يعد إنشاء الرسومات التخطيطية للقوة مهارة مهمة للطلاب لاكتسابها حتى يتمكنوا من فهم ووصف القوى المؤثرة على كائن ما. في هذا النشاط ، سيقوم الطلاب بإنشاء مخططات قوة سريعة وواضحة وسهلة . الإرشادات في هذا النشاط خاصة بمثال القصة المصورة أعلاه. يمكنك تغيير لوحة العمل هذه وإضافتها كقالب ، أو إنشاء سيناريوهات خاصة بك للطلاب لرسمها عن طريق تحرير الإرشادات.
القوى هي كمية المتجهات ، وهذا يعني أن لديهم كل من الحجم والاتجاه. يمكننا تمثيل هذه القوى باستخدام سهم. يمثل اتجاه السهم اتجاه القوة ويمثل طول السهم حجم القوة. إذا كانت القوى متوازنة ، قيل إنها متساوية ومعاكسة. القوات المتوازنة لها قوة ناتجة (صافية) صفرية. عندما لا تكون هناك قوة ناتجة عن ذلك ، فإن الجسم إما يسافر بسرعة ثابتة إذا كان يتحرك بالفعل ، أو يظل ثابتًا إذا لم يكن يتحرك. إذا كانت القوى غير متوازنة، ثم هناك قوة الناتجة. إذا كان الكائن ثابتًا ، ستتسبب القوة الناتجة في تحريك الكائن.
يمكنك توسيع عدد الطلاب المتقدمين عن طريق حملهم على رسم القوى الناتجة في كل مثال من الأمثلة. يمكنك تبسيط هذه المخططات أكثر باستخدام الأشكال بدلاً من صور الكائنات.
من حيث التمايز ، يمكنك جعل هذه المهمة سهلة الوصول إليها عن طريق منح الطلاب قائمة بالقوى التي يحتاجون إلى تضمينها في كل خلية. لتمديد المتعلمين الموهوبين والموهوبين ، امنحهم مواقف أكثر تعقيدًا لرسم مخططات لها ، حيث لا تقع القوى على المحور س ، ص ، ض. ويرد مثال على ذلك في لوحة العمل مع rappeler.
(هذه التعليمات قابلة للتخصيص بالكامل. بعد النقر على "نسخ النشاط" ، حدِّث التعليمات الموجودة في علامة التبويب "تعديل" في المهمة.)
إنشاء مخططات القوة في مجموعة من السياقات المختلفة. تذكر القوات لها كل من الحجم والاتجاه. هذا يعني أنك بحاجة إلى توخي الحذر بشأن اتجاه السهم وطوله.
شارك الطلاب عن طريق اختيار عناصر مألوفة—مثل الكتب، الأقلام، أو الحقائب—لتدريب على مخططات القوة. هذا يجعل المفاهيم المجردة أكثر قربًا ويساعد الطلاب على تطبيق العلم في المواقف اليومية.
أظهر للطلاب كيفية رسم الأسهم التي تشير في الاتجاه الصحيح وبأطوال تتوافق مع حجم القوة. الإشارات البصرية تعزز الطبيعة المتجهة للقوى وتحسن دقة الرسم البياني.
شجع على وضع علامات واضحة على القوى مثل الجاذبية، الاحتكاك، أو القوة المطبقة. العلامات الدقيقة توضح الفهم وتجعل الرسوم البيانية أسهل في التفسير.
سهل مناقشة جماعية حول ما إذا كانت القوى تلغي بعضها البعض أو تؤدي إلى حركة. هذا يعمق فهم كيفية تأثير تفاعلات القوة على الحركة.
تحدى الطلاب لاستخدام مخططهم لشرح أو التنبؤ بحركة الجسم. هذه الخطوة تربط النظرية بالنتائج الواقعية وتتحقق من الفهم.
مخططات القوة هي رسومات بسيطة تظهر جميع القوى المؤثرة على جسم باستخدام الأسهم. تساعد الطلاب على فهم ووصف كيف تؤثر القوى على الحركة بصورة بصرية، مما يسهل عليهم فهم مفاهيم الفيزياء المعقدة.
لإنشاء مخطط قوة سريع وواضح، ارسم الجسم بشكل بسيط، استخدم الأسهم لإظهار اتجاه وحجم كل قوة، وسمّ كل سهم وكتب وصفًا مختصرًا أدناه. ركز على الوضوح واحتفظ بالمخطط منظمًا وسهل الفهم.
القوى المتوازنة متساوية ومتضادة، مما يؤدي إلى عدم حدوث تغيير في الحركة؛ يبقى الجسم ثابتًا أو يتحرك بسرعة ثابتة. القوى غير المتوازنة تسبب تغيرًا في الحركة لأن القوة الصافية ليست صفرًا.
تشمل السيناريوهات الجيدة إطلاق صاروخ، وطوفان قارب على الماء، أو شخص في أسفل حبل بونجي. تساعد هذه الحالات الطلاب على تحديد وتمثيل القوى المختلفة التي تؤثر في الحياة الواقعية.
يمكن للمعلمين تبسيط الأنشطة من خلال تقديم قائمة بالقوى أو استخدام أشكال أساسية، أو تحدي الطلاب المتقدمين من خلال سيناريوهات أكثر تعقيدًا وطلب منهم رسم القوى الناتجة أو القوى في اتجاهات غير تقليدية.