La force peut être calculée en utilisant la loi de Newton, force = masse x accélération ou F = ma . Cela signifie que s'il y a une force résultante, la vitesse changera. Dans cette tâche, les élèves vont dessiner des diagrammes de force d’une voiture se déplaçant de trois manières différentes . La voiture roule à vitesse constante (équilibrée), accélère et décélère. Il faut rappeler aux élèves d’être attentifs à la direction et à la longueur des flèches et d’utiliser un code de couleur et un étiquetage uniformes dans leurs diagrammes.
Afin de différencier cela pour mettre au défi vos élèves les plus avancés, introduisez un scénario dans lequel la voiture est en pente. De cette façon, les étudiants ne se limiteront pas aux forces verticales ou horizontales.
(Ces instructions sont entièrement personnalisables. Après avoir cliqué sur "Copier l'activité", mettez à jour les instructions dans l'onglet Modifier du devoir.)
Démontrez votre compréhension de la force et de ses effets sur le mouvement en dessinant des diagrammes de force. N'oubliez pas que les forces ont à la fois une taille et une direction. Cela signifie que vous devez faire attention à la direction et à la longueur des flèches.
Impliquer les élèves en reliant les concepts de force et de mouvement aux objets qu’ils voient et utilisent quotidiennement. Les expériences pratiques suscitent la curiosité et approfondissent la compréhension de la physique dans le monde réel.
Recueillez des objets comme des voitures jouets, des billes, des règles, des livres et des rampes. Choisissez des objets déjà présents dans votre classe pour que la mise en place soit rapide et que les élèves puissent se rapporter aux matériaux.
Aménagez une surface plate et une surface inclinée en utilisant des livres ou des dossiers. Définissez des zones pour chaque type de mouvement (constant, accélérant, décélérant) pour garder l’activité organisée.
Faites rouler la voiture jouet sur la surface plate pour une vitesse constante, poussez-la plus fort pour l’accélération, et ralentissez-la doucement avec votre main pour la décélération. Modélisez chaque action clairement pour que les élèves voient la différence de force et de vitesse.
Demandez aux élèves de dessiner la voiture jouet et ajoutez des flèches pour représenter les forces agissant sur elle dans chaque scénario. Encouragez une direction et une longueur précises des flèches pour renforcer les concepts clés.
Facilitate a conversation about how the observed forces matched their diagrams. Highlight real-world applications and invite students to suggest other everyday examples.
A force diagram visually shows all the forces acting on an object, like a car. To draw one, sketch the car and use arrows to represent each force (e.g., push, friction, gravity), making sure arrow length matches force strength and direction shows where the force is applied.
In a force diagram, balanced forces have arrows of equal length pointing in opposite directions, showing no change in motion. Unbalanced forces have arrows of different lengths or more arrows in one direction, resulting in acceleration or deceleration.
When drawing a car on a slope, you must include the force of gravity acting down the slope and the normal force perpendicular to the surface. Forces are no longer just vertical or horizontal, making arrow direction and length crucial for accuracy.
Consistent arrow lengths represent the relative size of forces, helping students compare strengths visually. Proper labeling ensures clarity, so viewers easily understand which force each arrow represents, reducing confusion in science lessons.
Use color coding for different forces, start with real-life examples (like cars), break down diagrams step by step, and encourage students to check arrow direction and size. Providing practice with varied scenarios, like cars on slopes, builds deeper understanding.