Сила может быть рассчитана с использованием 2-го закона Ньютона, сила = масса х ускорение или F = ма . Это означает, что если есть результирующая сила, то скорость изменится. В этом задании студенты нарисуют силовые диаграммы автомобиля, движущегося тремя различными способами . Автомобиль движется с постоянной скоростью (сбалансированной), ускоряется и замедляется. Ученикам следует напоминать, что следует помнить о направлении и длине стрелок, а также использовать согласованное цветовое кодирование и маркировку на всех своих диаграммах.
Чтобы сделать это более сложным для ваших более продвинутых учеников, представьте сценарий, когда автомобиль находится на склоне. Таким образом, студенты не будут просто смотреть на силы, которые являются либо вертикальными, либо горизонтальными.
(Эти инструкции полностью настраиваемы. После нажатия «Копировать действие» обновите инструкции на вкладке «Редактировать» задания.)
Продемонстрируйте свое понимание силы и ее влияния на движение, рисуя диаграммы силы. Помните, что силы имеют как размер, так и направление. Это означает, что вы должны быть осторожны относительно направления и длины стрелок.
Задавайте учащимся вопросы, связывая концепции силы и движения с предметами, которые они видят и используют ежедневно. Практический опыт вызывает любопытство и углубляет понимание физики в реальном мире.
Соберите такие предметы, как игрушечные машины, шарики, линейки, книги и наклонные поверхности. Выбирайте предметы, уже присутствующие в вашем классе, чтобы подготовка заняла мало времени и чтобы ученики могли связать их с материалами.
Разместите плоскую и наклонную поверхности с помощью книг или папок. Обозначьте области для каждого типа движения (постоянного, ускоренного, замедленного), чтобы организовать деятельность.
Прокатите игрушечную машину по плоской поверхности для постоянной скорости, толкните её сильнее для ускорения и мягко замедлите рукой для замедления. Ясно моделируйте каждое действие, чтобы ученики увидели разницу в силе и скорости.
Пусть ученики нарисуют игрушечную машину и добавят стрелки, чтобы показать силы, действующие на нее в каждом сценарии. Поощряйте точные направления и длину стрелок для укрепления ключевых понятий.
Facilitate a conversation about how the observed forces matched their diagrams. Highlight real-world applications and invite students to suggest other everyday examples.
Диаграмма силы визуально показывает все силы, действующие на объект, например, на машину. Чтобы нарисовать её, нарисуйте машину и используйте стрелки для отображения каждой силы (например, толчок, трение, гравитация), убедившись, что длина стрелки соответствует силе, а направление показывает, где применяется сила.
На диаграмме силы сбалансированные силы имеют стрелки одинаковой длины, указывающие в противоположных направлениях, что говорит об отсутствии изменения движения. Несбалансированные силы имеют стрелки разной длины или больше стрелок в одном направлении, вызывая ускорение или замедление.
При изображении машины на склоне необходимо учитывать силу гравитации, действующую вниз по склону, и нормальную силу, перпендикулярную поверхности. Силы уже не ограничиваются вертикальными или горизонтальными линиями, поэтому направление и длина стрелок критически важны для точности.
Последовательные длины стрелок отражают относительный размер сил, помогая студентам визуально сравнивать их. Правильная маркировка обеспечивает ясность, чтобы зрители легко понимали, какая сила изображена каждым стрелкой, что снижает путаницу в уроках физики.
Используйте кодирование цветом для разных сил, начинайте с примеров из жизни (например, автомобили), разбивайте объяснение диаграмм на этапы и поощряйте учеников проверять направление и размер стрелок. Практика в различных сценариях, таких как автомобили на склонах, способствует более глубокому пониманию.