У 1666 році сер Ісаак Ньютон виклав три закони руху. Дітям важко зрозуміти ці закони руху. Однак, дозволяючи студентам брати участь у уроках та заходах, що базуються на опитуванні, вони можуть почати розуміти закони, формуючи нові знання на основі своїх досліджень. За незначної підготовки вихователь може перетворити клас на наукову лабораторію, де відбувається реальне навчання і народжуються вчені.
Біг Зупинка
Навчіть студентів, що перший закон руху Ньютона стверджує, що об’єкт, що перебуває в стані спокою, залишається в стані спокою, і Об'єкт, що перебуває в русі, залишається в русі з незмінною швидкістю і прямолінійно, до появи зовнішньої сили впливає на це. Це інакше називають інерцією. Щоб допомогти студентам зрозуміти інерцію, попросіть їх взяти участь у заході під назвою «Бігова зупинка».
Позначте ділянку в двадцять п’ять футів малярським скотчем або крейдою. Створіть середні точки на десять і двадцять футів. Після обговорення інертності зі студентами, дозвольте їм пробігти двадцять п’ять футів, щоб зігрітися. Почніть діяльність, дозволивши кожному студенту пробігти двадцять п’ять футів, але попросіть їх повністю зупинитися на позначках у десять і двадцять футів.
Після завершення заняття обговоріть зі студентами про інерцію та про те, як вона представлялася під час їхньої діяльності. Навіть наймолодший школяр зможе зрозуміти, що їхня верхня частина тіла намагалася продовжувати рухатися, навіть незважаючи на те, що ноги були зупинені, розуміючи таким чином поняття інерції.
Витягніть його
Навчіть студентів, що другий закон руху Ньютона стверджує, чим більше сили прикладається до об’єкта, чим більше він прискорюється і чим більша маса об’єкта, тим більше він протистоїть прискоренню.
Розмістіть учнів у групи по три-чотири і дайте кожній групі шків, мотузку, галонний глечик води та галонний глечик, наповнений наполовину водою. Підвісьте шків і пропустіть через нього мотузку, залишаючи однакові довжини з кожного боку. Попросіть двох учнів прив’язати глечики для води з кожного боку, обов’язково тримаючи їх на однаковій висоті. Для початку експерименту студенти повинні одночасно відпустити глечики та спостерігати, що відбувається з їх глечиками з водою. Повний галон глечик застосовував силу, щоб витягнути півгалона води вище в повітрі.
Нехай студенти спорожнять глечик, що містить півгалона води, і повторіть спробу. Обговоріть зі студентами про те, як порожній глечик містив менше маси і витягувався вгору швидше. За допомогою цього експерименту студентам стає зрозумілим, як маса впливає на силу та прискорення.
Повітряні кулі Ракети
Навчіть третьому закону руху Ньютона, який стверджує, що для кожної сили існує рівна, але протилежна сила. Щоб допомогти студентам зрозуміти цей закон, дозвольте їм створювати та досліджувати за допомогою повітряних кульок ракет.
Розмістіть учнів у пари та надайте такі матеріали: довгу нитку, стрічку, соломинку та повітряну кулю. Студенти прив’яжуть мотузку до дверної ручки, ніжки столу або іншого канцелярського предмета в кімнаті. Попросіть учнів щільно натягнути струну, стежачи за тим, щоб не зірвати її, і пропустіть вільний кінець крізь соломку. Один учень у парі повинен тримати соломинку і волосінь, а другий підірває повітряну кулю і тримає рот закритим, щоб утримувати повітря. Потім студенти повинні приклеїти свою підірвану повітряну кульку до соломи і відпустити її.
Нехай студенти спробують цю діяльність кілька разів, а потім обговорять, як ракета-аеростат демонструвала третій закон руху Ньютона. Сила повітря, що виривається з повітряної кулі, створювала силу, необхідну для того, щоб солома набрала руху, навіть незважаючи на те, що вона перебувала в стані спокою.
