โครงการ "เครื่องจักรอย่างง่าย" สำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 3

เครื่องจักรธรรมดาคือโครงสร้างทางกลที่เพิ่มแรงอย่างง่ายเมื่อนำไปใช้กับโหลด หรือเปลี่ยนทิศทางของแรงนั้น เครื่องผสมทั้งหมดทำจากเครื่องผสมธรรมดา ตามเนื้อผ้า เครื่องจักรพื้นฐาน 6 อย่าง ได้แก่ ระนาบเอียง คันโยก รอก สกรู ลิ่ม และล้อและเพลา นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 สามารถเข้าใจเครื่องจักรเหล่านี้และวิธีการทำงานโดยทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง

เพื่อช่วยให้นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 เรียนรู้เกี่ยวกับระนาบเอียง ให้พวกเขาเคลื่อนย้ายตุ้มน้ำหนักโดยมีและไม่มีความช่วยเหลือจากระนาบเอียง ติดตุ้มน้ำหนักหนักปานกลางเข้ากับตาชั่งสปริง และให้เด็กๆ ยกของหนักจากพื้นไปที่โต๊ะเตี้ยโดยตรง สเกลสปริงจะวัดปริมาณแรงที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายตุ้มน้ำหนักขึ้นตรงๆ โดยไม่ต้องใช้ความช่วยเหลือ ถัดไปติดทางลาดที่ทำจากกระดาษแข็งหนาหรือไม้จากโต๊ะกับพื้น ใช้สเกลสปริงดึงน้ำหนักขึ้นทางลาดไปที่โต๊ะและวัดแรงที่จำเป็นน้อยกว่า

คันโยกเป็นเครื่องจักรง่ายๆ ที่วางอยู่บนจุดหมุนที่ช่วยขยายแรงเพื่อเคลื่อนย้ายน้ำหนักบรรทุกในตำแหน่งที่ปลายคันโยก นักเรียนระดับประถมสามสามารถเพลิดเพลินกับการทำความเข้าใจคันโยกโดยการสร้างหนังสติ๊กง่ายๆ ที่ยิงเหรียญหรือวัตถุน้ำหนักเบาอื่นๆ ขึ้นไปในอากาศ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้สมดุลไม้บรรทัดบนดินสอ และวางเหรียญที่ปลายไม้บรรทัดเพื่อใช้เป็นน้ำหนักบรรทุก วางเหรียญน้ำหนักเบาหรือเหรียญอื่นที่ปลายไม้บรรทัดด้านบนแล้วดูขณะที่โหลดกระโดด ลองทดสอบแบบเดียวกันโดยใช้น้ำหนักขนาดต่างๆ กัน ทิ้งน้ำหนักจากความสูงที่ต่างกัน และจุดศูนย์กลางในตำแหน่งที่ต่างกัน

เด็กนักเรียนหลายคนเห็นรอกในที่ทำงานทุกวันเมื่อธงโรงเรียนของพวกเขาถูกยกขึ้นและลง คุณสามารถช่วยให้นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 ตระหนักถึงส่วนที่ลูกรอกเล่นโดยพาพวกเขาไปที่เสาธง ขอให้พวกเขากระโดดขึ้นไปบนยอดเสาธงเพื่อติดธง แน่นอนว่าพวกเขาทำไม่ได้ แต่พวกเขาจะสนุกกับการลอง ให้พวกเขาติดธงแล้วดึงขึ้น โดยสังเกตว่าเมื่อดึงลง ธงจะสูงขึ้น แสดงว่ารอกเปลี่ยนทิศทางของแรงอย่างไร

นักเรียนระดับสามสามารถเข้าใจได้ว่าสกรูเป็นเพียงระนาบเอียงที่พันรอบเสากลางด้วยการสร้างรูปทรงสกรูของตัวเอง ให้พวกเขาตัดกระดาษสามเหลี่ยมบางยาวๆ หากพวกเขาได้ทำโครงงานเกี่ยวกับระนาบเอียงแล้ว พวกเขาควรจะสามารถอธิบายได้ว่ากระดาษนั้นเป็นระนาบเอียงได้อย่างไร ให้พวกเขาห่อกระดาษด้วยดินสอแล้วดึงดินสอออกมา กระดาษจะเป็นรูปทรงของสกรู

เมื่อถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 เด็ก ๆ มักจะคุ้นเคยกับลิ่มเหมือนเครื่องจักรธรรมดา ๆ อยู่แล้ว เนื่องจากพวกเขาใช้บล็อคในการสร้าง ให้เด็กยืนสองบล็อกสี่เหลี่ยมโดยให้ชิดกัน จากนั้นให้พวกเขาดันบล็อกรูปลิ่มระหว่างสองช่วงตึกและดูว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อแยกออกจากกัน ลองทดสอบด้วยลิ่มที่มีความกว้างต่างกันเพื่อดูปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน

เด็ก ๆ เห็นล้อและเพลาในที่ทำงานทุกวัน ไม่ว่าจะอยู่ในรูปของจักรยานหรือเป็นลูกบิดประตูที่พวกเขาหันออกจากห้องนอน เพื่อช่วยให้พวกเขาเห็นว่าล้อและเพลาทำงานอย่างไรด้วยวิธีง่ายๆ ให้เตรียมสกรู ไขควง และไม้เนื้ออ่อนให้พวกเขา ให้พวกเขาพยายามใช้มือกดสกรูเข้ากับเนื้อไม้ พวกเขาจะไปได้ไม่ไกล และต้องใช้ความพยายามอย่างมาก จากนั้นให้ใช้ไขควงโดยอธิบายว่าด้ามไขควงเป็นล้อ เมื่อพวกเขาหมุนล้อ เพลาซึ่งเป็นตัวไขควงเองจะใช้แรงมากขึ้นกับสกรู ทำให้ดันเข้าไปในเนื้อไม้ได้ง่าย