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 que los estudiantes aprenden incluyen las propiedades básicas de los imanes, los tipos de materiales que son atraídos por imanes, campos magnéticos y electroimanes. Los proyectos y experimentos de ciencias en el aula proporcionan a los estudiantes oportunidades prácticas para observar e investigar propiedades y comportamiento magnéticos.
Introducción a los imanes
Los estudiantes pueden comenzar a explorar el concepto de magnetismo en el jardín de infantes o primer grado cuando aprenden sobre empujones y jalones. Los estudiantes aprenden que los imanes atraen algunos objetos de metal y aplican este concepto en actividades simples y prácticas. Los estudiantes usan imanes de barra para tirar clips metálicos sobre un pedazo de papel y observar que el imán puede tirar de los clips sin tocarlos.
Propiedades de los imanes
Los estudiantes construyen sobre lo que ya tienen aprendió u observó sobre los imanes al probar una variedad de objetos hechos de diferentes materiales para descubrir si un imán los atrae. Los estudiantes prueban objetos metálicos y no metálicos, como horquillas, botones de metal, lápices de colores, bloques de madera y vasos de papel. Los estudiantes clasifican los objetos para mostrar cuáles atrae el imán y registrar sus observaciones en un gráfico. Los estudiantes también pueden usar dos imanes para observar cómo los polos opuestos de los imanes se atraen y los polos similares se repelen y luego forman una definición operativa de imanes en función de 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 las líneas del campo magnético. Los estudiantes pueden construir un visor de campo magnético y usar limaduras de hierro para ver las líneas de campo magnético generadas por un imán. Para hacer un visor de campo magnético, los estudiantes colocan una pequeña cantidad de limaduras de hierro en una caja de plástico y cubren la caja con una lámina transparente de plástico que está asegurada 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 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 cable alrededor de una pieza de hierro o acero. Los estudiantes mayores pueden construir sus propios electroimanes utilizando un perno de metal, un cable aislado y una batería de celda D. Después de enrollar el cable alrededor del perno, los estudiantes sujetan los extremos expuestos del cable a la batería y lo sujetan con cinta aislante. Los estudiantes pueden experimentar con su electroimán apagándolo y encendiéndolo, descubriendo cuántos clips de papel atrae y aumentando la fuerza de su campo magnético aumentando la cantidad de bobinas.
