Vsebina
- Predšolski vrtec do drugega razreda: Zemlje in vesolje
- Tretji do peti razred: Magnetna energija
- Od tretje do pete stopnje: električna energija
- Napredna vsebina: Elektromagnetizem
Znanstveno izobraževanje za otroke bi se moralo osredotočiti na doseganje temeljnih predmetov, kot so zemeljska veda, kemija in fizika. Massachusetts je s spletno publikacijo "Live Science" uvrščen na prvo mesto za naravoslovno izobraževanje v ZDA. Dajanje študentom priložnosti za eksperimentiranje na lastne ustvarjalne načine je ključnega pomena za razvoj znanstvenih misli. Osnovnošolci lahko aktivno eksperimentirajo z magneti in ne pasivno poslušajo predavanja o njihovih lastnostih.
Predšolski vrtec do drugega razreda: Zemlje in vesolje
V skladu z zahtevami Massachusettsa o znanosti o Zemlji in vesolju ali ESS bi morali študente seznaniti z minerali in primeri njihovih lastnosti. Na primer, naj opazujejo magnetne lastnosti magnetita in hematita, ki sta minerala železove rude. Za poskus si priskrbite nekaj železnih oblog in kravji magnet. Magnetno polje je mogoče vizualizirati, ko se železni filci poškropijo okoli kravjega magneta; boste morda razmislili, da bi celoten poskus izvedli v posodi z medom, sirupom ali drugim viskoznim materialom. Tako boste dobili lepo tridimenzionalno sliko magnetnega polja, ker bodo železni oblogi plavali v vesolju.
Tretji do peti razred: Magnetna energija
Študentje naj eksperimentirajo z obročnimi magneti na svinčniku, da bodo lažje prepoznali, da imajo magneti drogove, ki se odbijajo in privlačijo drug drugega, kot je priporočeno v Državnih standardih za kemijo in fiziko v Massachusettsu. Prstanski magneti so običajni, poceni in velikosti življenjske dobe; zlahka se zložijo drug na drugega, da prikažejo načela privlačnosti in odbojnosti. Pojasnite, da bodo obročki poravnani z nasprotnimi drogovi v stiku in se med seboj privlačili. Nasprotno, ko sta enaki polovici v stiku, se magneti odbijajo. To so temeljne lastnosti magnetov; "Nasprotja" privlačijo in "podobno" odvračajo. Razširite to dejavnost s testiranjem predmetov v sobi, da ugotovite, kateri materiali so magnetni. Na primer, papirne sponke je dobro eksperimentirati; najprej bo magnet pritegnil sponko za papir, toda po nekaj minutah ostane v stiku, bo posnetek pridobil svoj magnetni vlek, ki ga je mogoče dokazati z drugimi sponkami za papir brez izvirnega magneta.
Od tretje do pete stopnje: električna energija
Masačusetski učni standard "električna energija" za 3. do 5. razred učiteljem priporoča, da pojasnijo, kako je mogoče izdelati elektromagnete, in navesti primere, kako jih je mogoče uporabiti. Študentje lahko z 9-voltno baterijo, izolirano žico in velikim nohtom ali izvijačem izdelajo elektromagnet. Ta eksperiment študente nauči tudi lastnosti električnih vodnikov in izolatorjev, kar je še en standard učenja za to starostno raven. Učencem razložite, da je žica zelo prevodna, izolacijski material, v katerega je ovita, pa ne vodi električne energije.
Napredna vsebina: Elektromagnetizem
Za znanstveno nagnjeni poskusi bi poskusi elektromagnetizma študente uvedli v njegovo najbolj praktično uporabo. Študentom razložite, da se ta postopek običajno uporablja v tehnologiji proizvodnje zvoka; mikrofoni na primer pretvorijo zvočne valove v električno energijo s premikom magneta skozi zamotano žico. Poleg tega zvočnik obnavlja zvočne valove, saj se električni signal pretvori v valove zračnega tlaka z drugim magnetom v zvočniškem sistemu. Študenti naj uporabijo sistem mikrofona / zvočnikov, potem ko ste pojasnili, kako deluje, in spodbudite vprašanja.