Educația științifică pentru copii ar trebui să se concentreze pe obținerea competenței în materii de bază, cum ar fi știința pământului, chimie și fizică. Massachusetts a fost clasată pe locul 1 pentru educația științifică în SUA prin publicația online „Știința vie”. Oferirea elevilor posibilitatea de a experimenta în propriile lor moduri creative este esențială pentru dezvoltarea științifică minți. Elevii de școală elementară pot experimenta activ cu magneți, mai degrabă decât să asculte pasiv o prelegere despre proprietățile lor.
Preșcolar / grădiniță până la clasa a II-a: Știința Pământului și a Spațiului
Conform cerințelor „Științei Pământului și Spațiului” din Massachusetts, sau ESS, elevii ar trebui să fie introduși în minerale și exemple de proprietăți ale acestora. De exemplu, puneți-i să observe proprietățile magnetice ale magnetitei și hematitului, care sunt minerale de minereu de fier. Pentru un experiment, obțineți niște pile de fier și un magnet de vacă. Câmpul magnetic poate fi vizualizat atunci când piliturile de fier sunt presărate în jurul magnetului vacii; ați putea lua în considerare efectuarea întregului experiment într-un recipient cu miere, sirop sau alt material vâscos. Acest lucru vă va oferi o imagine frumoasă 3-D a câmpului magnetic, deoarece piliturile de fier vor pluti în spațiu.
Gradul trei până la cinci: energie magnetică
Lăsați elevii să experimenteze cu magneți inel pe un creion pentru a-i ajuta să recunoască faptul că magneții au poli care se resping și se atrag reciproc, așa cum se recomandă în Standardele de stat din Massachusetts pentru chimie și Fizică. Magneții inelari sunt obișnuiți, ieftini și cam de dimensiunea unui salvator; pot fi ușor stivuite unul peste altul pentru a demonstra principiile de atracție și respingere. Explicați că atunci când inelele sunt aliniate cu poli opuși în contact, vor fi atrași unul de celălalt. În schimb, atunci când aceiași poli sunt în contact, magneții se vor respinge reciproc. Acestea sunt proprietăți fundamentale ale magneților; „Contrarii” atrag și „ca” resping. Extindeți această activitate testând obiecte din cameră pentru a determina ce materiale sunt magnetice. De exemplu, clipurile de hârtie sunt bune de experimentat; mai întâi magnetul va atrage agrafa, dar după ce rămâneți în contact unul cu celălalt câteva minute, agrafa va dobândi propria tracțiune magnetică, care poate fi demonstrată cu alte agrafe de hârtie fără magnetul original prezent.
Clase trei-cinci: energie electrică
Standardul de învățare din Massachusetts privind „energia electrică” pentru clasele 3-5 recomandă profesorilor să explice modul în care pot fi fabricate electro-magneții și să dea exemple despre modul în care pot fi folosiți. Folosind o baterie de 9 volți, un cablu izolat și un șurub mare sau șurubelniță, un electromagnet poate fi construit de către studenți. Acest experiment îi învață, de asemenea, pe elevi despre proprietățile conductoarelor și izolatorilor electrici, care se întâmplă să fie un alt standard de învățare pentru acest nivel de vârstă. Explicați elevilor că firul este foarte conductiv, în timp ce materialul izolant în care este înfășurat nu conduce electricitatea.
Conținut avansat: Electromagnetism
Pentru cei înclinați științific, experimentele în electromagnetism ar introduce studenții în cea mai practică aplicație a sa. Explicați elevilor că acest proces este utilizat în mod obișnuit în tehnologia de producție a sunetului; microfoanele, de exemplu, convertesc undele sonore în electricitate prin mișcarea unui magnet printr-un fir înfășurat. Mai mult, difuzorul regenerează undele sonore pe măsură ce semnalul electric este transformat în unde de presiune a aerului de către un alt magnet din sistemul difuzoarelor. Lăsați elevii să utilizeze sistemul de microfon / difuzor după ce ați explicat cum funcționează și încurajați întrebările.