С помощью некоторых общих уроков естествознания и базовых экспериментов преподаватели могут рассказать учащимся средних школ о различиях между понятиями массы и плотности. Как только учащиеся поймут, как используются масса и плотность в мире науки, они смогут начать расширять и углублять свое понимание механики и физики.
Характеристики массы
Прежде чем обсуждать разницу между массой и плотностью, учащимся необходимо сначала понять каждую из концепций в отдельности. Масса - это мера количества вещества в объекте. Масса - величина неизменная, независимо от окружения объекта. Например, тыква массой 5 килограммов сохраняет ту же массу, когда помещается под воду. Несмотря на то, что различные условия окружающей среды делают тыкву легче под водой, она все равно весит 5 килограммов.
Характеристики плотности
Плотность определяется по формуле отношения массы к объему. Как физическое свойство материи, плотность демонстрирует вес объекта для его размера. Хотя два объекта могут быть одинакового размера, их плотность может сильно отличаться. Например, толкание ядра 3 фунта и большой апельсин могут быть одинакового размера, но фрукт весит меньше, чем толкание ядра, поэтому он менее плотный.
Массовые демонстрации
Научите детей понятию массы, создав в классе демонстрацию научного принципа. Соберите предметы, которые сильно отличаются по размеру, и покажите их своим ученикам. Попросите детей записать, какие предметы, по их мнению, имеют большую массу. Например, покажите им пляжный мяч и небольшую пресс-папье. Позвольте ученику выйти вперед и взять каждый предмет. Хотя пляжный мяч больше, он будет значительно легче и иметь меньшую массу, чем вес бумаги.
Демонстрация плотности
Покажите детям физическое присутствие плотности с помощью демонстрации в классе. Необходимые материалы: два лотка для кубиков льда, песок, вода и большая стеклянная миска. Заморозьте воду в поддоне для кубиков льда. Заполните другую емкость для кубиков льда песком, чтобы имитировать количество песка такого же размера, как кубики льда. Наполните большую стеклянную миску водой. Попросите двух учеников добровольно выйти к вам в класс. Попросите добровольцев проверить оставшимся ученикам, что кубики льда и кубики песка имеют одинаковый размер. Попросите их одновременно вылить оба продукта в стеклянную миску. Кубики льда будут плавать, а песок рассыпаться и тонуть, потому что он плотнее кубиков льда.
