Cinemática en actividades físicas

Cinemática en Física

¿Qué pasa cuando dejas caer o lanzas una pelota? ¿Cómo se determina la velocidad de la caída de un objeto? Este tipo de preguntas se pueden responder a medida que sus estudiantes estudian cinemática en física. Ayude a sus estudiantes a aprender sobre el movimiento de los objetos usando y aplicando cuatro ecuaciones cinemáticas principales.

Esta lección tiene ideas para actividades que puede utilizar en su salón de clases para mantener a los estudiantes interesados. Son fácilmente adaptables para adaptarse mejor a las necesidades de su salón de clases.

Actividades cinemáticas

Solucionadores de problemas

Materiales para cada par

• Juego de 20 tarjetas de tareas
  
  • Problemas verbales o tareas que utilizan los cuatro tipos de ecuaciones cinemáticas.
  • Ejemplo: un guepardo corre a 6,20 m / sy después de ver un grupo de gacelas, el guepardo acelera hasta 23,1 m / s en un tiempo de 3,3 s. ¿Cuánto terreno cubrió el guepardo al pasar de 6,20 m / sa 23,1 m / s?
• Clave de respuesta
• Cuadernos
• Lapices
• Calculadoras

Procedimiento

• Puede utilizar las tarjetas de tareas de diversas formas para que los alumnos trabajen individualmente o con compañeros. Las actividades basadas en las tarjetas de tareas pueden incluir:
  
  • Regalo / tesoro escondido: cada respuesta a una tarjeta de tarea revela parte de un código. El código podría conducir a otras pistas como parte de una búsqueda del tesoro o revelar una combinación para desbloquear un tesoro escondido (dulces o pases para el primer almuerzo).
  • Alrededor de la sala: coloque tarjetas de tareas por la sala y haga que los estudiantes corran para ver qué grupo de socios puede resolver todas sus tarjetas de tareas primero. Codifique con colores las tarjetas de tareas para cada par para asegurarse de que resuelvan el conjunto correcto de tarjetas.
  • Scoot: coloque una tarjeta de tareas en el escritorio de cada estudiante y / o en un lugar del aula. Haga que los estudiantes trabajen en una tarjeta de tareas individualmente durante un cierto período de tiempo. Cuando se acabe el tiempo, dígales a los estudiantes que “pasen” a la siguiente tarjeta de tareas.
  • Tiempo de juego: haga que cada compañero resuelva una tarjeta de tarea y ponga un gominola en su taza cuando termine. Si un estudiante se equivoca, el gominola va en la taza de su compañero. ¡Al final, el que tenga más frijoles gana! Puedes configurar esto con cualquier tablero de juego.
  • Asóciese: los estudiantes trabajan juntos en socios para resolver las tarjetas de tareas.
• Deje tiempo para que los alumnos resuelvan sus tarjetas de tareas de acuerdo con las reglas de la actividad que elija.
• Haga que los estudiantes verifiquen sus respuestas con la clave de respuestas o puede revisarlas como clase.

¡Tan solo déjalo!

Los estudiantes trabajan juntos para explorar el movimiento de un objeto en caída libre.

Materiales

• Opción 1 – Exteriores
  
  • Al menos tres alturas diferentes para dejar caer un objeto (escalones, banco, silla, tobogán, etc.)
  • Globos llenos de Kool-Aid (al menos tres por grupo, del mismo tamaño)
• Opción 2 – Interior
  
  • Al menos tres alturas diferentes para dejar caer un objeto (silla, escritorio, mostrador, cajas, etc.)
  • Pelota
• Varillas de metro
• Cuadernos
• Lapices
• Papel cuadriculado
• Recursos sobre ecuaciones cinemáticas (textos, notas)
• Hoja de registro

Procedimiento

• Los estudiantes trabajarán en grupos de 2-3.
• Pregunte a los estudiantes cómo calcularían el tiempo que tarda un objeto en golpear el suelo desde una caída libre. Permítales pensar, compartir, compartir con un compañero para ver si pueden llegar a la ecuación cinemática correcta.
• Explique que los estudiantes pueden explorar para ver si dejar caer un objeto desde una posición más alta afecta el tiempo que tarda el objeto en golpear el suelo.
• Los estudiantes realizarán su actividad en interiores o al aire libre. Proporcione a cada grupo los materiales necesarios según la ubicación.
• Primero, los grupos deben formar una hipótesis basada en lo que saben sobre el tiempo y la caída de objetos.
  
  • Ejemplo: un cambio de altura no afecta el tiempo que tarda un objeto en golpear el suelo.
• Luego, pida a los estudiantes que dibujen un diagrama de movimiento para mostrar un modelo de lo que van a hacer.
• Luego, pida a los estudiantes que midan las diferentes alturas para escribir una ecuación para determinar el tiempo.
• Indique a los estudiantes que registren la altura inicial en metros, determinen la velocidad inicial y noten que la aceleración es de -9,8 m / s al cuadrado (gravedad).
• Cada grupo dejará caer el objeto desde las diferentes alturas y completará su hoja de registro.
• Finalmente, los estudiantes colaborarán para discutir sus hallazgos y calcular el tiempo de caída de los objetos.
• Después de analizar sus resultados, los estudiantes completarán un:
  
  • Resumen escrito de resultados
  • Gráfico de posición frente a tiempo
  • Gráfico de velocidad frente a tiempo
  • Gráfico de aceleración frente a tiempo
• Todos los grupos compartirán y compararán sus hallazgos.

Carrera hasta la meta

Sus estudiantes compararán los ángulos de una rampa con la velocidad de un objeto en movimiento.

Materiales para cada grupo

• Mármol pesado
• Dos trozos largos de madera (metro)
• Libros o caja de pañuelos
• Cronógrafo
• Transportador
• Calculadoras
• Hoja de registro

Procedimiento

• Los estudiantes trabajarán en grupos de 2-3.
• Invite a los alumnos a realizar su propio experimento para determinar cómo el ángulo de una rampa afecta la velocidad de un objeto en movimiento.
• Proporcione a los estudiantes los materiales necesarios y anímelos a realizar el experimento por su cuenta. Brinde apoyo según sea necesario.
• Los estudiantes deben:
  
  • Formule una hipótesis. Ejemplo: cuanto mayor es el ángulo, más rápido se desplaza la canica.
  • Determina cómo configurar el experimento. Se colocarán dos palos de madera a modo de rampa que descansará sobre los libros / caja.
  • Mide el tiempo con un cronómetro.
  • Calcule el tiempo usando una ecuación cinemática.
  • Aplique una fórmula de diferencia porcentual para determinar la diferencia entre el tiempo medido y el tiempo calculado.
• Los estudiantes completarán al menos cinco intentos enviando la canica por la rampa, cambiando el ángulo de la rampa cada vez.
• Después de registrar todo, haga que los estudiantes completen los cálculos y analicen sus resultados para decidir si su hipótesis era correcta.
• Haga que los estudiantes tomen nota de la cantidad de error con este experimento.
  
  • Ejemplo: ¿por qué hay una diferencia entre el tiempo medido y el tiempo calculado? ¿Cómo afecta esto a los resultados?
• Todo el tiempo para que todos los grupos compartan sus hallazgos.