6. klasse aktiviteter til undervisning af potentiel og kinetisk energi

I sjette klasse begynder mange studerende at studere indledende fysiske begreber; forskellige energityper er en vigtig komponent for at forstå disse. De to mest basale energityper er potentiel og kinetisk energi. Potentiel energi er lagret energi, der kan ske eller venter på at ske, men endnu ikke er aktiveret. Kinetisk energi er den energi i bevægelse, når den først er frigivet. Forskellen mellem disse typer energi demonstreres let gennem enkle aktiviteter. På sjette klasse er det normalt bedst at holde begreberne enkle og grundlæggende og sætte scenen for fremtidig energiundersøgelse.

Lad eleverne indtage en stående X-position med armene over deres skuldre i en bred V og benene fra hinanden i en omvendt V. Bed dem om at holde positionen og forklar, at de eksemplificerer potentiel energi, bare venter på at blive omdannet til kinetisk energi - energi i bevægelse. Tillad dem at lave en springkraft. Forklar, at når de bevæger sig, skaber de kinetisk energi; i hver pause, hvor kort som helst, holder deres kroppe potentiel energi.

For et interaktivt og rodet eksperiment, som sjetteklasser vil elske, demonstrer forholdet mellem potentiel energi og kemisk energi ved hjælp af eddike og bagepulver. Forklar, at eddike og bagepulver er lavet af molekyler, der indeholder potentiel energi i deres kemiske bindinger. Bland en halv kop vand og eddike i en plastkolbe med en kork; læg en teskefuld bagepulver i et kaffefilter, sæt det i kolben, kork hurtigt og bevæg dig væk. Den skabte energi - kinetisk energi skabt, når kemisk interaktion omdanner potentiel energi - vil sprænge kork lige fra kolben. For et mindre rodet - men også mindre dramatisk - eksperiment, hæld eddike over en bunke bagepulver og se energiomdannelsen opstå.

En hoppende kugle er en interessant måde at demonstrere en hurtig konvertering fra potentiale til kinetisk energi og tilbage, skabt af tyngdekraften. Tillad eleverne at holde en kugle over hovedet, lad den hoppe af fortovet og lad den fortsætte med at hoppe. Forklar, at tyngdekraften er den kraft, der omdanner boldens potentielle energi til kinetisk energi; når det rammer fortovet, besidder det potentiel energi et øjeblik, og derefter omdanner jordens kraft det til kinetisk igen, når det hopper opad.

Gummibånd er et fremragende redskab til at forklare potentiel energi til elever i 6. klasse. Giv en elastik til hver elev. Bed dem om at holde det tæt og strække det næsten så tæt som muligt. Forklar, at det strakte elastikbånd eksemplificerer potentiel energi, som de kan mærke i spændingen, når elastikken strækker sig mod deres hænder. Lad dem så give slip på elastikken - pegende mod væggen og ikke mod hinanden. Forklar, at bevægelse i elastikken viser, at potentiel energi omdannes til kinetisk energi.