Från och med födelsetiden upplever människor rörelse och rörelse. Frivilliga rörelser som vinklar fingrar eller öppnar och stänger käken för att gråta, prata eller äta; ofrivilliga rörelser såsom andning och hjärtfunktion; och naturliga krafter som gravitation, vind, planetariska banor och tidvatten är så vanliga att de tas för givet. De flesta små barn har aldrig tänkt på fysiken som tillåter rörelse eller ansåg hur livet skulle vara utan rörelse. Första klassens lektionsplaner för våld och rörelse bör introducera enkla demonstrationer av de vetenskapliga lagar som styr rörelsen och göra dagliga aktiviteter möjliga.

Tryck och dra

En enkel definition av kraft trycker på eller drar på ett föremål för att producera rörelse. Be barnen att brainstorma exempel på vardagliga saker som flyttas genom att trycka eller dra, till exempel en cykelpedal, teeter-totter eller en dörröppning och stängning. Visa bilder på objekt som är i rörelse, till exempel en raketblästring, en fallskärmöppning, en baseball som lämnar en kruckans hand eller kontaktar en fladdermus, en skottkärra eller ett barnvagn. Be dem att identifiera vilka krafter som är på jobbet för att få objektet att starta eller sluta flytta eller ändra riktning eller hastighet: tryck, dra eller båda?

Gravity och Normal Force

Gravity drar människor och föremål nedåt mot jorden. Men människor, bilar och byggnader dras inte in i marken, och heller inte ett föremål som vilar på bordet visar något tecken på rörelse. Därför måste det finnas en uppåtgående kraft som håller saker på ytan och i vila när det är ostört av yttre krafter. Denna motsatta kraft kallas "normal kraft". Lägg en måttstock över rymden mellan två stolar eller skrivbord. Balansera en tung bok i mitten och se hur träet böjer sig. Låt eleverna försöka trycka ner på boken för att känna motståndet hos den normala kraften som försöker räta ut målstaven. Ge barnen ett enda pappersark och be dem att bygga en pappersbro mellan två tjocka böcker som kommer att hålla en massa pennies. Låt dem böja, vrida, riva och vika papperet för att hitta den konstruktion som bäst balanserar normal kraft med tyngdkraften för att hålla det största antalet pennies.

Motstå krafter

Utan motståndskrafter skulle vara något att stoppa ett objekt i rörelse. Låt barnen brainstorma de problem som detta kan leda till, exempelvis att du inte kan stoppa en bil eller sakta ner din kropp för att sitta eller sova. Tidvatten skulle upphöra och eventuellt översvämma landet som vattnet behöll rör sig i en riktning med ingenting att avleda eller stoppa. Lyckligtvis utövar friktion och lufttryck krafter som tillåter objekt att sakta ner, stoppa eller ändra riktning. Rul en marmor ned en lutning över olika ytor som matta, linoleum eller kakelgolv. Prova sandpapper, en våt, sandig eller stenig yta. Mäta hur långt marmorrullen rullar över de olika ytorna och jämföra hur friktionen eller bristen på den påverkar marmors rörelse.

Tröghet

Tröghetslagen berättar att när du en gång satt ett föremål i rörelse, kommer det att tendera att fortsätta att gå i samma hastighet och riktning tills en annan kraft verkar på den för att påskynda den, sakta ner den, stoppa den eller ändra dess riktning. På samma sätt tenderar ett objekt som inte rör sig att vara så långt tills en annan kraft sätter den i rörelse. Till exempel kommer en stapel nickel på ett bord att stanna rätt där du lägger det så länge det är ostört. Om du försiktigt syftar till och skjuter en annan nickel i botten myntet, kommer myntets kraft att ställa in det mynt som det slår i rörelse, vilket får det att skjuta ut från botten av stapeln medan de övre skikten helt enkelt slår ner ostörd . En pendel är också en bra demonstration av tröghet som håller något i rörelse i obestämd tid tills tyngdkraften och friktionen gör att den saktar ner.