Fjerde klasse leksjoner på Simple Machines

Fjerde klasse leksjoner på Simple Machines


Enkle maskiner er de enkleste systemer eller enheter for bruk av mekanisk fordel (i hovedsak, innflytelse) for å endre størrelsen eller retningen av en kraft. De seks enkle maskiner definert av renessansen forskere er spaken, hjul og aksel, talje, skråplan, kile og skrue. Utforske enkle maskiner kan være en fin måte å hjelpe fjerde klassinger forstå begreper knyttet til å tvinge og arbeid.

levers

Start med å gi elevene en liste over de vilkårene de trenger for å forstå (for eksempel last, fulcrum og innsats), slik at de kan undersøke dem. De bør være i stand til å beskrive hva en spak er og hva det brukes til, og gi eksempler på spakene i daglig bruk. Elevenes praktiske eksperimenter vil bestå av å bruke lange herskere som levers og løfte ulike belastninger, posisjonering fulcrum og belastningen på varierende avstander langs linjalen og merke virkningene.

Gears

Elevene vil først gjøre seg kjent med hva gears er (tannhjul som mesh sammen) og hva de kan gjøre (overføre dreiekraft, endre mengden av makt, endre hastighet eller rotasjonsretning, og synkronisere rotasjonen av ulike aksler). Elevene skal lære om girutvekslinger (de relative antallet tenner på tannhjul i et system) og utføre eksperimenter ved hjelp av tannhjul for å finne ut hvordan girutvekslinger påvirke atferden til et girsystem i praksis.

Heiser og Remskiver

Elevene kan utforske trinser og trinsesystemer i sammenheng med en grunnleggende heis. Etter å ha kjent dem med grunnleggende begreper, kan du overvåke dem i byggingen av en modell heis som bruker wiretrekk systemer for å flytte opp og ned. Har elevene sette ulike belastninger i heisen og justere trinsesystemer (legge til eller fjerne trinser), og bemerker effektene. Elevene skal observere at flere trinser gjør heisen virker lettere, men at det tar lengre tid å høyne.

skråplan

Formålet med denne leksjonen er å la elevene finne ut hvordan en rampe som gjør det enklere å flytte last fra en lav sted til et høyere sted. Har elevene bygge ramper ved hjelp av byggeklosser og herskere eller maling pinner. De må deretter justere vinkelen på rampen og ved hjelp av en fjær skala for å måle styrken, spå og slutninger om hva som vil skje når de bruker skråplanet til å løfte et objekt. Organisere elevene i par og få dem utføre eksperimenter, flytte masse forskjellige vekter opp skråplanet og samle inn data på hva som skjer. Etterpå diskuterer hvordan dataene gjorde eller ikke bære ut sine spådommer.