Sisältö
- Esiopetus / lastentarha toiseen luokkaan: Maa- ja avaruustiede
- Aste 3 - 5: Magneettinen energia
- Asteikot 3–5: Sähköenergia
- Edistynyt sisältö: Sähkömagneettisuus
Lasten luonnontieteellisessä koulutuksessa tulisi keskittyä pääaineiden, kuten maatieteen, kemian ja fysiikan, hallitsemiseen. Massachusetts on luokiteltu Yhdysvaltain tiedeopetuksen ykköseksi online-julkaisun “Live Science” avulla. Opiskelijoille mahdollisuuden kokeilla omilla luovilla tavoilla on kriittinen tieteellisen mielen kehittämiselle. Ala-asteen oppilaat voivat kokeilla aktiivisesti magneetteja sen sijaan, että kuuntelevat passiivisesti luentoa heidän ominaisuuksistaan.
Esiopetus / lastentarha toiseen luokkaan: Maa- ja avaruustiede
Massachusettsin ”Earth and Space Science” -vaatimusten eli ESS: n mukaan opiskelijoille tulisi tarjota mineraaleja ja esimerkkejä niiden ominaisuuksista. Pyydä heitä esimerkiksi tarkkailemaan magnetiitin ja hematiitin, jotka ovat rautamalmin mineraaleja, magneettisiä ominaisuuksia. Kokeilua varten hanki rautajyvä ja lehmän magneetti. Magneettikenttä voidaan visualisoida, kun raudasilmiöitä sirotellaan lehmän magneetin ympärille; voit harkita koko kokeen suorittamista hunajan, siirapin tai muun viskoosin materiaalin säilytysastiassa. Tämä antaa sinulle mukavan kolmiulotteisen kuvan magneettikentästä, koska raudan viilaukset kelluvat avaruudessa.
Aste 3 - 5: Magneettinen energia
Anna oppilaidesi kokeilla rengasmagneetteja lyijykynällä auttaaksesi heitä tunnistamaan, että magneeteissa on navat, jotka hylkivät ja houkuttelevat toisiaan, kuten Massachusettsin kemian ja fysiikan osavaltion normeissa suositellaan. Rengasmagneetit ovat yleisiä, edullisia ja suunnilleen hengenpelastajan kokoisia; ne voidaan helposti pinota päällekkäin osoittamaan vetovoiman ja vastenmielisyyden periaatteita. Selitä, että kun renkaat ovat linjassa vastakkaisten koskettimien kanssa, jotka ovat kosketuksissa, ne vetoavat toisiinsa. Käänteisesti, kun samat navat ovat kosketuksissa, magneetit hylkivät toisiaan. Nämä ovat magneettien perusominaisuuksia; ”Vastakohdat” houkuttelevat ja “pitävät” torjumaan. Laajenna tätä toimintaa testaamalla huoneessa olevia esineitä selvittääksesi, mitkä materiaalit ovat magneettisia. Esimerkiksi paperiliittimiä on hyvä kokeilla; ensin magneetti houkuttelee paperiliittimen, mutta sen jälkeen kun se on ollut kosketuksissa toisiinsa muutamaksi minuutiksi, leike saa oman magneettisen vetovoiman, joka voidaan osoittaa muilla paperiliittimillä ilman alkuperäistä magneettia.
Asteikot 3–5: Sähköenergia
Massachusettsin ”sähköenergian” oppimisstandardi luokille 3-5 suosittelee opettajille selittämään, miten sähkömagneetit voidaan tehdä, ja anna esimerkkejä niiden käytöstä. Opiskelijat voivat rakentaa sähkömagneetin käyttämällä 9 voltin paristoa, eristettyä johtoa ja suurta naula- tai ruuvimeisseliä. Tämä kokeilu opettaa opiskelijoille myös sähköjohtimien ja eristimien ominaisuuksia, mikä sattuu olemaan toinen tämän ikätason oppimisstandardi. Selitä opiskelijoille, että lanka on erittäin johtava, kun taas eristemateriaali, johon se on kääritty, ei johda sähköä.
Edistynyt sisältö: Sähkömagneettisuus
Tieteellisesti taipuvaisille sähkömagneettiset kokeilut esittelivät opiskelijoille sen käytännön sovelluksen. Selitä opiskelijoille, että tätä prosessia käytetään yleisesti äänituotantotekniikassa; Esimerkiksi mikrofonit muuntavat ääniaallot sähköksi magneetin liikkumisen avulla kelatun johtimen läpi. Lisäksi kaiutin regeneroi ääniaallot, kun toinen kaiutinjärjestelmän magneetti muuntaa sähköisen signaalin ilmanpaineaaltoiksi. Anna opiskelijoiden käyttää mikrofonia / kaiutinjärjestelmää sen jälkeen, kun olet selittänyt sen toiminnan ja kannusta kysymyksiin.