Wetenschapsprojecten over magneten voor het vierde leerjaar

Studenten van alle leeftijden vinden magneten fascinerend. In de lagere klassen hebben leerlingen waarschijnlijk de kans gekregen om met magneten te spelen en enkele van hun eigenschappen te verkennen. Het vierde leerjaar is een uitstekende tijd voor studenten om de wetenschap achter magneten te onderzoeken. Magneten bieden mogelijkheden voor hands-on experimenten met onmiddellijke resultaten, wat de interesse van de leerlingen wekt om meer te leren. Wetenschapsprojecten gericht op concepten van aantrekking en afstoting, kompassen, magnetische kunst en elektromagneten kunnen studenten inzicht en kennis geven over hoe magneten zich gedragen.

Aantrekkings- en afstotingsprojecten zijn goed voor vierdeklassers die voor het eerst magnetisme beginnen te verkennen. Een magneet heeft twee polen (noord en zuid) en magneten trekken elkaar aan of stoten elkaar af, afhankelijk van de oriëntatie van de polen. Een goed project van de vierde klas om dit concept te verkennen, vereist twee paperclips, een staafmagneet, draad en draadknippers. Magnetiseer een paperclip door deze minimaal 20 keer met een staafmagneet in dezelfde richting te strijken. Met de hulp van een volwassene moeten de leerlingen de paperclip doormidden knippen met behulp van de draadknippers. Bengel een niet-gemagnetiseerde paperclip aan de draad. Houd de helft van de kapotte paperclip er dichtbij. Houd vervolgens de andere helft van de kapotte paperclip ernaast. De leerlingen zullen ontdekken dat beide delen van de gemagnetiseerde paperclip een magneet worden met een eigen noord- en zuidpool.

Vierdeklassers kunnen hun eigen kompassen maken, die magneten bevatten die zichzelf verplaatsen en positioneren, zodat een van de uiteinden naar het noorden wijst en de andere naar het zuiden. Een manier waarop studenten hun eigen kompas kunnen maken, vereist twee kurken, twee stalen naalden, een plastic kom, een staafmagneet en water. Houd een naald bij het oog vast. Pak de blokmagneet en strijk de naald er ongeveer 20 keer mee in dezelfde richting. Steek beide uiteinden van de gemagnetiseerde naald in de kurken. Vul de kom met ongeveer een centimeter water. Laat de kurken en naald voorzichtig in het water drijven. Het zal draaien en zal dan tot rust komen. De punt van de naald wijst naar het magnetische noorden.

Studenten kunnen ook wetenschappelijke projecten voltooien die magneten verkennen via kunstprojecten. De leerlingen kunnen magnetische velden permanent in beeld brengen met een staafmagneet, ijzervijlsel, verf, een tandenborstel en een blanco vel papier. De leerlingen beginnen door de staafmagneet onder het vel papier te plaatsen en het ijzervijlsel over het papier te strooien. De deponeringen zullen de magnetische velden tonen. Doe wat verf op de tandenborstel. De leerlingen moeten de tandenborstel met hun vinger bewegen om verf op het papier te spuiten. Zorg ervoor dat de deponeringen goed zijn afgedekt; laat ze zitten om te drogen. Als de verf droog is, verwijder je het vijlsel en de magneet. Studenten hebben een permanente registratie van de magnetische velden gemaakt.

De leerlingen kunnen ook een elektromagneet maken. Studenten hebben een lange geïsoleerde draad, een ijzeren spijker, een paperclip, een 9-volt batterij, tape en stalen pinnen nodig. Begin door de geïsoleerde draad minstens 10 keer om de nagel te wikkelen en vast te zetten met tape. Sluit het ene uiteinde van de draad aan op de negatieve pool van de batterij en het andere uiteinde van de draad op de positieve pool. Maak een paperclipschakelaar door een van de draden doormidden te knippen; bevestig elk uiteinde aan een paperclip. Om de schakelaar uit te schakelen, koppelt u de draad los. Om de schakelaar in te schakelen, bevestigt u de paperclip opnieuw. Houd de spijker boven een stapel stalen pinnen. De nagel moet gemagnetiseerd worden en de pinnen oppakken. Zet de schakelaar uit. De spijkers moeten vallen als het circuit wordt verbroken.