Innhold
- Førskole / barnehage til andre klasse: Jord- og romfag
- Grad tre til fem: magnetisk energi
- Grad tre til fem: Elektrisk energi
- Avansert innhold: Elektromagnetisme
Naturfagundervisning for barn bør fokusere på å oppnå ferdigheter i kjernefag som jordvitenskap, kjemi og fysikk. Massachusetts har blitt rangert som nr. 1 for naturfagundervisning i USA av den elektroniske publikasjonen “Live Science.” Å gi studentene muligheten til å eksperimentere på sine egne kreative måter er avgjørende for å utvikle vitenskapelige sinn. Grunnskoleelever kan aktivt eksperimentere med magneter i stedet for å passivt lytte til et foredrag om deres egenskaper.
Førskole / barnehage til andre klasse: Jord- og romfag
I henhold til Massachusetts "Earth and Space Science" krav, eller ESS, bør studentene bli introdusert for mineraler og eksempler på deres egenskaper. La dem for eksempel observere magnetiske egenskaper til magnetitt og hematitt, som er jernmalmmineraler. For et eksperiment, få tak i noen jernfilinger og en kumagnet. Magnetfeltet kan visualiseres når jernfilingene drysses rundt kumagneten; kan du vurdere å gjennomføre hele eksperimentet i en beholder med honning, sirup eller annet tyktflytende materiale. Dette vil gi deg et fint 3D-bilde av magnetfeltet fordi jernfilingene vil flyte i verdensrommet.
Grad tre til fem: magnetisk energi
La elevene eksperimentere med ringmagneter på en blyant for å hjelpe dem å gjenkjenne at magneter har poler som frastøter og tiltrekker hverandre, som anbefalt i Massachusetts State Standards for Chemistry and Physics. Ringmagneter er vanlige, rimelige og omtrent på størrelse med en livredder; de kan lett stables oppå hverandre for å demonstrere prinsipper for tiltrekning og frastøtning. Forklar at når ringene er på linje med motsatte poler i kontakt, vil de bli tiltrukket av hverandre. Motsatt, når de samme polene er i kontakt, vil magnetene avvise hverandre. Dette er grunnleggende egenskaper for magneter; “Motsetninger” tiltrekker seg og “liker” avvise. Utvid på denne aktiviteten ved å teste objekter i rommet for å bestemme hvilke materialer som er magnetiske. For eksempel er papirklipp gode å eksperimentere med; først vil magneten tiltrekke bindersen, men etter å ha vært i kontakt med hverandre i noen minutter, vil klippet skaffe seg et eget magnetisk trekk, som kan demonstreres med andre binders uten at den originale magneten er til stede.
Grad tre til fem: Elektrisk energi
Massachusetts ’læringsstandard i“ elektrisk energi ”for karakterene 3-5 anbefaler lærere å forklare hvordan elektromagneter kan lages, og gi eksempler på hvordan de kan brukes. Ved hjelp av et 9-volts batteri, en isolert ledning og en stor spiker- eller skruedriver, kan en elektromagnet bygges av studentene. Dette eksperimentet lærer også studentene om egenskapene til elektriske ledere og isolatorer, noe som tilfeldigvis er en annen læringsstandard for dette aldersnivået. Forklar elevene at ledningen er veldig ledende, mens det isolerende materialet som den er pakket inn ikke fører strøm.
Avansert innhold: Elektromagnetisme
For vitenskapelig tilbøyelig ville eksperimenter i elektromagnetisme introdusere studentene til den mest praktiske anvendelsen. Forklar studentene at denne prosessen ofte brukes i lydproduksjonsteknologi; mikrofoner konverterer for eksempel lydbølger til elektrisitet ved bevegelse av en magnet gjennom en kveilet ledning. Videre regenererer høyttaleren lydbølgene når det elektriske signalet konverteres til lufttrykkbølger av en annen magnet i høyttalersystemet. La elevene bruke mikrofon- / høyttalersystemet etter at du har forklart hvordan det fungerer og oppmuntre til spørsmål.