Fysik på lekplatsen

Vi arbetar praktiskt ute i en lekplats med hela kroppen för att förstå olika begrepp som tyngdkraft, friktion, balans, tyngdpunkt och jämvikt.

Vi undersöker fritt fall.

Hitta på sidan

För årskurs 1-3. Erbjuds mars- november.

Vi arbetar praktiskt ute i en lekplats med hela kroppen. Målet är att förstå olika begrepp och företeelser som tyngdkraft, friktion, balans, tyngdpunkt och jämvikt. Hela kroppen blir aktiv i ett sådant lärande. Eleverna delas i mindre grupper som arbetar med att lösa uppgifter vid olika redskap tillsammans.

OBS! Detta tema är en halvdagsaktivitet som genomförs med små grupper om 8-12 elever

Exempel på aktiviteter:

  • Experiment på en gungbräda
  • Experiment med en gunga
  • Experiment med klätterställning
  • Experiment på en balansbom
  • Experiment i en rutschkana

Förarbete

Utrustning som eleverna ska ha med ärmugg, tallrik (av plast), bestick, sittunderlag samt lämpliga kläder inklusive stövlar och regnkläder vid risk för regn. Betona för eleverna vikten av rätt skor på fötterna. Blöta och frusna fötter kan förstöra en hel dag.
Matsäck innehållande litet mellanmål och gärna varm dryck är trevligt att ha med. Vi har alltid en fikapaus inlagd på förmiddagen.

Utedagen

Här nedan följer en sammanställning över temats olika delmoment och hänvisningar till litteratur. Obs! Eftersom planeringen av temat skiljer sig åt från gång till gång beroende på antal grupper, gruppstorlekar, ramtider, åldrar m.m. stämmer listan förmodligen inte fullständigt.

Station Gungbräda

  • Prova först hur det känns att lyfta en kompis en halv meter rakt upp. Orkar du?
  • Prova sedan med att be samma kompis sätta sig längst ut på en gungbräda, och jämför hur det känns att lyfta denne genom att pressa ner den andra änden av gungbrädan.
  • Låt kompisen flytta sig närmare gungbrädans mitt. Hur tungt känns det nu?
  • Låt eleverna gunga med personer som väger lika mycket och med personer som inte väger lika mycket. Försök att få jämvikt. Vem av er väger mest? Be dem förklara vad som händer.
  • Använd 4 5-litersdunkar på gungbrädan. Placera dom på olika sätt för att få jämvikt på brädan. Kan du placera 3 st på ena sidan och en på andra med jämvikt som följd. Hur står dom placerade?

Fakta
En gungbräda är uppbyggd som en hävstång, ett viktigt verktyg för kraftutväxling redan under forntiden. Med hjälp av hävstångsprincipen kan man lyfta ett tungt föremål med en mindre kraft, genom att kraften verkar över en längre väg. När du gungar gungbräda med någon kan du hitta jämvikten genom att den som du gungar tillsammans med väger lika mycket som du själv. Samma tyngd på båda sidorna, och på samma avstånd från brädans fästpunkt, ger upphov till jämvikt. Om du ska kunna gunga gungbräda med någon som väger mer än du själv behöver du kunna ändra hävstångens längd för att kunna hitta jämvikten. När två personer har hittat läget för jämvikt och den ena personen berättar hur mycket han/hon väger, så kan man beräkna den andra personens vikt. Fundera på hur man gör det!

Station gunga

  • Hur får gungan fart? Beskriv hur du gör för att gunga. Låt eleverna förklara för varandra hur det känns att gunga.
  • Be dem att blunda och känna efter var de känner sig tyngst respektive lättast.
  • I vilket läge är farten som högst respektive lägst?
  • Tag med en liten spiralfjäder ("slinky"). Var under gungandet tror du att blir den längst? Kortast? Prova!

Fakta
När du gungar ändrar rörelsen hela tiden riktning, och kroppen känner av accelerationskrafter som försvagar eller förstärker upplevelsen av gravitationen (=tyngdkraften). När man är högst upp där gungan vänder är farten lägst och man känner sig nästan tyngdlös. När gungan är närmast marken är farten som högst och man känner sig då mycket tyngre. Ibland kallas detta för G-kraft. ”Slinky” spiralen blir kortast i vändlägena, längst i botten. Uttöjningen beror på hur många "g" den utsätts för.

Station klätterställning

  • Klättra upp och släpp olika par av föremål och jämför hur snabbt de faller till marken. Vad tror du kommer att hända? Faller alla föremål lika snabbt? Tag med olika föremål och prova. En elev kan stå uppe på klätterställningen och släppa ett par av föremål samtidigt medan resten av gruppen står på marken och observerar.
  • Släpp en tom uppochnedvänd vattenmugg med hål i bottnen, samtidigt med en utan hål. Vad händer? Undersök vidare genom att konstruera fallskärm till något av föremålen, med t.ex. kaffefilter eller muffinsformar.
  • Hoppa från klätterställningen med en rättvänd full vattenmugg. Vad händer? Kan du tänka ut några andra saker att hoppa med eller släppa?
  • Prova att släppa ett papper och en boll tillsammans. Vad händer om du knycklar ihop pappret och släpper det tillsammans med bollen?

Fakta

En av naturkrafterna i universum är gravitationen. Den kallas även dragningskraft eller tyngdkraft. Det är gravitationen som gör att allting dras mot jordens mitt, så att vi inte ramlar av jordens yta. Man vet inte riktigt hur gravitationen uppstår, bara att olika föremål dras till varandra. Alla föremål skulle falla lika fort om de endast påverkades av gravitationen (jordens dragningskraft). Det kallas för fritt fall. Nära jordens yta påverkas ett fallande föremål också av luftmotståndet som bromsar upp fallet.

Station rutschkana

  • Låt eleverna leta upp olika saker med olika former och ytor som de sedan ska låta glida ner i rutschkanan. Innan eleverna släpper iväg föremålen kan de få gissa vilket de tror kommer att komma snabbast nerför kanan.
  • Jämför vad som händer när man rullar olika föremål. Fyll t.ex. en flaska med vatten, en annan likadan flaska med sand och låt en tredje likadan flaska vara tom. Vilken flaska rullar snabbast ned? Glöm inte att först gissa vad du tror kommer att hända.
  • Låt eleverna själva åka nedför rutschkanan. Undersök om det spelar någon roll om kanan är torr eller fuktig. Har det någon betydelse vilka kläder man har på sig? Om man sitter eller ligger ner?

Fakta
Friktion är en kraft som uppkommer mellan två ytor som är i kontakt med varandra, och den beror på ytornas små ojämnheter. Man kan använda rutschbanan för att undersöka hur hög eller låg friktionen är mellan olika ytor. Det vill säga hur lätt ett föremål glider på ett underlag. Friktionen gör också att runda föremål börjar rulla, eller rotera. Vattnet i flaskan följer inte med lika mycket i rotationen som sanden. Därför rullar vattenflaskan snabbare. Bollar som är kompakta rullar lite snabbare än sandflaskan. Bollar som har all massa i ett skal rullar långsammare.

Station balansbom

  • Låt eleverna gå på en balansbom och testa hur mycket de kan luta sig i sidled innan de ramlar ner. Vad är det som gör att man ramlar ner? Låt dem förklara vad som händer dels när de hittat jämvikten och dels när de förlorar balansen.
  • Låt eleverna testa att hålla balansen på bommen med en lång smal trädkäpp i händerna. Blir det lättare eller svårare?

Fakta
Gravitationen (=tyngdkraften) påverkar varje liten del av ett föremål, men det är som om summan av alla de små tyngdkrafterna påverkar föremålet i en viss punkt, som kallas tyngdpunkten. För föremål med enkel form är det lätt att hitta tyngdpunkten. I till exempel en rak brädbit är tyngdpunkten i mitten. Om du går på en balansbom måste din kropps tyngdpunkt vara precis över bommen för att du ska kunna hålla dig kvar. När du har händerna ut från kroppen strävar du efter att hitta jämvikten och placera tyngdpunkten över bommen. Med en lång trädkäpp är det lättare att placera tyngdpunkten exakt över bommen.

Material

  • Slinky fjäder
  • Gungbräda 2st
  • Plastmuggar med hål
  • Plastmuggar
  • Olika mindre föremål av olika form och material
  • Kaffefilter (helst stor restaurang variant)
  • Snöre
  • Olika bollar
  • Papper A5
  • 33 cl plastflaska (minst 3)
  • Lång trädkäpp
  • 4st 5-litersdunkar
  • ögonbindel

Litteratur

De flesta idéerna är hämtade från dessa sidor på nätet:

http://physics.gu.se/lekplats/
http://www.naturskolan.lund.se/blad/blad71-lekplatsfysik/blad71.htm

 

Kontakt

Adress: Hornugglegränd 9
Telefon: 0171-62 62 97
E-post: mikael.bernovall@enkoping.se