Урок-практикум по окружающему миру на тему «Магниты». 3-й класс
Цели и задачи:
– формировать первоначальные сведения о магнитах;
– выявить на практике основные свойства магнитов;
– найти способ применения магнитов в жизни.
Основной метод обучения: практическая деятельность с целью установления существенных свойств магнитов.
Основной структурный элемент: проведение серии опытов и экспериментов с телами из разных веществ и магнитами, анализ полученных результатов.
Дополнительные структурные элементы: постановка цели; обсуждение плана работы и алгоритма действий; описание оборудования; изготовление игры “Поймай бабочку!”.
Оборудование:
- У каждого ученика – прозрачный пластмассовый лоток с разными телами (скрепка, мелок, булавка, кнопка, пуговицы железная, алюминиевая и пластмассовая, иголка, бумажка).
- У каждого ученика – магнит на деревянной палочке, линейка, стакан с
водой.
- У каждого ученика – большой магнит (из дома с холодильника).
- Трафареты бабочек и цветов, ножницы, цветные карандаши, клей, скрепки.
Ход урока
I. Организационный момент, сообщение темы и целей урока.
– Послушайте легенду.
Много веков назад это было. В поисках овцы пастух зашел в незнакомые места, в горы. Кругом лежали черные камни. Он с изумлением заметил, что его палку с железным наконечником камни притягивают к себе, словно ее хватает и держит какая-то невидимая рука.
Пораженный чудесной силой камней пастух принес их в ближайший город – Магнесу. Здесь каждый мог убедиться в том, что рассказ пастуха не выдумка – удивительные камни притягивали к себе железные вещи! Более того, стоило потереть таким камнем лезвие ножа, и тот сам начинал притягивать железные предметы: гвозди, наконечники стрел. Будто из камня, принесенного с гор, в них перетекала какая-то сила, разумеется, таинственная.
– Кто догадался, о каком камне идет речь в предании?
– Правильно, о магните. Сегодня на уроке нам предстоит с помощью опытов выявить
основные свойства магнитов.
II. Работа над темой урока.
1. Вступительная беседа.
Магнит (от греческого – камень из Магнесии – древнего города в Малой Азии) – естественный магнит – кусок железной руды, обладающий свойством притягивать железо, сталь, кобальт и др..
– Давайте вспомним, где в жизни нам встречаются магниты.
Дети правильно вспоминают и отвечают: украшение на холодильник, застежка у маминой сумки, у портнихи для собирания иголок, на заводе – электромагнит.
2. Экспериментальная часть.
– Рассмотрите и назовите тела, которые находятся у вас в лоточках
– Вы можете определить по внешним признакам, из каких веществ они состоят?
Дети правильно определяют почти все вещества. Затруднение вызывают две металлические пуговицы.
– С помощью магнитика на деревянной палочке определите, какие из предложенных тел притягиваются к магниту, а какие – нет. Распределите их по группам: справа – притягиваются, а слева – нет (рисунок 2).
– Охарактеризуйте каждую группу.
– Запишите в тетради тела, входящие в каждую группу:
не притягиваются (–) 1. мелок 2. светлая металлическая пуговица 3. пластмассовая пуговица 4. бумажка |
притягиваются (+) 1. скрепка 2. булавка 3. кнопка 4. темная металлическая пуговица 5. иголка |
– Кто догадался, что общего у тел, которые притягиваются к магниту.
Правильно, магнит притягивает железосодержащие предметы.
– Как с помощью магнита узнать, какая из металлических пуговиц железная, а какая – алюминиевая?
Дети правильно отвечают: та пуговица, которая притянется к магниту – железная, а та, которая не притянется – алюминиевая.
– Как вы думаете, те тела, которые притягивались магнитом, одинаково притягивались им или по-разному?
Дети отвечают, что тела притягивались по-разному.
– Давайте на опыте узнаем, от чего зависит притяжение.
– В тетради постройте по линейке отрезок, примерно посередине отметьте точку – это СТАРТ, на котором по очереди будут находиться тела. Проверяйте тела на притяжение магнитом в том порядке, в котором они перечислены у вас в столбце. Магнит двигайте плавно по отрезку, медленно к телу. Точку, на которой произойдет притяжение, обозначьте и подпишите.
– На основании этого опыта, какой можно сделать вывод? От чего зависит притяжение?
Дети правильно отвечают, что притяжение зависит от массы тела. Легкие предметы раньше притягиваются, на большем расстоянии от старта, чем тяжелые.
– Ребята, как вы думаете, сохранит ли магнит свое свойство притягивать железосодержащие предметы, если все поместить в воду?
Дети дают противоречивые ответы.
– Чтобы правильно ответить на этот вопрос нужно провести опыт. Вы, наверное, уже догадались какой. Правильно, нужно тела, которые притягивались к магниту в воздухе, опустить в воду. Все необходимое у вас есть на столе.
Дети с большим удовольствием “рыбачат”. Все хором делают правильный вывод: магнитные свойства сохраняются и в воде (рисунок 3).
– Значит, воздух и вода – те среды, в которых магнит действует. Какие среды вы можете еще предложить для проверки действия магнита?
Ребята не только предлагают, а начинают самостоятельно проводить эксперимент. Подносят магнит ко дну лоточка и двигают его, при этом тела в лоточке “оживают” и под действием магнита двигаются (рисунок 4).
Складывают тела на тетрадь, а снизу подносят магнит. Тела вновь начинают взаимодействовать с магнитом.
Все вместе делаем правильный вывод: магнитные свойства передаются через бумагу и пластик.
– В легенде говорилось, что если потереть о магнит железное тело, то оно само начнет к себе притягивать другие железные тела.
Давайте это проверим на опыте. Вы все принесли из дома большие магниты, они нам помогут. Подумайте, какое из тел лучше и удобней натереть, а какое потом проверить на притяжение.
Дети предлагают большую и неколючую булавку намагнитить, а проверить легкую иголку.
Все усердно трут булавку о магнит, но не у каждого сразу получается “подцепить” иголку (рисунок 5). Счастливчики дают советы, как лучше намагничивать булавку. В результате у всех все получилось (рисунок 6).
Делаем правильный вывод: трением о магнит можно намагнитить железное тело.
– У каждого из вас на столе лежат трафареты цветов и бабочек. Давайте придумаем и создадим игру “ Поймай бабочку!”.
Дети предлагают разные варианты, обсуждают правила игры. В результате приходят к следующему решению.
– Каждый разукрашивает свои цветок и бабочку, вырезает их.
– Цветок приклеивают на общее игровое поле размером ½ ватмана.
– Бабочке на брюшко прикрепляют железную скрепку, чтобы она “ловилась” на магнит
и подписывают, чья она с обратной стороны.
Правила игры:
– Игроков должно быть 3 и более.
– 2 игрока держат на весу игровое поле и вслух считают до 20.
– За это время игрок, который “ловит” бабочек, должен постараться поймать их как
можно больше.
– “Ловить” бабочек можно только действуя магнитом на палочке снизу под игровым
полем.
– Руками ничему не помогать.
– За каждую пойманную бабочку – 1 очко.
– Если время не вышло, а игрок поймал всех бабочек, то добавляются еще 5 очков.
– Побеждает тот, у кого наберется наибольшее количество очков.
Дети работают над созданием игры (рисунки 7, рисунок 8, рисунок 9. рисунок 10).
Времени урока на саму игру, к сожалению, не хватает. Договорились играть после уроков во второй половине дня (наша школа – школа полного дня, поэтому настольные и напольные игры просто необходимы).
III. Итог урока.
– Какие удивительные свойства магнита мы сегодня выявили с помощью опытов?
– Магнит притягивает к себе только железосодержащие предметы.
– Магнит действует на малых расстояниях. Это расстояние зависит от массы
предмета.
– Магнит сохраняет свои свойства в воде, через бумагу и пластик.
IV. Рекомендации для занятий дома.
Нарисовать иллюстрацию к легенде о камнях-магнитах.
Волшебные свойства магнита | Обучонок
Руководитель проекта:
Балашова Надежда Александровна
Учащаяся проводит индивидуальное исследование и создает ученический проект по окружающему миру на тему «Волшебные свойства магнита», в котором приводит описание теоретических сведений о магнитах и их свойствах, рассматривает возможности использования магнита в обычной жизни.
Подробнее о работе:
В процессе написания индивидуальной исследовательской работы по окружающему миру «Волшебные свойства магнита» учащаяся начальной школы осуществляет сбор и анализ информации о свойствах магнита, проводит ряд экспериментов с целью подтвердить или опровергнуть полученные знания, выясняет варианты применения магнитов в быту, выясняет, что такое магнит и магнитная сила.
Учебный проект ученицы 3 класса начальной школы о магните способствует расширению кругозора школьников и формированию у них навыка проведения исследовательской работы, рассматривает литературу о магнитах, дает определение магнита, магнитной силы и магнитного поля, описывает эксперименты с магнитом в домашних условиях. Проект может быть использован в качестве образца при оформлении детского проекта по окружающему миру.
Оглавление
Введение
1. Что мы знаем о магнитах?
2. Исследование свойств магнитов.
3. Изучение применения магнитов в жизни людей.
Заключение
Список литературы
Введение
На уроках трудового обучения нам часто приходится работать с ножницами, иголкой. И вот, однажды, на одном из уроков трудового обучения я заметила, что на ножницах повисла иголка. Мне стало интересно, почему так происходит.
За ответом я обратилась к энциклопедии, где узнала, что, оказывается, это связано с такими понятиями как магнетизм, магнит. Оказывается, бывают естественные и искусственные магниты. Естественные магниты встречаются в природе в виде залежей магнитных руд. Искусственные магниты создаются человеком из ферромагнетиков (тела, которые обладают способностью притягивать к себе предметы).
Мне захотелось выяснить, что же такое магнит, ведь мы часто сталкиваемся с ними в школе на уроках, когда прикрепляем что – то на доску, дома – на холодильниках, в детских конструкторах, а какими свойствами он обладает, и где еще может использоваться не знаем.
Цель проекта: изучить свойства магнита и возможности его использования.
Задачи проекта:
- изучить литературу о магнитах
- узнать, что такое магнит и магнитная сила;
- выяснить экспериментальным путём, какими свойствами обладает магнит;
- узнать, каким образом люди используют магниты в жизни.
Объект исследовани: я – магнит.
Предмет исследования – свойства магнитов.
Гипотеза проекта: магнит — объект, который создаёт магнитное поле, который обладает многими свойствами и его используют не только для прикрепления на холодильники, но и для других целей.
Методы проекта: изучение литературы, отбор информации, эксперимент, практическая работа, наблюдение, анализ, обобщение.
Этапы исследования:
Первый этап — подготовительный: Посещение библиотеки. Работа с источниками информации.
Второй этап – исследовательский.
Он состоял из:
- Изучение определения, что такое магнит.
- Изучение свойств магнитов
- Изучение областей применения магнита.
Третий этап – обобщение материалов
Что мы знаем о магнитах?
Поиск информации в энциклопедии.
Цель исследования: узнать, как появились магниты
Результат.
Магнит — это тело, обладающее собственным магнитным полем.
Магнитное поле – это область вокруг магнита, внутри которой ощущается воздействие магнита на внешние объекты.
Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту.
Магнит (от греческого – камень из Магнесии – древнего города в Малой Азии) – естественный магнит – кусок железной руды, обладающий свойством притягивать железо, сталь, кобальт и др. и обладающий собственным магнитным полем. Он был известен человеку с древности.
Старинная легенда рассказывает о пастухе по имени Магнус. В поисках овцы пастух зашел в незнакомые места, в горы. Он с изумлением заметил, что железный наконечник его палки притягивается к черному камню. Более того, стоило потереть таким камнем лезвие ножа, и тот сам начинал притягивать железные предметы: гвозди, наконечники стрел.
Будто из камня, принесенного с гор, в них перетекала какая-то сила, разумеется, таинственная. Этот камень стали называть «камнем Магнуса» или просто «магнитом».
Таким образом, за много веков до нашей эры было известно, что некоторые камни могут притягивать куски железа. Об этом упоминал в 6 веке до нашей эры греческий физик и философ Фалес. Первое научное изучение свойств магнита было предписано в 13 веке ученым Петром Перегрином.
Исследование свойств магнитов
Чтобы узнать свойства магнитов, мы провели эксперименты.
Эксперимент №1
«Все ли тела притягиваются магнитом?»
Цель эксперимента: определить, какие предметы может притягивать магнит.
Ход эксперимента: для этого эксперимента мы взяли различные предметы: ручку, бумагу, линейку, металлы из учебного набора «Коллекция металлов» и по очереди поднесли к ним магнит.
Результат: магниты притягивают только некоторые металлические предметы (чугун,сталь), а некоторые металлы, бумага, пластмасс, дерево не испытывают его притяжения.
Эксперимент №2
«Может ли магнит передавать свою силу?»
Цель эксперимента: выяснить, может ли намагничивать металлические предметы.
Ход эксперимента: в этом эксперименте мы прикрепили к магниту гвоздь, к нему ещё.
Потом аккуратно отсоединили магнит от верхнего гвоздя, и гвозди оставались скреплённые ещё несколько секунд.
Результат: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
Эксперимент №3
«Все ли магниты притягиваются друг к другу?»
Цель: узнать, всегда ли магниты притягиваются друг к другу. У магнита есть два полюса: «северный» и «южный»
Ход эксперимента: для этого опыта, мы поднесли друг к другу магниты, поставив их одинаковыми полюсами – магниты отталкивались друг от друга. Когда мы повернули один из магнитов другим полюсом, магниты притянулись.
Если Вы возьмете кусок магнита и разломите его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь «северный» и «южный» полюс. С одинаковыми полюсами – отталкиваться будут, а с разными полюсами притягиваться.
Результат: магниты с одинаковыми полюсами отталкиваются, а с разными — притягиваются.
Эксперимент №4
«Может ли магнит действовать через другие материалы?»
Цель: определить, проявляются ли свойства магнитов через преграды.
Ход эксперимента: в данном эксперименте мы попробовали примагнитить скрепку через бумагу; стальную пластинку через стакан с водой.
Налив в стакан воды и положив в неё стальную пластинку, мы попытались достать её, используя магнит.
Результат: во всех экспериментах магнит сохранил свои свойства.
Магнит может действовать через бумагу, воду и даже через стекло.
Эксперимент №5
Одинаковая ли сила у магнитов?
Цель: определить одинаковая ли сила у магнитов?
Ход эксперимента: для этого эксперимента я взяла сначала три магнита разных размеров и три одинаковых монеты.Разложила на столе магниты в ряд, положила на стол линейку и вплотную к ней разложила монетки, но на расстоянии от магнитов. Потихоньку подталкиваю линейку с монетками в сторону магнитов
Результат: одни монетки притягиваются к магниту сразу же, другие – только тогда, когда приблизятся к магнитам на близкое расстояние.
Магниты притягивают даже на расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
Для подтверждения этого эксперимента я взяла два магнита: один большой, другой маленький и скрепки. К маленькому магниту присоединилось 3 скрепки, а к большому 7.
Результат:Не все магниты одинаковы, разные магниты имеют разную силу, эта сила зависит от размера магнита.
Изучение применения магнитов в жизни людей
Цель: узнать, где используется магниты.
Ход исследования: поиск сведений о применении магнитов в интернете
О магнитах люди узнали давно и стали использовать его свойства в своих целях. Во всех отраслях жизни магнит – постоянный спутник.
1. Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Он был изобретен в Китае, приблизительно между IV и VI веками.
2. Благодаря свойству магнитов воздействовать на расстоянии и через растворы, их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Магниты используют под водой. Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.
3. Магниты используют в лечебных целях в виде пластырей, браслетов, амулетов, т.к. они оказывают мягкое обезболивающее действие, улучшают настроение, лечат заболевания костей, уменьшают возбудимость нервной системы и снимают стресс.
4.Широко распространён магнитный метод удаления металлических частиц из глаза.
5. Магниты окружают нас повсюду, так как все устройства, используемые нами в повседневной жизни, так или иначе, включают в себя магниты — мобильные телефоны, компьютеры, дверцы в шкафах, музыкальные центры, электрические двигатели, автомобили, дисплеи, компасы, игрушки, разнообразные датчики и приборы, научно-исследовательское оборудование и многие другие области.
Заключение
Наша гипотеза подтвердилась. Проведя наше исследование, мы выяснили, что магниты имеют много свойств:
1. Магниты обладают способностью притягивать предметы из железа или стали. На Дерево, пластмасс, бумага не реагируют на магнит.
2. Магниты с одинаковыми полюсами отталкиваются, а с разными — притягиваются.
3. Магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
4. Магниты притягивают даже на расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
5. Не все магниты одинаковы, разные магниты имеют разную силу, эта сила зависит от размера магнита.
6. Магнит может передавать свои свойства другим предметам, временно превращая их в магниты;
7. Магниты с одинаковыми полюсами отталкиваются;
Нет области деятельности человека, где бы ни не применялись магниты.
В ходе нашего исследования мы узнали много интересного о магнитах:
В 2006 году Пьер Проске и его коллеги, сотрудники научной лаборатории Future Applications Lab в Швеции, изобрели уникальные магниты, которые оборудованы 16-символьными ЖК-дисплеями и имеют возможность взаимодействовать друг с другом, вися на холодильнике. Если повесить друг за другом два или более магнита, устройства сами проверят порядок слов и исправят грамматические ошибки, такой своеобразный редактор Word для холодильной дверцы.
Скоро в обиход войдут устройства нового поколения – магнитные гаджеты, которые, по сути, являются мини-компьютером на холодильной дверце. Гаджеты передают текстовые и голосовые сообщения, составляют список необходимых продуктов и даже подсчитывают энергетическую ценность еды.
Существует музей Гиннеса в Голливуде, в котором представлены более 7000 магнитов (часть коллекции Луизы Гринфарб).
Список литературы
- Большая книга экспериментов для школьников/ Под ред. Антонеллы Мейяни; Пер. с ит. Э.И. Мотылевой. – М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2006. – 260 с.
- Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. Том 7 – Москва, 1994.
- Я познаю мир: Детская энциклопедия: Физика / Сост. А.А. Леонович; Под общ. ред. О.Г. Хинн. – М.: ООО «Издательство АСТ-ЛТД», 1998. – 480 с.
Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:
20 забавных магнитных заданий, идей и экспериментов для детей
Многие дети впервые сталкиваются с магнетизмом, когда используют магниты на холодильник. Это часто разжигает их любопытство и дает вам прекрасную возможность начать изучение магнетизма. Магниты и их использование увлекательны, и для студентов открываются огромные возможности для обучения.
Итак, чтобы помочь вам сориентироваться в теме о магнитах, мы составили список магнитных занятий, идей и экспериментов, которые гарантированно притягивают молодые умы. Независимо от возраста и уровня подготовки ваших учеников, список обязательно включает занятия, которые привлекут их внимание и оттолкнут любые магнетические заблуждения.
1. Магнитная охота за сокровищамиВооружившись магнитной палочкой, отправьте своих учеников к лотку с песком и посмотрите, какие сокровища они могут найти в песке. Вы можете спрятать различные металлические предметы, такие как игрушечные машинки, монеты или даже магнитные буквы и цифры.
Узнайте больше: Happy Toddler Playtime
2. Магнитные материалы в окружающей средеИсследуйте магнитные материалы в вашей учебной среде. С магнитной палочкой в руке учащиеся могут исследовать, к каким поверхностям прилипают их магниты. Это обеспечивает часы удовольствия, и это отличный способ выделить распространенные заблуждения. Обнаружат ли ваши ученики металлические поверхности, к которым их магнит тоже не притягивается?
Узнайте больше: Arbor Scientific
3. Загадочные магнитыСоздайте загадочную коробку, наполненную магнитными предметами. Учащиеся могут опустить свой магнит в коробку и вытащить магнитный предмет. Они могут быть удивлены появившимися объектами. После того, как некоторые предметы были обнаружены, могут ли ваши ученики определить какие-либо общие свойства?
4. Волшебное магнетизмВ этом упражнении исследуется магия магнитов и показано, как они используются в индустрии развлечений. Наденьте плащ своего фокусника и продемонстрируйте магнитный фокус для своих учеников. Это может быть классика, такая как прыгающие бобы, или объект, таинственно перемещающийся по поверхности без посторонней помощи. Как только вы раскроете свои секреты, ваши ученики смогут придумать свои собственные невероятные магнитные трюки.
Узнайте больше: Evan Era TV
5. Магнитный или нетВажные научные навыки включают прогнозирование и исследование. Эта деятельность практикует оба. Дайте учащимся несколько предметов и попросите их угадать, какие из них, по их мнению, являются магнитными, а какие нет. Их расследование может преподнести несколько сюрпризов.
Подробнее: Pre Kinders
6. Очистка окружающей средыЕсли вам посчастливилось жить рядом с пляжем или рекой, почему бы не объединиться с местной благотворительной организацией по защите окружающей среды. Примите участие в расчистке пляжа или русла реки. Металлодетекторы и большие магниты используются для извлечения металлических отходов из этих сред. Увидев это в действии, учащиеся узнают о реальном применении магнитов и о цели обучения.
7. Соберите собственный электромагнитЭто занятие отлично подходит для старших школьников, изучающих электромагниты. Они могут построить свой собственный электромагнит и исследовать различные переменные, влияющие на его магнитное поле и ориентацию его полюсов.
Подробнее: Science Bob
8. Сделайте магнит на холодильник своими рукамиИзготовление магнитов на холодильник своими руками — отличное введение в тему, и они тоже будут отлично смотреться! После того, как ваши ученики украсят свои кухонные приборы, предложите им подумать о других способах использования магнитов и начать изучать, как они работают.
Узнать больше: Выпрямление рук
9. Навигационный компасПогрузитесь в навигацию по компасу. Изучите науку о том, как работает компас, и используйте его для навигации в дикой природе. Это очень весело, и ваши ученики могут приобрести жизненные навыки на этом пути.
Узнать больше: Tinkergarten
10. Магнитные лабиринты LegoВсе, что вам понадобится для этого занятия, — это конструктор Lego, несколько магнитных шариков и магнитная палочка. Постройте магнитный лабиринт с помощью конструктора Lego и предложите своим ученикам провести магнитные шарики по лабиринту. Этот вид деятельности отлично подходит для развития моторики у маленьких детей. Вы можете построить мини-лабиринт на магнитах для развития мелкой моторики или большой лабиринт для поощрения грубых движений.
Узнать больше: Корзиночки для маленьких ручек
11. Магнитная рыбалкаДля этого задания вам нужно будет сделать собственную магнитную удочку и «рыболовное озеро» (или поднос в классе), наполненный выбранными вами магнитными предметами. Магнитные буквы или цифры — отличное место для начала. Попросите детей опустить свои магнитные стержни в озеро и вытащить их, чтобы найти свой улов.
Подробнее: Занятый малыш
12. Компас своими рукамиЕще один интересный способ узнать о компасе и магнетизме — сделать свой собственный компас. Это упражнение проведет вас через шаги, чтобы вы не заблудились.
Дополнительная информация: British Broadcasting Corporation
13. Изготовление магнитных метокДелать отметки — важное занятие для детей, поскольку они учатся рисовать, писать и держать ручку. Это занятие по рисованию магнитом знакомит с концепцией магнетизма и поощряет создание меток.
Узнать больше: Левый мозг, Ремесленный мозг
14. Мраморная картина на магнитеВот еще одно увлекательное занятие по рисованию на магнитах, которое поможет раскрыть творческие способности ваших детей во время изучения науки. Возьмите в руки магнитный шарик, лист бумаги, несколько капель краски и магнит, и вы будете готовы к работе!
Подробнее: Учебный шкаф
15. Железная опилкаЖелезные опилки часто используются на уроках естествознания для иллюстрации магнитных полей. Когда магнит помещают среди железных опилок, образуются узоры, показывающие, где действуют магнитные силы. Различные типы магнитов будут создавать разные узоры, а сильные магниты будут производить более яркие эффекты. Попробуйте создать произведение искусства и одновременно изучить свойства магнитов.
Узнать больше: Бэббл Дэббл До
16. Сенсорные бутылочкиСенсорные бутылочки — обычное средство в классах, помогающее учащимся успокоиться. Вы можете создать магнитные сенсорные бутылки, чтобы использовать их для занятий осознанностью, а также научить детей магнетизму. Просто заполните пластиковую бутылку магнитными предметами и следуйте этим инструкциям. Затем дети могут использовать магнит, чтобы притягивать различные предметы, спрятанные в бутылке.
Узнать больше: Twinkl
17. Больше магнитной магииЭто занятие увлечет детей на долгие часы. Покажите им, как его настроить, и дайте им набор магнитов разной силы. Затем они могут поэкспериментировать, чтобы увидеть, сколько скрепок они могут поднять в воздух.
Узнать больше: Мама Брайт
18. Магнитные скульптурыЕще одно магнитное занятие, которое обучает науке и помогает детскому творчеству. Используйте магнит в качестве основы и двигайтесь вверх. Это забавное занятие, которое вы можете использовать для введения в урок по магнетизму.
Узнать больше: Бэббл Дэббл До
19. Машинки на магнитахРазожгите детское любопытство этой игрой, основанной на принципе притяжения и отталкивания. Это очень весело и наполнено научными вопросами. Настройте свои игрушечные машинки с помощью магнитов и гоняйте на них по самодельной трассе.
Узнать больше: Science Kiddo
20. Волшебный вращающийся карандашЭто отличный STEAM-проект. Разработка установки этого проекта является проблемой сама по себе. Ваши дети будут вынуждены использовать широкий спектр мыслительных навыков, а затем применить свои знания о магнетизме, чтобы заставить карандаш вращаться.
Узнать больше: Экономное развлечение для мальчиков и девочек
Магнитное притяжение — Деятельность — TeachEngineering
Quick Look
Уровень: 4 (3-5)
Необходимое время: 1 час
Расходные материалы Стоимость/группа: 2,50 долл. США
Примечание. Это начальные затраты. После покупки магниты можно использовать повторно.
Размер группы: 2
Зависимость от активности: Нет
Предметные области: Физические науки
Ожидаемые характеристики NGSS:
3-ПС2-4 |
Доля:
TE Информационный бюллетень
youtube.com/embed/c5QoiRkQT4c?modestbranding=1&wmode=transparent&rel=0″ frameborder=»0″ webkitallowfullscreen=»» mozallowfullscreen=»» allowfullscreen=»» title=»Youtube embedded video»>Краткое содержание
Студенты выполняют серию из шести коротких исследований с участием магнитов, чтобы узнать больше об их свойствах. Учащиеся также обсуждают инженерное использование магнитов и обсуждают примеры использования магнитов в повседневной жизни.Эта учебная программа по инженерному делу соответствует научным стандартам следующего поколения (NGSS).
Инженерное подключение
Хотя инженеры используют магниты во многих целях, одним из важных применений является хранение информации или «магнитная память». Мы видим это каждый день в кредитных картах, видеомагнитофонах, кассетах, компьютерах и zip-дисках. Магниты также используются в двигателях и акустике. Инженеры применяют свое понимание магнитных полей для разработки спутников, которые выдерживают воздействие сильного магнитного поля Земли, которое может повлиять на ориентацию спутника вокруг планеты и вывести из строя чувствительную электронику. Инженеры разрабатывают методы магнитно-резонансной томографии (МРТ) для создания компьютеризированных изображений внутренних тканей человеческого тела с использованием ядерного магнитного резонанса атомов в организме с применением радиоволн.
Цели обучения
После этого задания учащиеся должны уметь:
- Опишите некоторые основные свойства магнитов.
- Объясните, что магниты имеют два разных полюса, которые притягивают или отталкивают другие магниты или предметы.
- Перечислите несколько устройств, разработанных инженерами с использованием магнитов.
- Перечислите повседневные устройства, в которых используются магниты.
Образовательные стандарты
Каждый урок или занятие TeachEngineering соотносится с одной или несколькими науками K-12, технологические, инженерные или математические (STEM) образовательные стандарты.
Все более 100 000 стандартов K-12 STEM, включенных в TeachEngineering , собираются, поддерживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).
В ASN стандарты структурированы иерархически: сначала по источнику; напр. по штатам; внутри источника по типу; напр. , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классам, и т.д. .
NGSS: научные стандарты следующего поколения — наука
Ожидаемая производительность NGSS | ||
---|---|---|
3-ПС2-4. Определите простую задачу проектирования, которую можно решить, применяя научные идеи о магнитах. (3-й степени) Согласны ли вы с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв! | ||
Нажмите, чтобы просмотреть другую учебную программу, соответствующую этому ожидаемому результату | ||
Это занятие сосредоточено на следующих аспектах трехмерного обучения NGSS: | ||
Научная и инженерная практика | Основные дисциплинарные идеи | Концепции поперечного сечения |
Определите простую проблему, которую можно решить путем разработки нового или улучшенного объекта или инструмента. Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв! | Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты находились в контакте. Величина сил в каждой ситуации зависит от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами — от их ориентации относительно друг друга. Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв! | Научные открытия в мире природы часто могут привести к новым и улучшенным технологиям, которые разрабатываются в процессе инженерного проектирования. Соглашение о примирении: Спасибо за ваш отзыв! |
Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии – Технология
- Энергия приходит в разных формах.
(Оценки
3 —
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Согласны ли вы с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
- Описывать свойства различных материалов. (Оценки
3 —
5) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Согласны ли вы с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
ГОСТ
Предложите выравнивание, не указанное вышеКакое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?
Подписаться
Подпишитесь на нашу рассылку новостей, чтобы получить внутреннюю информацию обо всем, что связано с TeachEngineering, например, о новых функциях сайта, обновлениях учебных программ, выпусках видео и многом другом!
PS: Мы никому не передаем личную информацию и электронные письма.
Список материалов
Каждой группе нужно:
- Станция магнитного притяжения Рабочий лист
- Инструкция по эксплуатации станции магнитного притяжения (или распечатайте один лист, разрежьте его и разложите по частям на каждой станции.
Установите следующие станции для использования всем классом:
Станция 1: Кольцевые магниты
- 2–4 кольцевых магнита (магниты продаются в большинстве хозяйственных магазинов)
- 1 карандаш
Станция 2: Магнитная сепарация
- ½ чайной ложки (2,5 г) сахара
- 1 чайная ложка (5 граммов) железных опилок (продаются в хозяйственных магазинах)
- 1 чашка (0,24 литра) воды
- 2 стакана
Станция 3: Идентификация магнитного полюса
- 1 большой стержневой магнит
- 1 маленький стержневой магнит
- 1 компас для ориентирования
- малярная лента
Станция 4: магнитные петли
- 1 шт. тонкого плексигласа или чашки Петри
- 4 небольших предмета одинаковой высоты (пробки или блоки) для надежной поддержки чашки из плексигласа или Петри
- несколько магнитов различной формы (например, стержневые, кольцевые или U-образные магниты)
- Небольшой контейнер с железными опилками.
Станция 5: магнитное предсказание
- Магниты 1-2 стержня
- несколько тестовых объектов, таких как пробки, ластики, скрепки, монеты, ткань, алюминиевая фольга, пластиковая ручка, механический карандаш, графит, керамика, палочки для эскимо и т. д.
Станция 6: Сделай свой собственный магнит
- 2 стержневых магнита
- 2 гвоздя (из цинка, железа или стали, но не из алюминия)
- 10-20 скрепок
Рабочие листы и вложения
Инструкции по установке магнитного притяжения (doc)
Инструкция по эксплуатации магнитной станции притяжения (pdf)
Рабочий лист магнитного притяжения (doc)
Рабочий лист магнитного притяжения (pdf)
Ответы на рабочий лист магнитного притяжения (doc)
Ответы на рабочий лист магнитного притяжения (pdf)
Рабочий лист (испанский) (pdf)
Рабочий лист (испанский) (doc)
Посетите [www. teachengineering.org/activities/view/cub_mag_lesson1_activity1], чтобы распечатать или загрузить.Больше учебных программ, подобных этому
Высший элементарный урок
Магнетическая личность
Учащиеся исследуют свойства магнитов и то, как инженеры используют магниты в технике. В частности, учащиеся узнают о хранении в магнитной памяти, то есть о чтении и записи данных с использованием магнитов, например, на жестких дисках компьютеров, zip-дисках и флэш-накопителях.
Магнетическая личность
Урок средней школы
Изменение полей
Учащиеся индуцируют ЭДС в катушке провода с помощью магнитных полей. Учащиеся рассматривают векторное произведение по отношению к магнитной силе и знакомят с магнитным потоком, законом индукции Фарадея, законом Ленца, вихревыми токами, ЭДС движения и ЭДС индукции.
Изменение полей
Введение/Мотивация
С магнитами весело играть! Сегодня у нас будет возможность попробовать разные магнитные активности. Во-первых, что вы знаете о магнитах? Назовите свойства магнитов? Вот некоторые магнитные свойства: (Перечислите их на доске.)
- Все магниты имеют северный полюс (N) и южный полюс (S).
- Противоположные полюса магнита притягиваются друг к другу, тогда как одноименные полюса отталкиваются или отталкиваются друг от друга.
- Магниты имеют вокруг себя невидимые магнитные поля (пространство вокруг магнита, где можно почувствовать силу магнита).
- Некоторые материалы могут стать намагниченными, если потереть их магнитом в одном направлении или поместить рядом с сильным магнитом.
- Нагревание, падение или удары по магниту уменьшают его силу и могут размагнитить его.
Знаете ли вы, что инженеры используют магниты для изготовления многих вещей, включая динамики? Это верно, динамики в вашей стереосистеме или в машине ваших родителей имеют магниты, которые помогают им создавать звуковые волны. Инженеры также используют магниты во многих других устройствах, таких как двигатели, телевизоры и магнитные хранилища информации в компьютере или на кредитной карте. Этот процесс хранения магнитной памяти записывает фильмы на ленты видеомагнитофона и сохраняет информацию на компьютер. Без инженеров вы не сможете посмотреть любимый фильм, послушать любимую песню или сохранить фотографии на жесткий диск компьютера!
Инженеры должны понимать все о свойствах магнитов, в том числе о том, как работает магнитное поле Земли. Да, планета, на которой мы живем, имеет одно гигантское магнитное поле. Инженеры, работающие со спутниками, узнают, как работает магнитное поле, чтобы запускать спутники в космос. Инженеры-биомедики разрабатывают способы создания компьютерных изображений внутренней части вашего тела с использованием магнитных полей атомов в организме, которые называются МРТ (магнитно-резонансная томография). Многие другие инженеры — если они работают с двигателями — также должны разбираться в магнитах.
Теперь, когда мы немного поговорили о магнитах, кто хочет использовать то, что мы знаем о магнитах, и попробовать некоторые действия? Сегодня вы можете попробовать шесть различных магнитных занятий. Обязательно возьмите с собой рабочий лист (по одному на команду) и заполняйте его по мере прохождения станций.
Процедура
Фон
Магнитные силовые линии стержневого магнита показаны железными опилками на бумаге. Обратите внимание на северный и южный полюса.
авторское право
Авторское право © Практическая физика, 1914 (общественное достояние) http://en.wikipedia. org/wiki/File:Magnet0873.png
Магнит — это предмет, который притягивает железные предметы и имеет магнитное поле. Железный объект — это тот, который содержит некоторое количество железа. Черные металлы включают сталь и сплавы железа с другими металлами, включая нержавеющую сталь. Магнитное поле — это пространство, окружающее магнит, в котором магнитные силы действуют на железные объекты. Например, если рядом со стержневым магнитом поместить железный гвоздь, на гвоздь будет воздействовать магнитная сила. Однако, как только гвоздь будет удален, магнитное поле стержневого магнита продолжит существовать. Направление магнитного поля в любой точке совпадает с направлением магнитной силы в этой точке.
Одним из наиболее распространенных типов магнитов является стержневой магнит. Это длинный равномерный прямоугольник с северным полюсом на одном конце и южным полюсом на другом. Концы называются «северным полюсом» и «южным полюсом», потому что магнит, который может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, всегда указывает в направлении север-юг. Это видно по компасу. Конец, указывающий на север, называется северным полюсом магнита, а конец, указывающий на юг, называется южным полюсом магнита. Одинаковые концы магнита отталкиваются, а разноименные полюса притягиваются.
Перед занятием
- Сделайте копии рабочего листа станции магнитного притяжения, по одной на каждую пару учащихся, и листа инструкций станции магнитного притяжения. Либо сделайте достаточное количество копий, чтобы дать каждой команде копию полной инструкции, либо разрежьте одну копию инструкции и разместите ее части на каждой станции.
- Соберите материалы и соберите станцию для каждой демонстрации магнита.
- На Станции 1: Кольцевые магниты, поместите 2-4 кольцевых магнита и карандаш.
- На Станции 2: Магнитная сепарация смешайте в стакане ½ чайной ложки (2,5 г) сахара с ½ чайной ложки (2,5 г) железных опилок. Поместите ½ чайной ложки (2,5 г) железных опилок во второй стакан с 1 чашкой (0,24 л) воды.
- На Станции 3: Идентификация магнитного полюса поместите 1 большой стержневой магнит, 1 маленький стержневой магнит и компас. Используйте малярную ленту, чтобы пометить полюса 1 и 2, убедившись, что все имеющиеся обозначения полюсов N или S на стержневом магните закрыты.
- На Станции 4: Магнитные петли создайте небольшую приподнятую поверхность или стол, поместив кусок тонкого плексигласа поверх четырех предметов одинаковой высоты (таких как пробки или блоки). Поместите рядом несколько магнитов разной формы и небольшой контейнер с железными опилками.
- На Станции 5: Магнитное предсказание поместите различные тестовые объекты (идеи см. в Списке материалов) вместе с одним или двумя магнитами.
- На Станции 6: Сделайте свой собственный магнит, поместите 2 прямоугольных магнита, 2 гвоздя и небольшую стопку скрепок.
Со студентами
Рис. 2. Эксперименты с кольцевыми магнитами.
авторское право
Авторское право © Джо Фридрихсен, программа ITL, Инженерный колледж Университета Колорадо в Боулдере.
- Разделите класс на команды по два человека в каждой. Раздайте рабочие листы, по одному на команду. Раздайте лист инструкций по станции каждой команде или дайте инструкции на каждой станции.
- Попросите пары учащихся пройти через станции, заполняя рабочие листы по мере их прохождения.
- Станция 1: Кольцевые магниты. Поместите два кольцевых магнита на карандаш так, чтобы магниты отталкивались друг от друга (см. рис. 2). Держите нижнее кольцо и перемещайте его вверх и вниз вдоль карандаша. Что происходит? Затем зажмите одно кольцо между большим и указательным пальцами. Повесьте второе кольцо на первое кольцо кромкой к кромке. Можете ли вы заставить второе кольцо двигаться вокруг первого кольца по кругу?
- Станция 2: Магнитное разделение — Используйте магнит для удаления железных опилок из смесей в стаканах. Почему вы можете разделить смеси с помощью магнита?
- Станция 3: Идентификация магнитного полюса — Используйте маленький магнит или компас, чтобы определить, какой полюс большого магнита является северным полюсом, а какой — южным полюсом. Какой полюс N большого магнита, полюс 1 или 2?
Рис. 3. Установка станции 4 с использованием чашки Петри, пробок и U-образного магнита.
авторское право
Авторское право © Джо Фридрихсен, программа ITL, инженерный колледж Университета Колорадо в Боулдере.
- Станция 4: магнитные петли — поместите магнит под чашку Петри (или плексиглас) (см. рис. 3). Насыпьте на поверхность чашки Петри несколько железных опилок. Какие формы и узоры создают железные опилки? Попробуйте это с магнитами разных форм и размеров. Они делают разные формы? (См. рис. 1, где показан пример того, как могут выглядеть документы.)
- Станция 5: Магнитное предсказание — Как вы думаете, какие объекты будут притягиваться к магниту? Прикоснитесь магнитом к каждому из предметов. Какие предметы прилипают к магниту? Какие нет? Что общего между объектами, которые притягиваются к магниту?
- Станция 6: Сделай свой собственный магнит — Потри магнит о гвоздь (только в одном направлении), чтобы намагнитить его. Сколько скрепок вы можете поднять гвоздем (см. рис. 4)? Размагнитить ноготь. Как узнать, что он размагничен? Теперь снова намагничиваем ноготь. Как сделать гвоздь более сильным магнитом, используя только материалы на станции? Как вы можете проверить свою идею? Когда закончите, размагнитьте гвоздь.
Рис. 4. Намагниченный гвоздь притягивает меньшие гвозди и скрепки.
авторское право
Авторское право © Джо Фридрихсен, программа ITL, Инженерный колледж Университета Колорадо в Боулдере.
Словарь/Определения
привлечь: заставить приблизиться с помощью физической силы.
инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашей планеты. Сюда входит проектирование, производство и эксплуатация эффективных и экономичных конструкций, машин, продуктов, процессов и систем.
магнит: Что-то, что притягивает железо и создает магнитное поле.
магнитное поле: часть пространства вокруг магнита, где можно обнаружить магнитные силы объекта.
хранение магнитной памяти: использование магнитов для хранения информации. Например, компьютерные жесткие диски, флешки, дисководы, zip-диски.
магнитный полюс: Один из двух концов магнита, где магнитное поле наиболее интенсивно.
оттолкнуть: Оттолкнуть или оттолкнуть силой.
Оценка
Предварительная оценка
Определение класса: Предложите учащимся разработать определение класса для магнита . Напишите определение на доске. Подведите их к объяснению, которое включает в себя все, что создает магнитное поле или притягивает или отталкивает другие объекты, такие как железо или сталь.
Встроенная оценка деятельности
Рабочий лист/проверка пар: Чтобы начать задание, раздайте рабочий лист магнитного притяжения, попросив учащихся работать в парах, посетить каждую станцию и заполнить рабочий лист. Предложите учащимся проверить ответы друг друга.
Предсказание : Попросите учащихся предсказать результат действия до его выполнения.
- Для Станции 5: Магнитное притяжение: попросите учащихся предсказать на своем рабочем листе, какие объекты будут притягиваться к магниту.
Обсуждение в классе : Проведите обсуждение в классе и спросите учащихся:
- Как можно использовать компас для проверки полюсов магнита? (Ответ: красная [или северная] стрелка компаса будет указывать на северный полюс магнита, а белая [или южная] стрелка компаса будет указывать на южный полюс магнита.)
- Что делали железные опилки, когда вы держали под ними магнит? (Ответ: Железные опилки описывали невидимое магнитное поле вокруг магнита.)
- Какие предметы в комнате были магнитными? Где были некоторые из объектов, которые не были магнитными? (Ответы могут отличаться.)
- Какие устройства, созданные инженерами, используют магниты? (Ответы могут быть разными).
Оценка после деятельности
Готово: Попросите учеников подумать о примерах: 1) использования магнитов в доме, 2) предметов, содержащих магниты, и 3) предметов, содержащих магнитную память. Попросите их поднять руки (или показать большой палец вверх), когда у них будет пример. Произвольно позовите учащихся, чтобы они сформулировали свой ответ (использование или предмет). Попросите учащихся опустить руки после того, как они дадут ответ. Повторные ответы запрещены. (Возможный пример использования: Класть бумаги в холодильник, хранить информацию, находить [или удерживать] булавки и иголки. Возможные примеры объектов, содержащих магниты: Холодильник, фен, бытовая техника, что-либо с двигателем. Возможные примеры предметов, которые содержат Магнитная память: Кредитная карта, лента видеомагнитофона, кассета, жесткий диск компьютера, zip-диск, флэш-накопитель, дискета.)
Неформальная инженерная дискуссия: Вовлеките учащихся в обсуждение, чтобы оценить их понимание предмета. Спросите у студентов:
- Инженеры используют магниты при разработке устройств хранения информации для компьютеров, включая жесткие диски и флэш-накопители. Они используют сильные магниты для чтения или записи информации на эти устройства. Почему вам может понадобиться быть осторожным с магнитами рядом с кредитными картами, видеомагнитофонами, кассетами, zip-дисками и дискетами? (Ответ: Магниты могут не только считывать и записывать информацию об этих предметах, но и стирать хранящиеся на них данные или информацию.)
- Инженеры разрабатывают способы переработки выбрасываемых материалов. Как можно использовать магниты для сортировки вторсырья? (Пример: магниты используются для отделения стальных банок от другого [неметаллического] мусора. Обратитесь к тому, что они узнали на Станции 5: Магнитное предсказание.)
Советы по устранению неполадок
Для станции подачи железных опилок предоставьте магниты, предварительно завернутые в бумажные полотенца, чтобы железные опилки не прилипали к магнитам.
Чтобы намагнитить гвоздь, учащиеся должны провести им только в одном направлении. Прежде чем они покинут станцию, напомните им размагнитить гвоздь, ударив им по столешнице.
Может потребоваться некоторая ловкость, чтобы насыпать железные опилки на пластиковую поверхность, чтобы показать магнитные петли. Потренируйтесь заранее, чтобы иметь возможность помочь учащимся, у которых возникли проблемы.
Расширения деятельности
Глупые магнитные картинки: Заламинируйте изображение лица человека (возможно учителя). Попросите учащихся положить ламинированный лист поверх четырех блоков. Насыпьте небольшое количество железных опилок поверх изображения. Используя стержневой магнит под изображением, попросите учеников перемещать опилки, чтобы создать волосы, бороду, усы или брови на изображении.
Соберите последовательную цепь с двумя батареями, одной лампочкой и выключателем. Предложите учащимся использовать компас для исследования магнитного поля провода с током.
Масштабирование активности
- Для младших классов проведите тестовые станции в виде групповых демонстраций или за партами учащихся, пока они следуют вместе с учителем.
- Для расширения по математике в старших классах постройте график, показывающий, сколько раз гвоздь был поглажен магнитом, и силу магнитного поля гвоздя (сколько скрепок может притянуть намагниченный гвоздь). Предложите учащимся использовать свой график, чтобы предсказать, сколько скрепок может поднять гвоздь, если его погладить промежуточное количество раз.
Рекомендации
Словарь.com. Издательская группа Лексико, ООО. По состоянию на 26 апреля 2006 г. (Источник некоторых словарных определений с некоторой адаптацией) http://www.dictionary.com
Группа анализа космической радиации. Последнее обновление: 4 марта 2005 г. Космический центр Джонсона, НАСА. По состоянию на 26 апреля 2006 г.