Marbles sont des jouets et d'excellents outils pédagogiques pour l'apprentissage des sciences. Accessible et facile à manipuler, billes peuvent être utilisées pour illustrer des principes scientifiques et mathématiques comme l'élan, la densité et la distance. Quelques matériaux simples, un peu de temps et quelques étudiants prêts sont tout ce qu'il faut pour mener des expériences scientifiques qui sont attrayant et instructif.
Élan
Rassemblez une feuille de papier de 8,5 par 11 pouces, huit petites billes, un grand marbre, une règle avec une rainure centrale, du ruban adhésif, un livre, deux crayons et un poinçon de trou pour réaliser une expérience qui démontre le principe de l'élan. Rouler le papier de la longueur dans un tube qui est juste un peu plus grand que le diamètre d'un petit marbre. Fixer le rouleau avec du ruban adhésif. Poinçonner deux trous sur des côtés opposés du tube d'environ 3 pouces à partir d'une extrémité. Faire des trous assez grand pour un crayon pour glisser à travers le trou facilement. Ruban l'extrémité du tube en regard des trous à l'extrémité d'une règle à fente. Placer l'autre extrémité du tube sur le bord d'un livre de telle sorte que le tube est inclinée vers le bas en direction de la rainure centrale de la règle.
Réglez quatre petites billes dans le milieu de la règle, à environ 4 pouces de l'extrémité du tube de papier. Collez un crayon à travers les trous dans le tube. Insérez une petite bille dans le tube de sorte qu'il repose sur le crayon. Créer une table de données où vous pouvez enregistrer vos observations de ce que vous pensez arriver aux billes lorsque l'un dans le tube est libéré. Tirez sur le crayon doucement et laissez le marbre rouler vers le bas pour entrer en collision avec les billes sur la règle. Notez ce qui se passe. Répétez l'expérience avec différents nombres de billes dans le tube et sur la règle pour démontrer l'effet de la dynamique sur le poids variable. Tenter l'expérience avec un grand marbre sur la règle et différents nombres de petites billes dans le tube.
Densité
Remplir un mi-chemin de tube à essai avec du sel, placer une bille dans le tube d'essai, remplir le reste de la voie avec du sel et boucher le tube avec un bouchon. Parlez de la façon dont cette expérience est comme essayer de trouver un jouet dans une boîte de céréales. Demandez aux enfants s'ils pensent que le marbre ira au fond du tube lorsque le tube est secoué car il pèse plus. Expliquez que le contraire est vrai en raison des densités différentes entre le marbre et le sel. Agiter le tube pour démontrer le marbre de passer à la partie supérieure du tube. Expliquez que la même chose se produit lorsque vous secouez une boîte de céréales pour déplacer le jouet vers le haut.
Distance et Velocity
Utilisez un marbre, du ruban adhésif et de trois livres pour démontrer les principes de la vitesse et de la distance. Demandez aux enfants de travailler ensemble par paires et exécuter trois expériences pour trouver la vitesse du marbre dans chaque expérience. Placez deux morceaux de ruban adhésif sur le sol, 3 pieds de distance. Dans la première expérience, aligner le marbre sur un morceau de ruban adhésif et d'avoir un film d'étudiant le marbre vers la deuxième ligne avec son index. Notez le nombre de secondes qu'il faut pour le marbre pour le rendre à la deuxième ligne. Mettre en place deux livres de sorte qu'ils forment une rampe sur le sol par le premier morceau de ruban adhésif. Répétez l'expérience, l'enregistrement combien de temps il prend le marbre pour parcourir la distance de 3 pieds. Ajouter un livre supplémentaire, en augmentant la pente de la rampe et répéter l'expérience. Trouver la vitesse pour chaque expérience en utilisant la formule V = D / T où "c" est égal à la vitesse, «d» est égale à la distance et «t» est égal au temps. Observez comment vitesses supérieures conduisent à la réduction du temps sur des distances égales.
Vagues
Utilisez cinq grands marbres, un pan plat rempli d'eau et d'un ventilateur de table pour démontrer le principe que les ondes sont le plus souvent causés par le vent sur la surface de l'eau. Discutez avec les enfants ce qu'ils pensent des causes vagues, puis réaliser l'expérience. Alignez cinq billes sur une table et demandez aux élèves de retirer délicatement une bille et rouler à quatre autres. Regardez comme les quatre autres déplacements. Allumez le ventilateur et regarder comme il commence à créer des vagues dans la casserole. Expliquer que le même principe --- transfert d'énergie d'un marbre à quatre et du vent à l'eau --- est ce qui rend les billes se déplacent et les vagues se forment.