Sisu
- Eelkool / lasteaed teise klassi: maa- ja kosmoseteadus
- Kolmas kuni viis klassi: magnetiline energia
- Kolmas kuni viis klassi: elektrienergia
- Täiustatud sisu: elektromagnetism
Lastele suunatud loodusõpe peaks keskenduma selliste põhiainete nagu maateadus, keemia ja füüsika valdamise saavutamisele. Veebiväljaanne „Live Science” on Massachusettsi loodusteadusliku hariduse edetabelis järjestatud USA edetabelis 1. kohale. Teadusliku meele arendamiseks on üliõpilastele võimaluse andmine katsetada omal loomingulisel viisil. Põhikooliõpilased saavad aktiivselt katsetada magnetidega, mitte passiivselt kuulata nende omadusi käsitlevat loengut.
Eelkool / lasteaed teise klassi: maa- ja kosmoseteadus
Massachusettsi „Maa ja kosmoseteaduse” ehk ESSi nõuete kohaselt tuleks õpilastele tutvustada mineraale ja nende omaduste näiteid. Näiteks laske neil jälgida magnetiidi ja hematiidi, mis on rauamaagi mineraalid, magnetilisi omadusi. Katse jaoks hankige mõned rauast viilud ja lehmamagnet. Magnetvälja saab visualiseerida, kui rauaviilud puistatakse ümber lehma magneti; võite kaaluda kogu katse läbiviimist mesi, siirupi või muu viskoosse materjali anumas. See annab teile kena 3D-pildi magnetväljast, kuna rauast viilud hõljuvad ruumis.
Kolmas kuni viis klassi: magnetiline energia
Laske oma õpilastel katsetada pliiatsil ringmagnetitega, et aidata neil mõista, et magnetidel on poolused, mis tõrjuvad ja meelitavad üksteist, nagu soovitatakse Massachusettsi osariigi keemia ja füüsika standardites. Rõngamagnetid on tavalised, odavad ja umbes elupäästja suurusega; neid saab hõlpsasti üksteise peale virnastada, et näidata atraktiivsuse ja tõrjumise põhimõtteid. Selgitage, et kui rõngad on joondatud kokkupuutes olevate vastaspoolustega, tõmmatakse need üksteise poole. Ja vastupidiselt, kui samad poolused on kontaktis, tõrjuvad magnetid üksteist. Need on magnetide põhiomadused; “Vastandid” meelitavad ja “meeldivad” tõrjuvad. Laiendage seda tegevust, katsetades ruumis asuvaid objekte, et teha kindlaks, millised materjalid on magnetilised. Näiteks on klambritega hea katsetada; kõigepealt tõmbab magnet kirjaklambri, kuid pärast mõne minuti pikkust kontakti hoidmist omandab klamber oma magnetilise tõmbe, mida saab näidata teiste kirjaklambritega, ilma et algne magnet oleks olemas.
Kolmas kuni viis klassi: elektrienergia
Massachusettsi „elektrienergia” õpistandard 3.-5. Klassidele soovitab õpetajatel selgitada, kuidas saab elektromagneteid teha, ja tuua näiteid nende kasutamise kohta. Kasutades 9-voldist akut, isoleeritud traati ja suurt naela- või kruvikeerajat, saavad õpilased ehitada elektromagneti. See katse õpetab õpilasi ka elektrijuhtide ja isolaatorite omadustest, mis on selle vanuseastme jaoks veel üks õpistandard. Selgitage õpilastele, et traat on väga juhtiv, samal ajal kui isolatsioonimaterjal, millesse see on mähitud, ei juhita elektrit.
Täiustatud sisu: elektromagnetism
Teaduslikult kalduvate jaoks tutvustaksid elektromagnetismi katsed õpilastele selle kõige praktilisemat kasutamist. Selgitage õpilastele, et seda protsessi kasutatakse tavaliselt helitootmise tehnoloogias; näiteks mikrofonid teisendavad helilained elektriks magneti liikumise kaudu läbi mähitud juhtme. Lisaks regenereerib kõlar helilaineid, kuna kõlarisüsteemi teine magnet muundab elektrilise signaali õhurõhulaineteks. Laske õpilastel kasutada mikrofoni / kõlarisüsteemi, kui olete selgitanud, kuidas see töötab, ja julgustage küsimusi esitama.