Forța poate fi calculată folosind a doua lege a lui Newton, forța = masa x accelerația sau F = ma . Aceasta înseamnă că dacă există o forță rezultantă, atunci viteza se va schimba. În această sarcină, studenții vor desena diagrame de forță ale unei mașini care se deplasează în trei moduri diferite . Mașina se deplasează cu o viteză constantă (echilibrată), accelerează și decelerează. Studenților trebuie să le revină să fie atenți cu privire la direcția și lungimea săgeților și să folosească codarea și etichetarea de culori consecventă în diagramele lor.
Pentru a diferenția acest lucru pentru a-ți provoca elevii mai avansați, introduceți un scenariu în care mașina se află pe o pantă. În acest fel, studenții nu vor privi doar forțele verticale sau orizontale.
(Aceste instrucțiuni sunt complet personalizabile. După ce faceți clic pe „Copiare activitate”, actualizați instrucțiunile din fila Editare a sarcinii.)
Demonstrează-ți înțelegerea forței și efectul pe care îl are asupra mișcării desenând diagrame de forță. Amintiți-vă că forțele au atât dimensiunea, cât și direcția. Aceasta înseamnă că trebuie să fii atent la direcția și lungimea săgeților.
Impulsionează elevii să conecteze conceptele de forță și mișcare cu obiecte pe care le văd și le folosesc zilnic. Experiențele practice stimulează curiozitatea și aprofundează înțelegerea fizicii în lumea reală.
Adună obiecte precum mașinuțe de jucărie, bile, rigle, cărți și rampe. Alege obiecte deja prezente în sala de clasă pentru a face pregătirile rapide și pentru ca elevii să se poată raporta la materiale.
Aranjează o suprafață plată și o suprafață înclinată folosind cărți sau dosare. Stabilește zone pentru fiecare tip de mișcare (constant, accelerat, decelerat) pentru a menține activitatea organizată.
Rulează mașinuța pe suprafața plată cu viteză constantă, împinge-o mai tare pentru accelerare și încetinesc-o ușor cu mâna pentru decelerare. Modelează clar fiecare acțiune pentru ca elevii să vadă diferența în forță și viteză.
Solicită elevilor să schițeze mașinuța și să adauge săgeți pentru a reprezenta forțele care acționează asupra acesteia în fiecare scenariu. Încurajează direcția și lungimea exactă a săgeților pentru a consolida conceptele cheie.
Facilitate a conversation about how the observed forces matched their diagrams. Highlight real-world applications and invite students to suggest other everyday examples.
Un diagrama de forță arată vizual toate forțele care acționează asupra unui obiect, cum ar fi o mașină. Pentru a-l desena, schițează mașina și folosește săgeți pentru a reprezenta fiecare forță (de exemplu, împingere, frecare, gravitație), asigurându-te că lungimea săgeții reflectă intensitatea forței și direcția indică unde se aplică forța.
Pe un diagramă de forță, forțele echilibrate au săgeți de aceeași lungime, îndreptate în direcții opuse, indicând că nu există schimbare în mișcare. Forțele dezechilibrate au săgeți de lungime diferită sau mai multe săgeți într-o direcție, ceea ce duce la accelerație sau decelerație.
Când desenezi o mașină pe o pantă, trebuie să incluzi forța gravitației care acționează în jos pe pantă și forța normală perpendiculară pe suprafață. Forțele nu mai sunt doar verticale sau orizontale, iar direcția și lungimea săgeților sunt esențiale pentru acuratețe.
Lungimile consistente ale săgeților reprezintă mărimea relativă a forțelor, ajutând elevii să compare vizual intensitatea acestora. Etichetarea corectă asigură claritate, astfel încât observatorii să înțeleagă rapid ce forță reprezintă fiecare săgeată, reducând confuzia în lecțiile de știință.
Folosește codare pe culori pentru diferite forțe, începe cu exemple din viața reală (cum ar fi mașini), explică diagramelor pas cu pas și încurajează elevii să verifice direcția și dimensiunea săgeților. Practica cu scenarii variate, precum mașini pe pante, ajută la o înțelegere mai profundă.