Experimento para demostrar la resistencia del aire

Procedimiento:

1. Pregunta a los alumnos qué creen que hace que las cosas se muevan. Deben identificar que la fuerza es la que hace que las cosas de muevan. Los alumnos más pequeños pueden no conocer este término, por lo que puedes explicar que la fuerza es un empuje o un tirón que afecta el movimiento de un objeto. Incluso puedes demostrarlo. tirando o empujando algo.
2. Muestra el organizador gráfico Causa y Efecto en el pizarrón. Pregunta a los alumnos qué causa el movimiento para acelerar. Escribe "acelerar" en el primer cuadro de efectos en el lado superior derecho. Escribe las respuestas de los alumnos en el cuadro de la primera causa en el lado superior izquierdo. Estos pueden incluir gravedad y aceleración o palabras para describir estos conceptos. Ahora pregunta qué causa que el movimiento disminuya. Escribe "frenar" en el cuadro de efectos más abajo. Escribe las respuestas en el cuadro de causa. Estos pueden incluir fricción, arrastre y resistencia al aire u otras palabras que describan estos conceptos.
3. Di a los alumnos que hoy verán una película que explora el concepto de fuerza y cómo afecta el movimiento. Explica que usando lo que aprendieron, trabajarán en pequeños grupos para realizar un experimento sobre resistencia al aire, un tipo de fuerza.
4. Muestra la película Fuerza en el pizarrón a toda la clase una vez sin detenerse.
5. A continuación, si tienen acceso a varias computadoras, divide a la clase en parejas y haz que realicen un mapa conceptual. (Nota: Si el acceso a computadoras es limitado, las parejas pueden hacer este paso sin conexión usando algún organizador gráfico impreso).
6. En parejas ve la película nuevamente y pide que con su mapa conceptual identifiquen cómo la fuerza afecta el movimiento, pausando la película según sea necesario. Cuando hayan terminado, haz que cada pareja comparta sus mapas con otra pareja para asegurarse de que hayan anotado toda la información.
7. Haz que cada pareja se junte con otra para para realizar un experimento de caída de un huevo con resistencia al aire. Proporciona a cada grupo una bolsa de basura (o cuadrado si los ha cortado por adelantado), tijeras, una regla, tres huevos y tres bolsas de plástico. Si no precortó los cuadrados, haz que los grupos recorten cuadros de diferentes tamaños de la bolsa de basura: 25 X 25cm, 50 X 50cm y 75 X 75cm.
8. Indica a los grupos que hagan tres paracaídas atando un trozo de cuerda a las esquinas de cada cuadrado y atando los otros extremos de las cuerdas a una bolsa de sándwich. Pide que pongan un huevo en cada bolsa.
9. Haz que los alumnos predigan que huevo tiene la mayor probabilidad de aterrizar desde una caída de tres metros sin romperse. Haz que los alumnos expliquen por qué creen esto.
10. Ahora haz que los grupos prueben sus predicciones dejando caer cada paracaídas con un huevo a una distancia de tres metros del suelo. Después que los grupos hayan abandonado sus tres paracaídas, haz que los grupos discutan lo sucedido. Pregúnta qué fuerzas estaban trabajando y cómo afectaron el movimiento de los paracaídas. Pide que contrasten el paracaídas más grande al más pequeño.
11. Escucha mientras los alumnos discuten sus experimentos. Asegúrate de que reconocen que la gravedad fue la fuerza que empujo los paracaídas de huevo hacia abajo, lo que provocó su aceleración y la resistencia del aire fue la fuerza opuesta a la gravedad. Deben saber por la película que cuando la resistencia del aire igualaba la gravedad causaba que los paracaídas dejaran de acelerarse y continuarán cayendo a una velocidad constante.
12. Junta a los grupos. Haz que cada grupo comparta sus resultados, incluido su predicción. Descubrirán que cuanto más grande sea el paracaídas, mayor será la resistencia del aire que crea, lo que hará que se frene antes.