Le macchine semplici sono costrutti meccanici che aumentano una forza semplice quando applicati a un carico o cambiano la direzione di tale forza. Tutte le macchine composte sono composte da combinazioni di macchine semplici. Tradizionalmente, le sei macchine semplici di base sono il piano inclinato, la leva, la puleggia, la vite, il cuneo e la ruota e l'asse. Gli studenti di terzo grado sono in grado di comprendere queste macchine e come funzionano eseguendo esperimenti scientifici che li coinvolgono.
Il piano inclinato
Per aiutare gli studenti della terza elementare a conoscere il piano inclinato, farli muovere pesi con e senza il aiuto di un piano inclinato. Attaccare un peso moderatamente pesante a una bilancia a molla e chiedere ai bambini di sollevare il peso direttamente dal pavimento a un tavolo basso. La scala a molla misura la quantità di forza necessaria per spostare il peso verso l'alto senza aiuto. Quindi, collegare una rampa in cartone pesante o legno dal tavolo al pavimento. Usa la scala a molla per tirare il peso sulla rampa verso il tavolo e misurare la minore quantità di forza necessaria.
The Lever
Le leve sono semplici macchine poste su un fulcro che aiutano a ingrandire la forza per spostare il carico posizionato alla fine della leva. I terzisti possono apprezzare la leva costruendo una semplice catapulta che spara monete o altri oggetti leggeri nell'aria. Per fare ciò, bilancia un righello su una matita e metti una moneta all'estremità del righello per servire da carica. Rilasciare un peso leggero o un'altra moneta sull'estremità superiore del righello e osservare come salta il carico. Prova lo stesso esperimento con pesi di dimensioni diverse, facendo cadere pesi da diverse altezze e con il fulcro in diverse posizioni.
Video di Sciencing Video Vault Crea la parentesi (quasi) perfetta: Ecco come
Creare il (quasi) parentesi perfetta: ecco come la puleggia
Molti bambini delle scuole vedono una puleggia al lavoro ogni giorno quando la bandiera della loro scuola viene sollevata e abbassata. Puoi aiutare i bambini della terza elementare a realizzare la parte che la puleggia gioca portandoli all'asta della bandiera. Chiedi loro di saltare in cima al pennone per attaccare la bandiera. Certo, non saranno in grado di farlo, ma si divertiranno a provare. Chiedete loro di attaccare la bandiera e di tirarla su, notando che mentre tirano verso il basso, la bandiera si alza, mostrando come la puleggia cambia la direzione della forza.
La vite
La terza elementare può capire che una vite è semplicemente un piano inclinato avvolto attorno a un polo centrale creando la propria forma a vite. Fagli tagliare triangoli di carta lunghi e sottili. Se hanno già fatto un progetto sull'aereo inclinato, dovrebbero essere in grado di spiegare come la carta potrebbe essere un piano inclinato. Fagli avvolgere il foglio attorno a una matita, quindi estrai la matita. Il foglio formerà la forma di una vite.
The Wedge
Con la terza elementare, i bambini hanno già familiarità con il cuneo come una semplice macchina a causa dei blocchi costitutivi con cui giocano. Chiedi ai bambini di stare in piedi su due blocchi rettangolari uno accanto all'altro, toccandosi l'un l'altro. Poi spingili a spingere un blocco a forma di cuneo tra i due blocchi per vedere cosa succede mentre si dividono. Prova l'esperimento con diverse larghezze di cunei per vedere le diverse reazioni.
La ruota e l'asse
I bambini vedono le ruote e gli assi sul lavoro ogni giorno, sia nella forma della loro bicicletta o come la maniglia della porta che ruotano lasciare le loro camere da letto. Per aiutarli a vedere come funzionano una ruota e un asse in modo semplice, dai a ciascuno una vite, un cacciavite e un pezzo di legno morbido. Invitali a provare a premere la vite nel legno con le loro mani; non andranno molto lontano e ci vorrà un grande sforzo. Poi chiedi loro di usare il cacciavite, spiegando che la maniglia del cacciavite è una ruota. Quando girano la ruota, l'asse, che è il cacciavite stesso, applica una forza maggiore alla vite, facilitando la spinta nel legno.
