Wenst u te weten hoe u uw leerlingen kracht en beweging kunt bijbrengen op een manier die de wetenschap levendig maakt? Zou je willen dat je een kant-en-klare lijst had met nuttige ideeën, bronnen en lesplannen voor het onderwijzen van kracht, beweging en bewegingspatronen die aansluiten bij de Next Generation Science Standards?
Wonder niet langer en wens niet meer. Ik heb je gedekt.
Deze post is vol ideeën, afbeeldingen en leuke experimenten voor uw leerlingen te gebruiken tijdens het verkennen van kracht en beweging of patronen in beweging. Het kan een beetje tijd om te laden, maar het is de moeite waard het wachten!
In deze blogpost
- Leggen we de Third Grade NGSS Standaarden uit die betrekking hebben op Kracht & Beweging
- Geven voorbeelden van ankergrafieken die u in uw klas kunt gebruiken
- Laat u onze 5E Units en Wetenschapsstations zien
- Bied u extra, GRATIS lesideeën voor het onderwijzen van kracht en beweging en patronen in beweging, inclusief:
- Demonstraties en experimenten voor kracht en beweging
- Boeken om les te geven over kracht en beweging
- Video’s die u uw leerlingen kunt laten zien over kracht en beweging
Voor al onze wetenschapsbronnen volgen we de Next Generation Science Standards.
Waarom?
Dit zijn de nationale normen voor de exacte vakken en veel staten hebben deze normen overgenomen als hun staatsnormen. De NGSS geven ons ook een solide basis waarop we onze lessen op klasniveau kunnen bouwen die aan de behoeften van de meeste leraren in de VS zullen voldoen.
Hier volgt een uitleg over hoe we de NGSS hebben gebruikt om onze Force and Motion en Patterns in Motion Science Resources te plannen.
NGSS Third Grade Forces and Interactions Science Standards
We hebben een blogpost geschreven over How to Read the Next Generation Science Standards die schetst waar te beginnen bij het lezen, interpreteren en onderwijzen van de NGSS. Het is een geweldige plek om te beginnen als lesgeven met de NGSS nieuw voor je is.
De ideeën en bronnen in deze blogpost zijn afgestemd op de Next Generation Science Standards voor Third Grade 3-PS2 Motion and Stability: Krachten en interacties. Voor deze blogpost worden ideeën en activiteiten voor 3-PS2-1 (gebalanceerde en onevenwichtige krachten) en 3-PS2-2 (patronen in beweging) gecombineerd.
Hieronder volgt een beschrijving van hoe elke individuele Prestatieverwachting (PE) en Disciplinaire Kern Idee (DCI) op elkaar aansluiten en met elkaar in verband staan.
3-PS2-1 Kracht en Beweging: Plan en voer een onderzoek uit om bewijs te leveren van de effecten van gebalanceerde en onevenwichtige krachten op de beweging van een object.
Het sluit aan bij het eerste deel van elke DCI:
- PS2.A: Krachten en Beweging Elke kracht werkt in op een bepaald object en heeft zowel een kracht als een richting. Op een voorwerp in rust werken meestal meerdere krachten in, maar deze worden bij elkaar opgeteld zodat de nettokracht op het voorwerp nul is. Krachten die niet bij elkaar opgeteld nul zijn, kunnen veranderingen in de snelheid of de bewegingsrichting van het voorwerp veroorzaken.
- PS2.B: Soorten interacties Voorwerpen die met elkaar in contact komen, oefenen krachten op elkaar uit.
3-PS2-2 Patronen in beweging: Waarnemingen en/of metingen doen aan de beweging van een voorwerp om aan te tonen dat een patroon kan worden gebruikt om toekomstige beweging te voorspellen.
Het sluit aan bij het tweede deel van het eerste DCI:
- PS2A: Krachten en Beweging De bewegingspatronen van een voorwerp in verschillende situaties kunnen worden waargenomen en gemeten; wanneer die beweging in het verleden een regelmatig patroon vertoont, kan daaruit toekomstige beweging worden voorspeld.
Okay . . . dat is het technische gedeelte. Nu dat uit de weg is, kunnen we ons richten op het onderwijzen van kracht en beweging en op het onderwijzen van bewegingspatronen.
Anker diagram voor kracht en beweging
Eén van de eerste dingen die we met leerlingen doen, is het maken van anker diagrammen om hen de grote ideeën of hoofdconcepten te laten zien die je wilt dat ze begrijpen voor elk wetenschappelijk concept.
De ankergrafiek voor Gebalanceerde en Ongebalanceerde Krachten richt zich op deze concepten:
- Krachten kunnen evenwichtig en onevenwichtig zijn
- Ongebalanceerde krachten laten voorwerpen bewegen
- Gebalanceerde krachten laten voorwerpen stilstaan
- Een kracht is een duw of een trekkracht op een voorwerp
- Meer meer dan één kracht kunnen op een voorwerp werken
- Wrijving remt een voorwerp af
- Zwaartekracht is een kracht die dingen naar de Aarde trekt
Dit zijn dezelfde grote ideeën die ook in de 5E Units staan.
Ankertabel voor Patronen in beweging
Deze ankertabel voor Patronen in beweging richt zich op:
- Een kracht is een duw of een trekkracht op een voorwerp
- Sommige dingen hebben een patroon in hun beweging
- Een slinger is een gewicht. Hij hangt aan een vast punt
- Wrijving is een kracht die dingen vertraagt
- Zwaartekracht is een kracht die dingen naar de aarde trekt
5E Units voor gebalanceerde en onevenwichtige krachten & Patronen in beweging
We hebben 5E Units geschreven voor elk van de Third Grade NGSS Standaarden. U kunt meer lezen over de 5E Units in deze blog post. De foto’s in die blogpost zijn van de Balanced and Unbalanced Forces 5E Unit.
We hebben twee eenheden voor kracht en beweging: Evenwichtige en onevenwichtige krachten en Patronen in beweging. Elke unit volgt het 5E Instructiemodel, dat vijf componenten heeft: Engage, Explore, Explain, Extend en Evaluate.
Refer naar de 5E Units blog post om meer informatie te vinden over de units. Hieronder staan een paar foto’s van de unit Krachten en beweging.
De bovenstaande foto maakt deel uit van het onderdeel Uitleggen, waarin leerlingen leren over krachten.
De bovenstaande foto komt uit het gedeelte Uitbreiden waar leerlingen met klasgenoten een spel spelen waarin ze vragen over krachten stellen en beantwoorden.
Wetenschapsstations voor Kracht en Beweging
We hebben ook 8 verschillende wetenschapsstations voor Kracht en Beweging. De wetenschap station eenheden omvatten woordenschat kaarten en 8 stations. Elk station betrekt studenten in hands-on activiteiten ontworpen om de kracht en beweging wetenschappelijke concepten te ervaren.
Tijdens de Wetenschapsstations voor Kracht en Beweging ondernemen de leerlingen de volgende activiteiten:
- Kijk een van de twee video’s (zie hieronder)
- Speel een van de twee videospelletjes (zie hieronder)
- Onderzoek ballonraces
- Diagram een nieuwe dia
- Lees over kracht
- Modelleer een Ballenbaan
- Verken Speldenwielen
- Sorteer duw- en trekkrachten
Hier volgt een voorbeeld van de Ballonnenraces. In dit onderzoeksstation plaatst de leerkracht een touw tussen twee stoelen met een rietje eraan. Aan elke stoel worden ballonnen vastgemaakt, opgeblazen en dan losgelaten. De leerlingen wedijveren om te zien welke ballon het eerst op is.
Aanvullende lesideeën voor het onderwijzen van Krachten en Beweging en Patronen in Beweging
Wij hebben lesmateriaal geschreven voor het onderwijzen van Krachten en Beweging en Patronen in Beweging, maar er zijn nog veel meer ideeën die u in uw klas kunt gebruiken zonder onze eenheden en wetenschapsstations aan te schaffen. Hieronder vindt u ideeën voor demonstraties en experimenten, boeken en video’s om uw wetenschapslessen te verbeteren.
Demonstraties en experimenten voor het leren over kracht en beweging
Hieronder vindt u een lijst met een verscheidenheid aan GRATIS experimenten, activiteiten en ideeën om leerlingen te leren over kracht en beweging en patronen in beweging. Deze kunnen worden aangepast voor verschillende niveaus, maar zijn gericht op leerlingen uit de middenbouw.
Enkele van de onderstaande ideeën kunnen ook technische uitdagingen worden voor leerlingen als je ze open vragen en materialen voorlegt en ze de tijd geeft om te onderzoeken en te creëren.
Zet dominostenen op
Dit is een goede demonstratie van gebalanceerde en onevenwichtige krachten en een manier om in te werken op een hoog wetenschappelijk vocabulaire.
Race Cars Down a Ramp
Verander variabelen zoals het gebruik van een andere textuur op de wielen of op de schans. Pas de hoogte van de schans aan. En gebruik verschillende gewichten van auto’s. Dit experiment kan ook een grote technische uitdaging zijn.
Maak een muizenval auto
Voor het maken van een muizenval auto, zult u de leerlingen willen helpen met de muizenval. Dit is een geweldig experiment waarbij alledaagse voorwerpen worden gebruikt om een auto te bouwen.
Hier zijn een paar foto’s van Instagram die laten zien hoe het werkt:
Doe een eierdrop-activiteit
Je bent waarschijnlijk bekend met eierdrop-activiteiten. Het basisidee is om iets te bouwen dat de val van een ei opvangt. Je kunt de variabelen veranderen, zoals de hoogte van waar het ei valt.
Maak een katapult
Verander variabelen zoals de verschillende sterkte van de katapult, verschillende lengtes van hefbomen, en verschillende gewichten van projectielen. Dit is ook een geweldige STEM-engineeringuitdaging als leerlingen een katapult in een doelwit schieten.
Maak een Rube Goldberg Machine
Wordt u ooit gefascineerd door die video’s waar mensen kettingreacties creëren met eenvoudige machines om basistaken uit te voeren? Dat is een Rube Goldberg Machine. Dit zou nog eens een geweldige technische uitdaging zijn.
Hier zijn een paar voorbeelden van YouTube:
Dit is een van mijn favoriete Rube Goldberg-demonstraties. Het is van een populaire band, OK Go. Je zult hem eerst moeten bekijken voordat je hem aan je leerlingen laat zien, maar het is een geweldige video die je kan inspireren tot creativiteit in je klas.
Maak een marshmallow shooter
Het maken van een marshmallow shooter is een leuk experiment! En het is nog eetbaar ook! Je hebt er een paar stukjes PVC pijp voor nodig en wat marshmallows.
De foto hieronder is een eenvoudige versie met bekertjes en ballonnen.
Hier zijn er een paar die gemaakt zijn met PVC pijp en een beetje ingewikkelder zijn. Je kunt kinderen op een doelwit laten richten of zelfs de marshmallows een kleurcode geven en de afstanden meten.
Hier is nog een voorbeeld van hoe de marshmallowwerpers eruit zouden kunnen zien.
Maak een evenwichtsrobot
Dit is een eenvoudig experiment waarbij alleen papier wordt gebruikt. De link, Balancing Robot, hierboven heeft een print-out die u kunt downloaden en morgen met uw leerlingen kunt doen.
Maak knikkerkunst
Maak er een STEAM-project van door knikkerkunst toe te voegen. Breid de unit uit om te leren over eenvoudige machines
Onderzoek de drie bewegingswetten van Newton
Als u een tandje bij wilt zetten en de leerlingen meer wilt leren, helpt deze website ze meer te leren over de drie bewegingswetten van Newton. Het beschrijft elke wet in kindvriendelijke taal en bevat links naar meer informatie over elk concept.
Kleurplaten over beroemde natuurkundigen
Dit beroemde natuurkundigen kleurboek is een leuke, GRATIS bron die leerlingen leert over beroemde wetenschappers, van wie velen onderzoek deden naar krachten en beweging.
Boeken om te leren over kracht en beweging
We schreven een hele blogpost over 12 boeken die je kunt gebruiken om leerlingen te betrekken over kracht en beweging. Je kunt er hier meer over lezen. Hieronder staan afbeeldingen van enkele van de boeken uit de blogpost.
Videos over kracht en beweging en patronen in beweging
We hebben video’s en activiteiten voor kracht en beweging opgenomen in onze 5E-units en wetenschapsstations. Deze activiteiten omvatten gedifferentieerde vragen om aan uw leerlingen te stellen en manieren voor leerlingen om op de video’s te reageren. Hier zijn twee video’s en twee videospelletjes die deel uitmaken van onze wetenschapsstations.
- Bekijk een video over kracht & Schommelen, glijden & Wetenschap
- Speel een videogame over oppervlaktespanning & Wrijving
Hieronder staan nog meer video’s die u in uw klas kunt gebruiken om leerlingen te onderzoeken en te betrekken bij het leren over krachten en beweging.
- Force and Motion Science Trek, PBS
- SciShow Kids (veel verschillende video’s over krachten en beweging, ongeveer 3.5 minuten lang)
- TedEd video over Newton’s 3 Wetten
- TedEd video over perpetuum mobile machines
- Ruff Ruffman video’s
- Force and Motion StudyJams, Scholastic
Het onderwijzen van kracht en beweging en bewegingspatronen kan een ontmoedigende taak zijn, maar deze lessen, lesideeën, en bronnen geven u een voorsprong!