A hatodik osztályban sok diák kezdi meg az előzetes fizikai koncepciók tanulmányozását; a különféle energiafajták fontos elemek ezek megértésében. A két legalapvetőbb energiatípus a potenciális és a kinetikus energia. A potenciális energia olyan tárolt energia, amely megtörténhet vagy vár, de még nem aktiválódott. A kinetikus energia az az energia, amely mozgásban van, miután elengedték. Az ilyen típusú energiák közötti különbség egyszerű tevékenységekkel könnyen kimutatható. Hatodik évfolyamon általában a legjobb, ha a fogalmak egyszerűek és alapvetőek maradnak, megalapozva az energia jövőbeli vizsgálatát.
Potenciális és kinetikus energia: ugró emelők
Kérje meg a tanulókat, hogy álljanak X álló helyzetben, karjuk a válluk felett széles V-vel, a lábuk pedig fordított V-vel. Mondja meg nekik, hogy tartsák be a pozíciót, és magyarázzák el, hogy ők példázzák a potenciális energiát, csak arra várnak, hogy átalakuljanak mozgási energiává - mozgásban lévő energiává. Engedje meg nekik, hogy végezzenek egy ugrót. Magyarázza el, hogy mozgás közben kinetikus energiát hoznak létre; minden szünetnél, bármilyen rövid is, testük potenciális energiát tart.
Potenciális energia: kémiai energia
Egy interaktív és rendetlen kísérlet érdekében, amelyet a hatodikosok imádni fognak, mutassák be a potenciális energia és a kémiai energia kapcsolatát ecet és szódabikarbóna felhasználásával. Magyarázza el, hogy az ecet és a szódabikarbóna olyan molekulákból készül, amelyek kémiai kötéseikben potenciális energiát tartalmaznak. Keverjen össze egy fél csésze vizet és ecetet egy műanyag lombikban egy parafával; tegyen egy teáskanál szódabikarbónát egy kávészűrőbe, helyezze be a lombikba, gyorsan parafázzon és távolodjon el. A létrehozott energia - kinetikus energia, amely akkor jön létre, amikor a kémiai interakció átalakítja a potenciális energiát - közvetlenül a lombikról fújja le a parafát. Kevésbé rendetlen - de kevésbé drámai - kísérlethez öntsön ecetet egy halom szódabikarbónára, és figyelje az energiaátalakulást.
Potenciális energia és gravitáció
Az ugráló labda érdekes módja annak, hogy bemutassa a gravitáció által létrehozott gyors átalakulást a potenciálból a kinetikus energiává és vissza. Engedje meg, hogy a diákok labdát tartsanak a fejük felett, hagyja, hogy visszapattanjon a járdáról, és hagyja, hogy tovább ugráljon. Magyarázza el, hogy a gravitáció az az erő, amely a labda potenciális energiáját mozgási energiává alakítja; amikor eléri a járdát, egy pillanatra potenciális energiával rendelkezik, majd a talaj ereje felfelé ugrálva újra kinetikussá alakítja.
Potenciális és kinetikus energia: gumiszalag
A gumiszalagok kiváló eszközt jelentenek a potenciális energia magyarázatára a hatodik osztályos tanulók számára. Adjon egy gumiszalagot minden hallgatónak. Kérje meg őket, hogy szorosan tartsák és majdnem a lehető legszorosabban nyújtják meg. Magyarázza el, hogy a kifeszített gumiszalag példázza a potenciális energiát, amelyet érezhetnek a feszültségben, amikor a gumiszalag a kezükhöz húzódik. Ezután engedje el, hogy elengedje a gumiszalagot - mutasson a falra, és ne egymásra. Magyarázza el, hogy a gumiszalag mozgása azt mutatja, hogy a potenciális energia kinetikus energiává alakul.
