Vědecké vzdělávání pro děti by se mělo zaměřit na dosažení znalostí v klíčových předmětech, jako je věda o Zemi, chemie a fyzika. Massachusetts byl online publikací „Live Science“ zařazen na 1. místo v oblasti přírodovědného vzdělávání v USA. Dávat studentům příležitost experimentovat vlastními tvůrčími způsoby je pro rozvoj vědecké práce zásadní mysli. Žáci základních škol mohou spíše než pasivně poslouchat přednášku o jejich vlastnostech, aktivně experimentovat s magnety.
Předškolní / mateřská škola pro druhý stupeň: věda o Zemi a vesmíru
Podle požadavků Massachusetts „Earth and Space Science“ neboli ESS by studenti měli být seznámeni s minerály a příklady jejich vlastností. Například je nechte sledovat magnetické vlastnosti magnetitu a hematitu, což jsou minerály železné rudy. Pro experiment si obstarejte železné piliny a magnet na krávy. Magnetické pole lze vizualizovat, když jsou železné piliny pokropeny kolem magnetu krávy; můžete zvážit provedení celého experimentu v nádobě s medem, sirupem nebo jiným viskózním materiálem. Získáte tak pěkný 3D obraz magnetického pole, protože železné piliny budou plavat v prostoru.
Třída tři až pět: magnetická energie
Nechte své studenty experimentovat s prstenovými magnety na tužce, abyste jim pomohli poznat, že magnety mají póly, které se navzájem odpuzují a přitahují, jak je doporučeno v Massachusetts State Standards for Chemistry a Fyzika. Kruhové magnety jsou běžné, levné a jsou přibližně tak velké jako zachránce života; lze je snadno skládat na sebe, aby prokázaly principy přitažlivosti a odporu. Vysvětlete, že když jsou prsteny zarovnány s protilehlými póly, které jsou v kontaktu, přitahují se navzájem. Naopak, když jsou stejné póly v kontaktu, magnety se navzájem odpuzují. Toto jsou základní vlastnosti magnetů; „Protiklady“ přitahují a „lajkují“ odpuzují. Rozšiřte tuto aktivitu testováním předmětů v místnosti a určete, jaké materiály jsou magnetické. Například se sponkami je dobré experimentovat; nejprve magnet přitáhne kancelářskou sponku, ale po několika minutách vzájemného kontaktu se sponou získá svůj vlastní magnetický tah, který lze prokázat jinými sponkami bez originálního magnetu současnost, dárek.
Třídy tři až pět: Elektrická energie
Massachusettův standard učení pro „elektrickou energii“ pro 3. až 5. ročník doporučuje učitelům vysvětlit, jak lze elektromagnety vyrobit, a uvést příklady, jak je lze použít. Pomocí 9voltové baterie, izolovaného vodiče a velkého hřebíku nebo šroubováku mohou studenti sestavit elektromagnet. Tento experiment také učí studenty o vlastnostech elektrických vodičů a izolátorů, což se stalo dalším studijním standardem pro tuto věkovou úroveň. Vysvětlete studentům, že vodič je vysoce vodivý, zatímco izolační materiál, do kterého je zabalen, nevede elektřinu.
Pokročilý obsah: elektromagnetismus
Pro vědecky zaměřené by experimenty v elektromagnetismu seznámily studenty s jeho nejpraktičtější aplikací. Vysvětlete studentům, že tento proces se běžně používá v technologii výroby zvuku; například mikrofony přeměňují zvukové vlny na elektřinu pohybem magnetu stočeným drátem. Reproduktor dále regeneruje zvukové vlny, když je elektrický signál přeměňován na vlny tlaku vzduchu pomocí jiného magnetu v systému reproduktorů. Nechte studenty používat systém mikrofon / reproduktor poté, co jste vysvětlili, jak to funguje, a povzbuzujte otázky.