การทดลองวิทยาศาสตร์ง่าย ๆ: การสร้างร่มชูชีพจากกระดาษและเชือก
วัตถุประสงค์
- เพื่อสอนเด็กเกี่ยวกับหลักการของการต้านทานอากาศและการทำงานของร่มชูชีพ
- เพื่อส่งเสริมการเรียนรู้ผ่านการทำงานด้วยมือและการทดลอง
วัสดุที่ต้องเตรียม
- กระดาษบางหรือกระดาษทิชชู่
- เชือกหรือด้ายบาง
- เทปกาว
- กรรไกร
- ของเล่นเล็ก ๆ หรือวัตถุเบา ๆ สำหรับเป็นน้ำหนักถ่วง (เช่น ตุ๊กตาเล็ก ๆ หรือถุงเมล็ดพืช)
- ไม้บรรทัดหรือสายวัด
ขั้นตอนการทำกิจกรรม
-
เตรียมพื้นที่และวัสดุ:
- เตรียมพื้นที่สำหรับการทำร่มชูชีพโดยให้มีพื้นที่กว้างพอที่จะทดลองปล่อยร่มชูชีพจากที่สูง
- จัดเตรียมกระดาษ เชือก เทปกาว กรรไกร ของเล่นเล็ก ๆ และไม้บรรทัดหรือสายวัด
-
การตัดกระดาษเป็นรูปวงกลม:
- ใช้กระดาษบางหรือกระดาษทิชชู่ตัดเป็นรูปวงกลมขนาดประมาณ 20-30 เซนติเมตร
-
การทำรูสำหรับเชือก:
- เจาะรูเล็ก ๆ รอบ ๆ ขอบของกระดาษวงกลม (ประมาณ 4-8 รู) โดยให้รูมีระยะห่างเท่า ๆ กัน
-
การผูกเชือก:
- ตัดเชือกเป็นเส้น ๆ ยาวประมาณ 20-30 เซนติเมตร (จำนวนเส้นเท่ากับจำนวนรู)
- ผูกปลายเชือกแต่ละเส้นกับรูที่เจาะไว้ที่ขอบกระดาษ
-
การรวมปลายเชือก:
- รวมปลายเชือกทั้งหมดเข้าด้วยกันและผูกปมให้แน่นหนา
- ใช้เทปกาวหรือติดของเล่นเล็ก ๆ หรือวัตถุเบา ๆ ที่เป็นน้ำหนักถ่วงที่ปลายเชือกทั้งหมด
-
การทดลองปล่อยร่มชูชีพ:
- ยืนบนที่สูง (เช่น บันไดหรือเก้าอี้) แล้วปล่อยร่มชูชีพจากที่สูง ให้เด็กสังเกตการเคลื่อนที่ของร่มชูชีพ
-
การสังเกตและบันทึกผล:
- ให้เด็กสังเกตว่าร่มชูชีพเคลื่อนที่อย่างไรและเวลาที่ใช้ในการตกถึงพื้น
- ให้เด็กบันทึกผลการทดลองด้วยการวาดภาพหรือการเขียนสิ่งที่สังเกตเห็น (หากเด็กสามารถเขียนได้)
-
การทดลองเพิ่มเติม:
- ให้เด็กลองใช้ขนาดของกระดาษหรือความยาวของเชือกที่ต่างกัน และสังเกตผลการเคลื่อนที่ของร่มชูชีพ
- ให้เด็กทดลองใช้วัสดุอื่น ๆ เช่น พลาสติกหรือผ้าแทนกระดาษ และเปรียบเทียบผล
คำถามเพื่อกระตุ้นการคิด
- ทำไมร่มชูชีพถึงเคลื่อนที่ช้าลงเมื่อปล่อยจากที่สูง?
ร่มชูชีพเคลื่อนที่ช้าลงเนื่องจากการต้านทานอากาศที่กระดาษหรือวัสดุที่ใช้ทำร่มชูชีพสร้างขึ้น ทำให้การตกลงสู่พื้นเป็นไปอย่างช้า ๆ และปลอดภัย - ขนาดของกระดาษหรือความยาวของเชือกมีผลต่อการเคลื่อนที่ของร่มชูชีพอย่างไร?
ขนาดของกระดาษที่ใหญ่ขึ้นจะทำให้การต้านทานอากาศเพิ่มขึ้น ทำให้ร่มชูชีพเคลื่อนที่ช้าลง ส่วนความยาวของเชือกที่ยาวขึ้นจะทำให้ร่มชูชีพกระจายตัวมากขึ้นและเคลื่อนที่ช้าลง - วัสดุที่ใช้ทำร่มชูชีพมีผลต่อการเคลื่อนที่หรือไม่?
วัสดุที่แตกต่างกันจะมีการต้านทานอากาศที่แตกต่างกัน วัสดุที่เบาและบางจะทำให้ร่มชูชีพเคลื่อนที่ช้ากว่าวัสดุที่หนักและหนา
การขยายผลการเรียนรู้
- ให้เด็กลองสร้างร่มชูชีพแบบต่าง ๆ และเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการต้านทานอากาศ
- อธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลักการของการต้านทานอากาศและการทำงานของร่มชูชีพในชีวิตจริง
เคล็ดลับเพิ่มเติมสำหรับพ่อแม่
- ให้เด็กมีส่วนร่วมในการเตรียมและจัดกิจกรรม จะทำให้เด็กมีความสนใจและมีส่วนร่วมมากขึ้น
- ใช้เวลาพูดคุยและถามคำถามกับเด็กเกี่ยวกับสิ่งที่สังเกตและเรียนรู้
- ให้เด็กทดลองซ้ำและตรวจสอบผล เพื่อเสริมสร้างการเรียนรู้และความเข้าใจในแนวคิดวิทยาศาสตร์
กิจกรรม "การสร้างร่มชูชีพจากกระดาษและเชือก" นี้ไม่เพียงแต่เป็นการเรียนรู้ที่สนุกสนานสำหรับเด็ก แต่ยังช่วยเสริมสร้างทักษะการสังเกต การตั้งคำถาม และการคิดวิเคราะห์ ซึ่งเป็นทักษะพื้นฐานที่สำคัญในด้าน STEM ครับ