до тех пор, пока последний шарик не поднимется вверх с той же силой! Круто, правда?

Заключение

Этот проект позволяет вам построить свою собственную колыбель Ньютона и воочию увидеть передачу импульса. Оттягивая шарик назад и наблюдая за цепной реакцией, вы исследовали, как сила передается через объекты!

Оценивание