قد يكون تعليم الأطفال كيفية فهم أساسيات نقل الحرارة أمرًا صعبًا إلى حد ما. نظرًا لأن العديد من الطلاب لا يتعلمون جيدًا بشكل صارم من خلال الكتب المدرسية ، يمكن أن تكون التجارب الأولية ضرورية لتعليم كيفية نقل الطاقة الحرارية. يمكن إجراء مجموعة متنوعة من تجارب نقل الحرارة بسرعة ودون الحاجة إلى مواد باهظة الثمن.
تجربة توصيل العملة
يمكن استخدام تجربة بسيطة تستخدم العملات المعدنية لتعليم التوصيل الحراري. ضع ستة بنسات على سطح مستوٍ يمثل الذرات. قذف بنس "مطلق النار" نحو مجموعة العملات التي تمثل ذرة ذات طاقة حركية زائدة. راقب تفاعل العملات الأخرى ، والذي يمثل انتقالًا للطاقة الحركية ؛ نفس المبدأ الذي يمكن العثور عليه في التوصيل الحراري.
تجربة توصيل ضوء الشمس
من السهل جدًا إعداد تجارب توصيل ضوء الشمس ويمكن أن تعلم الأطفال بشكل فعال كيف يمكن امتصاص ضوء الشمس في الماء لتوليد الطاقة. ما عليك سوى ملء وعاء بماء مثلج ووضعه خارج حجرة الدراسة في منطقة مشمسة جدًا. تأكد من أن كل طفل يشعر بدرجة حرارة الماء ، والسماح للماء بالجلوس في الخارج لمدة ساعتين على الأقل. اصطحب الأطفال إلى الخارج واطلب من كل منهم أن يشعر بدرجة حرارة الماء الجديدة ، والتي ستكون دافئة أو ساخنة نتيجة امتصاصه لأشعة الشمس.
الظلام مقابل. تجربة خفيفة
بالتوسع في تجربة توصيل ضوء الشمس ، يمكنك أن تأخذ الأمور خطوة أخرى إلى الأمام من خلال تعليم طلابك نوع الحاوية التي تمتص المزيد من الطاقة الحرارية ؛ أسود أو أبيض. باستخدام ورق مقوى أبيض وأسود ، لف برطمانين في كل لون على التوالي واملأ بالماء. اتركيه في الخارج لمدة ساعة واختبري درجة حرارة كل برطمان. سيكون الأسود دائمًا أكثر دفئًا ، حيث تعمل الأسطح المظلمة كموصلات أفضل من الأسطح الفاتحة.
تجربة الإشعاع
يمكن تعليم الأطفال المبادئ الأساسية للإشعاع بسهولة وأمان. اصطحب الفصل إلى الخارج واقف في مكان مظلل ، واطلب منهم أن يقرروا ما إذا كانوا يشعرون بالحرارة أو البرودة في المنطقة الحالية. اطلب منهم الانتقال إلى مكان مشمس وتكرار التحليل. يمثل دفء المنطقة المشمسة إشعاعًا يمكن اعتباره سلسلة من الموجات المنبعثة من الشمس والتي تعمل على تدفئة الأرض.