L'educazione scientifica per bambini dovrebbe concentrarsi sul raggiungimento di competenze in materie fondamentali come scienze della terra, chimica e fisica. Il Massachusetts è stato classificato al primo posto per l'educazione scientifica negli Stati Uniti dalla pubblicazione online "Live Science". Dare agli studenti l'opportunità di sperimentare nei propri modi creativi è fondamentale per lo sviluppo di menti scientifiche. Gli studenti delle scuole elementari possono sperimentare attivamente con i magneti piuttosto che ascoltare passivamente una lezione sulle loro proprietà.
Prechool /Kindergarten to Second Grade: Earth and Space Science
Secondo il Massachusetts "Earth and Space Requisiti scientifici, o ESS, gli studenti dovrebbero essere introdotti a minerali ed esempi delle loro proprietà. Ad esempio, invitali a osservare le proprietà magnetiche della magnetite e dell'ematite, che sono minerali di minerale di ferro. Per un esperimento, ottenere alcuni limatura di ferro e un magnete mucca. Il campo magnetico può essere visualizzato quando la limatura di ferro viene spruzzata attorno al magnete della mucca; potresti considerare di condurre l'intero esperimento in un contenitore di miele, sciroppo o altro materiale viscoso. Questo ti darà una bella immagine tridimensionale del campo magnetico perché le limature di ferro galleggeranno nello spazio.
Grado tre a cinque: energia magnetica
Lascia che i tuoi studenti sperimentino con magneti ad anello su una matita per aiutarli a riconoscere che i magneti hanno pali che si respingono e si attraggono l'un l'altro, come raccomandato negli Standard dello Stato del Massachusetts per la chimica e la fisica. I magneti ad anello sono comuni, poco costosi e delle dimensioni di un salvagente; possono essere facilmente impilati uno sopra l'altro per dimostrare i principi di attrazione e repulsione. Spiega che quando gli anelli sono allineati con i poli opposti in contatto, saranno attratti l'uno dall'altro. Viceversa, quando gli stessi poli sono in contatto, i magneti si respingono a vicenda. Queste sono proprietà fondamentali dei magneti; "Opposti" attraggono e "mi piace" respingono. Espandi su questa attività testando oggetti nella stanza per determinare quali materiali sono magnetici. Ad esempio, le graffette sono buone per sperimentare; prima il magnete attirerà la graffetta, ma dopo essere rimasti in contatto l'uno con l'altro per alcuni minuti, la clip acquisirà la propria attrazione magnetica, che può essere dimostrata con altre graffette senza il magnete originale presente.
Lo standard di apprendimento del Massachusetts in "energia elettrica" per i gradi 3-5 raccomanda agli insegnanti di spiegare come possono essere realizzati gli elettromagneti e di fornire esempi su come possono essere utilizzati. Usando una batteria da 9 volt, un cavo isolato e un chiodo grande o un cacciavite, gli studenti possono costruire un elettromagnete. Questo esperimento insegna anche agli studenti le proprietà dei conduttori elettrici e degli isolanti, che risulta essere un altro standard di apprendimento per questo livello di età. Spiega agli studenti che il filo è altamente conduttivo, mentre il materiale isolante in cui è avvolto non conduce elettricità.
Contenuto avanzato: Elettromagnetismo
Per gli studi scientifici inclini, gli esperimenti nell'elettromagnetismo presentare agli studenti la sua applicazione più pratica. Spiega agli studenti che questo processo è comunemente usato nella tecnologia di produzione del suono; i microfoni, ad esempio, convertono le onde sonore in elettricità attraverso il movimento di un magnete attraverso un filo a spirale. Inoltre, l'altoparlante rigenera le onde sonore quando il segnale elettrico viene convertito in onde di pressione atmosferica da un altro magnete nel sistema di altoparlanti. Lascia che gli studenti utilizzino il sistema microfono /altoparlante dopo aver spiegato come funziona e incoraggiare le domande.
