1666. gadā sers Īzaks Ņūtons paziņoja trīs kustības likumus. Šos kustības likumus bērniem var būt grūti saprast. Tomēr, ļaujot studentiem piedalīties uz jautājumiem balstītās nodarbībās un aktivitātēs, viņi var sākt izprast likumus, veidojot jaunas zināšanas, pamatojoties uz viņu izpēti. Ar nelielu sagatavošanos pedagogs var klasi pārvērst par dabaszinātņu laboratoriju, kurā notiek reāla mācīšanās un dzimst zinātnieki.
Skriešanas pietura
Māciet studentiem, ka Ņūtona pirmais kustības likums nosaka, ka objekts miera stāvoklī paliek miera stāvoklī un kustībā esošs objekts paliek kustībā nemainīgā ātrumā un taisnā līnijā līdz ārējam spēkam ietekmē to. To citādi sauc par inerci. Lai palīdzētu studentiem izprast inerci, lieciet viņiem piedalīties aktivitātē ar nosaukumu “Skriešanas pietura”.
Ar maskēšanas lenti vai krītu atzīmējiet divdesmit piecu pēdu zonu. Izveidojiet pusceļus desmit un divdesmit pēdās. Pēc inerces apspriešanas ar studentiem ļaujiet viņiem paskriet divdesmit piecas pēdas, lai sasildītos. Sāciet darbību, ļaujot katram studentam noskriet divdesmit piecas pēdas, bet lūdziet viņus pilnībā apstāties gan uz desmit, gan pēc divdesmit pēdām.
Pēc aktivitātes pabeigšanas pārrunājiet ar studentiem par inerci un to, kā tā parādījās viņu aktivitātes laikā. Pat jaunākais students varēs saprast, ka viņu ķermeņa augšdaļa centās turpināt kustību, lai arī kājas tika apstādinātas, tādējādi izprotot inerces jēdzienu.
Pavelciet to uz augšu
Māciet studentiem, ka Ņūtona otrais kustības likums nosaka, ka jo lielāks spēks uz objektu tiek likts, jo vairāk tas paātrinās un jo vairāk objektam ir masa, jo vairāk tas pretojas paātrinājumam.
Novietojiet studentus trīs vai četru cilvēku grupās un dodiet katrai grupai skriemeļu, virvi, galonu ūdens krūzi un galonu krūzi, kas ir pilna ar ūdeni. Pakariniet skriemeļu un izvelciet virvi caur to, atstājot vienādus garumus katrā pusē. Lieciet diviem studentiem sasiet ūdens krūzes katrā pusē, pārliecinoties, ka tās atrodas vienā augstumā. Lai sāktu eksperimentu, studentiem vienlaikus vajadzētu atlaist kannas un novērot, kas notiek ar viņu ūdens kannām. Pilna galona krūze izmantoja spēku, lai pusi galonu ūdens izvilktu augstāk gaisā.
Palūdziet studentiem iztukšot krūzi ar pusi galonu ūdens un mēģināt vēlreiz. Apspriediet ar studentiem par to, kā tukšā krūze saturēja mazāk masas un tika uzvilkta uz augšu ar lielāku ātrumu. Ar šo eksperimentu studentiem ir skaidrs, kā masa ietekmē spēku un paātrinājumu.
Balonu raķetes
Māciet Ņūtona trešo kustības likumu, kas nosaka, ka katram spēkam ir vienāds, bet pretējs spēks. Lai palīdzētu studentiem izprast šo likumu, ļaujiet viņiem izveidot un izpētīt ar balonu raķetēm.
Novietojiet studentus pa pāriem un sagādājiet šādus materiālus: garu auklu, lenti, salmiņu un balonu. Studenti auklu piesies pie durvju roktura, galda kājas vai cita kancelejas priekšmeta telpā. Uzdodiet studentiem cieši pievilkt auklu, uzmanoties, lai to nesalauztu, un izlaidiet brīvo galu caur salmiem. Vienam studentam pārī vajadzētu turēt salmus un auklu, bet otrs uzspridzina balonu un aizver muti, lai turētu gaisu. Pēc tam studentiem jāpiespiež uzspridzinātais balons pie salmiem un jāatbrīvo.
Palūdziet studentiem vairākas reizes izmēģināt šo darbību, pēc tam apspriediet, kā gaisa balona raķete parādīja Ņūtona trešo kustības likumu. Gaisa spēks, kas izplūst no balona, radīja spēku, kas vajadzīgs salmiem, lai gan tas bija miera stāvoklī.