Inhalt
- Potenzielle und kinetische Energie: Jumping Jacks
- Mögliche Energie: Chemische Energie
- Mögliche Energie und Schwerkraft
- Potential und kinetische Energie: Gummiband
In der sechsten Klasse beginnen viele Schüler, vorläufige Physikkonzepte zu studieren. Verschiedene Arten von Energie sind ein wichtiger Bestandteil, um diese zu verstehen. Die zwei grundlegendsten Energiearten sind potentielle und kinetische Energie. Mögliche Energie ist gespeicherte Energie, die passieren kann oder darauf wartet, aber noch nicht aktiviert wurde. Kinetische Energie ist die Energie, die sich in Bewegung befindet, sobald sie freigesetzt wurde. Der Unterschied zwischen diesen Energiearten lässt sich leicht durch einfache Aktivitäten demonstrieren. In der sechsten Klasse ist es in der Regel am besten, die Konzepte einfach und grundlegend zu halten, um die Voraussetzungen für die zukünftige Untersuchung von Energie zu schaffen.
Potenzielle und kinetische Energie: Jumping Jacks
Lassen Sie die Schüler eine stehende X-Position einnehmen, mit Armen über ihren Schultern in einem breiten V und Beinen auseinander in einem umgekehrten V. Bitten Sie sie, die Position zu halten, und erklären Sie, dass sie potenzielle Energie veranschaulichen und nur darauf warten, in kinetische Energie umgewandelt zu werden. - Energie in Bewegung. Lassen Sie sie einen Springbock machen. Erklären Sie, dass sie in ihrer Bewegung kinetische Energie erzeugen. In jeder noch so kurzen Pause halten ihre Körper potenzielle Energie.
Mögliche Energie: Chemische Energie
Zeigen Sie für ein interaktives und chaotisches Experiment, das Sechstklässler lieben werden, das Verhältnis von potentieller Energie und chemischer Energie mit Essig und Backpulver. Erklären Sie, dass Essig und Backpulver aus Molekülen bestehen, die potenzielle Energie in ihren chemischen Bindungen enthalten. Mischen Sie jeweils eine halbe Tasse Wasser und Essig in einem Plastikkolben mit einem Korken. Geben Sie einen Teelöffel Backpulver in einen Kaffeefilter, setzen Sie ihn in den Kolben ein, verkorken Sie schnell und entfernen Sie sich. Die Energie, die erzeugt wird - kinetische Energie, die erzeugt wird, wenn chemische Wechselwirkung potentielle Energie umwandelt - wird den Korken direkt aus dem Kolben sprengen. Für ein weniger chaotisches - aber auch weniger dramatisches - Experiment gießen Sie Essig über einen Haufen Backpulver und beobachten Sie die Energieumwandlung.
Mögliche Energie und Schwerkraft
Ein springender Ball ist ein interessanter Weg, um eine schnelle Umwandlung von potentieller in kinetische Energie und zurück zu demonstrieren, die durch die Schwerkraft erzeugt wird. Erlauben Sie den Schülern, einen Ball über den Kopf zu halten, ihn vom Bürgersteig abprallen zu lassen und ihn weiter springen zu lassen. Erklären Sie, dass die Schwerkraft die Kraft ist, die die potentielle Energie der Kugeln in kinetische Energie umwandelt. Wenn es auf den Bürgersteig trifft, besitzt es für einen Moment potentielle Energie, und dann wandelt die Kraft des Bodens es wieder in eine kinetische Kraft um, wenn es nach oben springt.
Potential und kinetische Energie: Gummiband
Gummibänder sind ein hervorragendes Mittel, um Schülern der sechsten Klasse die potenzielle Energie zu erklären. Geben Sie jedem Schüler ein Gummiband. Bitten Sie sie, es festzuhalten und es fast so fest wie möglich zu dehnen. Erklären Sie, dass das gedehnte Gummiband potenzielle Energie darstellt, die sie in der Spannung spüren können, wenn das Gummiband an ihren Händen zieht. Dann lassen sie das Gummiband los - und richten es auf die Wand und nicht aufeinander. Erklären Sie, dass die Bewegung im Gummiband zeigt, dass potenzielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird.