El magnetismo es un área de contenido de ciencias físicas que generalmente se aborda durante los grados de primaria, especialmente desde jardín de infantes hasta cuarto grado. Algunos temas sobre los que los estudiantes aprenden incluyen las propiedades básicas de los imanes, los tipos de materiales que se sienten atraídos por los imanes, los campos magnéticos y los electroimanes. Los proyectos y experimentos de ciencias en el aula brindan a los estudiantes oportunidades prácticas para observar e investigar las propiedades magnéticas y el comportamiento.
Introducción a los imanes
Los estudiantes pueden comenzar a explorar el concepto de magnetismo en el jardín de infantes o el primer grado cuando aprenden sobre los empujones y tirones. Los estudiantes aprenden que los imanes atraen algunos objetos metálicos y aplican este concepto en actividades prácticas simples. Los estudiantes usan barras magnéticas para tirar de clips de metal a través de una hoja de papel y observan que el imán puede tirar de los clips sin tocarlos.
Propiedades de los imanes
Los estudiantes se basan en lo que ya han aprendido u observado sobre los imanes probando una variedad de objetos hechos de diferentes materiales para averiguar si un imán los atrae. Los estudiantes prueban objetos metálicos y no metálicos como horquillas para el cabello, botones metálicos, crayones, bloques de madera y vasos de papel. Los estudiantes clasifican los objetos para mostrar cuáles atrae el imán y registran sus observaciones en una tabla. Los estudiantes también pueden usar dos imanes para observar cómo los polos opuestos de los imanes se atraen y los polos iguales se repelen y luego forman una definición operativa de los imanes basada en sus propiedades observables.
Campos magnéticos
Cada imán está rodeado por un campo magnético. El campo magnético es más fuerte alrededor de los polos y se extiende alrededor del imán en líneas de campo magnético. Los estudiantes pueden construir un visor de campo magnético y usar limaduras de hierro para ver las líneas del campo magnético generadas por un imán. A hacer un campo magnético visor, los estudiantes colocan una pequeña cantidad de limaduras de hierro en una caja de plástico y cubren la caja con una hoja de plástico transparente que se fija a la caja con cinta adhesiva. Cuando los estudiantes colocan un imán en la tapa de la caja, el campo magnético del imán atrae las limaduras de hierro, que se alinean en las líneas del campo magnético. Los estudiantes pueden realizar esta prueba con imanes de diferentes formas y fortalezas y comparar los resultados.
Electroimanes
A medida que los estudiantes continúan su estudio de los imanes, aprenden sobre la relación entre el magnetismo y la electricidad. La electricidad que fluye a través de un cable produce un campo magnético. La fuerza magnética se refuerza enrollando el alambre alrededor de una pieza de hierro o acero. Los estudiantes mayores pueden construir sus propios electroimanes usando un perno de metal, un cable aislado y una batería de celda D. Después de enrollar el cable alrededor del perno, los estudiantes unen los extremos expuestos del cable a la batería y lo aseguran con cinta aislante. Los estudiantes pueden experimentar con su electroimán encendiéndolo y apagándolo, averiguando cuántos papeles clips que atrae y aumenta la fuerza de su campo magnético al aumentar el número de bobinas.
