Магнетизмът е област на съдържанието на физическите науки, която обикновено се разглежда по време на началните класове, особено детската градина до четвърти клас. Някои теми, за които учениците учат, включват основните свойства на магнитите, видове материали, които се привличат от магнити, магнитни полета и електромагнити. Научните проекти и експерименти в класната стая предоставят на учениците практически възможности за наблюдение и изследване на магнитни свойства и поведение.
Въведение в магнитите
Учениците могат първо да започнат да изследват понятието магнетизъм в детската градина или първи клас, когато научат за тласъци и дърпания. Студентите научават, че магнитите привличат някои метални предмети и прилагат тази концепция в прости, практически дейности. Учениците използват пръчковидни магнити, за да издърпват метални кламери върху лист хартия и наблюдават, че магнитът може да издърпва кламерите, без да ги докосва.
Свойства на магнитите
Учениците надграждат върху това, което вече са научили или наблюдавали за магнитите, като тестват различни предмети, изработени от различни материали, за да разберат дали магнитът ги привлича. Учениците тестват метални и неметални предмети като щифтове за коса, метални копчета, пастели, дървени блокове и хартиени чаши. Учениците класифицират обектите, за да покажат кои магнитът привлича и записват своите наблюдения на диаграма. Студентите могат също да използват два магнита, за да наблюдават как противоположните полюси на магнити се привличат и подобно на полюсите се отблъскват и след това формират оперативна дефиниция на магнити въз основа на техните наблюдаеми свойства.
Магнитни полета
Всеки магнит е заобиколен от магнитно поле. Магнитното поле е най-силно около полюсите и се простира около магнита в линии на магнитно поле. Студентите могат да конструират преглед на магнитно поле и да използват железни стружки, за да видят линиите на магнитното поле, генерирани от магнит. Да се направете магнитно поле зрител, учениците поставят малко количество железни стружки в пластмасова кутия и покриват кутията с прозрачен лист пластмаса, който е закрепен към кутията с лента. Когато учениците поставят магнит върху капака на кутията, магнитното поле на магнита привлича железните стружки, които се нареждат на линиите на магнитното поле. Студентите могат да извършат този тест с магнити с различна форма и сила и да сравнят резултатите.
Електромагнити
Докато учениците продължават да изучават магнити, те научават за връзката между магнетизма и електричеството. Електричеството, преминаващо през проводник, създава магнитно поле. Магнитната сила се засилва чрез навиване на жицата около парче желязо или стомана. По-възрастните ученици могат да конструират свои собствени електромагнити, като използват метален болт, изолиран проводник и D-клетъчна батерия. След навиването на проводника около болта учениците прикрепят откритите краища на проводника към батерията и го закрепват с електрическа лента. Студентите могат да експериментират със своя електромагнит, като го изключват и включват, за да разберат колко хартия клипове, които привлича и увеличава силата на своето магнитно поле чрез увеличаване на броя на намотките.