เนื้อหา
ในปี ค.ศ. 1666 เซอร์ไอแซคนิวตันระบุกฎการเคลื่อนไหวสามข้อ กฎการเคลื่อนที่เหล่านี้อาจทำให้เด็กเข้าใจได้ยาก อย่างไรก็ตามโดยการอนุญาตให้นักเรียนเข้าร่วมในบทเรียนและกิจกรรมตามการสอบถามพวกเขาสามารถเริ่มเข้าใจกฎหมายโดยการสร้างความรู้ใหม่ตามการสำรวจของพวกเขา ด้วยการเตรียมเล็กน้อยนักการศึกษาสามารถเปลี่ยนห้องเรียนให้เป็นห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ที่เกิดการเรียนรู้อย่างแท้จริงและนักวิทยาศาสตร์เกิดขึ้น
วิ่งหยุด
สอนนักเรียนว่ากฎข้อแรกของกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันระบุว่าวัตถุที่เหลืออยู่นิ่งและวัตถุที่เคลื่อนที่จะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่และเป็นเส้นตรงจนกว่าแรงจากภายนอกจะกระทบกับมัน สิ่งนี้เรียกว่าความเฉื่อย เพื่อช่วยให้นักเรียนเข้าใจความเฉื่อยให้พวกเขามีส่วนร่วมในกิจกรรมที่เรียกว่า "Running Stop"
ทำเครื่องหมายปิดพื้นที่เท้ายี่สิบห้าด้วยเทปกาวหรือชอล์ก สร้างจุดกึ่งกลางที่สิบและยี่สิบฟุต หลังจากคุยเรื่องความเฉื่อยกับนักเรียนแล้วให้พวกเขาวิ่งยี่สิบห้าฟุตเพื่ออุ่นร่างกาย เริ่มต้นกิจกรรมด้วยการอนุญาตให้นักเรียนแต่ละคนวิ่งยี่สิบห้าฟุต แต่ขอให้พวกเขาหยุดอย่างสมบูรณ์บนเครื่องหมายทั้งสิบและยี่สิบฟุต
หลังจากเสร็จสิ้นกิจกรรมให้พูดคุยกับนักเรียนเกี่ยวกับความเฉื่อยและวิธีการนำเสนอตัวเองในระหว่างกิจกรรมของพวกเขา แม้แต่นักเรียนที่อายุน้อยที่สุดก็ยังสามารถเข้าใจได้ว่าร่างกายส่วนบนของพวกเขาพยายามเคลื่อนไหวต่อไปแม้ว่าเท้าของพวกเขาจะหยุดนิ่งดังนั้นการทำความเข้าใจแนวคิดเรื่องแรงเฉื่อย
ดึงมันขึ้นมา
สอนนักเรียนว่ากฎการเคลื่อนที่ข้อที่สองของนิวตันระบุว่ายิ่งวัตถุถูกแรงมากเท่าไหร่ความเร็วก็จะยิ่งเร่งขึ้นและวัตถุก็จะมีมวลมากขึ้นเท่านั้น
จัดนักเรียนเป็นกลุ่มสามหรือสี่คนและให้แต่ละกลุ่มรอกเชือกเหยือกน้ำแกลลอนและเหยือกครึ่งแกลลอนที่เต็มไปด้วยน้ำ แขวนลูกรอกและร้อยเชือกผ่านมันให้มีความยาวเท่ากันในแต่ละด้าน ให้นักเรียนสองคนผูกเหยือกน้ำลงบนแต่ละด้านเพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาอยู่ในระดับเดียวกัน ในการเริ่มต้นการทดสอบนักเรียนควรปล่อยเหยือกในเวลาเดียวกันและสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นกับเหยือกน้ำของพวกเขา เหยือกเต็มแกลลอนใช้แรงดึงครึ่งแกลลอนของน้ำที่สูงขึ้นในอากาศ
ให้นักเรียนล้างเหยือกที่บรรจุน้ำครึ่งแกลลอนแล้วลองทำการทดลองอีกครั้ง สนทนากับนักเรียนเกี่ยวกับเหยือกเปล่าที่บรรจุมวลน้อยลงและถูกดึงขึ้นในอัตราที่เร็วขึ้น ด้วยการทดลองนี้เป็นที่ชัดเจนสำหรับนักเรียนว่ามวลมีผลต่อแรงและความเร่งอย่างไร
จรวดบอลลูน
สอนกฎข้อที่สามของการเคลื่อนที่ของนิวตันที่กล่าวถึงการบังคับทุกอย่างมีพลังที่เท่าเทียมกัน แต่เป็นปฏิปักษ์ เพื่อช่วยให้นักเรียนเข้าใจกฎหมายนี้อนุญาตให้พวกเขาสร้างและสำรวจด้วยจรวดบอลลูน
จัดนักเรียนเป็นคู่และจัดเตรียมสื่อต่าง ๆ ดังต่อไปนี้: สายยาวเทปฟางและบอลลูน นักเรียนจะผูกเชือกกับมือจับประตูโต๊ะขาหรือวัตถุเครื่องเขียนอื่น ๆ ในห้อง แนะนำให้นักเรียนดึงเชือกให้แน่นระวังอย่าให้แตกและสอดปลายที่หลวม ๆ ผ่านฟาง นักเรียนคนหนึ่งในคู่ควรถือฟางและเส้นในขณะที่อีกคนหนึ่งระเบิดบอลลูนและถือปากปิดเพื่อให้อากาศเข้าจากนั้นนักเรียนควรเทปเป่าบอลลูนของพวกเขาไปยังฟางและปล่อยมัน
ให้นักเรียนลองทำกิจกรรมหลายครั้งแล้วอภิปรายว่าจรวดบอลลูนแสดงกฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันอย่างไร พลังของอากาศที่หนีออกมาจากบอลลูนสร้างแรงที่ทำให้ฟางเคลื่อนที่ได้แม้ว่ามันจะหยุดนิ่งก็ตาม