Les étudiants de tous âges trouvent fascinant les aimants. Dans les classes primaires, les élèves ont probablement eu l'occasion de jouer avec des aimants et d'explorer certaines de leurs propriétés. La quatrième année est un excellent moment pour les étudiants de commencer à examiner la science derrière les aimants. Les aimants offrent des possibilités d'expérimentation pratique avec des résultats immédiats, ce qui génère l'intérêt des élèves à en apprendre davantage. Des projets scientifiques centrés sur les concepts d'attraction et de répulsion, de compas, d'art magnétique et d'électro-aimants peuvent donner aux élèves un aperçu et une connaissance du comportement des aimants.
Projets d'attraction et de répulsion
les élèves de quatrième année commencent à explorer le magnétisme. Un aimant a deux pôles (nord et sud) et les aimants s'attirent ou se repoussent en fonction de l'orientation des pôles. Un bon projet de quatrième année pour explorer ce concept nécessite deux trombones, un aimant à barre, un fil et des pinces coupantes. Magnétiser un trombone en le caressant avec un aimant de barre dans la même direction au moins 20 fois. Avec l'aide d'un adulte, les élèves devraient couper le trombone en deux en utilisant les pinces coupantes. Inclinez un trombone non magnétisé du fil. Tenez la moitié du trombone cassé près de lui. Puis tenez l'autre moitié du trombone cassé près de lui. Les étudiants constateront que les deux parties du trombone magnétisé deviennent un aimant avec son propre pôle nord et sud. Les élèves de quatrième année peuvent créer leurs propres boussoles, qui contiennent des aimants qui se déplacent et se positionner ainsi l'une de ses extrémités pointe vers le nord et les autres vers le sud. Une façon dont les élèves peuvent créer leur propre compas nécessite deux bouchons, deux aiguilles en acier, un bol en plastique, un aimant et de l'eau. Tenez une aiguille par son œil. Prenez l'aimant du bloc et enfoncez l'aiguille avec environ 20 fois, en allant dans la même direction. Collez les deux extrémités de l'aiguille aimantée dans les bouchons. Remplissez le bol avec environ un pouce d'eau. Flottez délicatement les bouchons et l'aiguille dans l'eau. Il va tourner et ensuite se stabiliser. La pointe de l'aiguille pointera vers le nord magnétique. Projets de science de l'art magnétique Les étudiants peuvent également réaliser des projets scientifiques qui explorent des aimants à travers des projets artistiques. Les élèves peuvent faire une image permanente des champs magnétiques avec un aimant à barreaux, des limailles de fer, de la peinture, une brosse à dents et une feuille de papier vierge. Les élèves commencent par placer l'aimant de la barre sous la feuille de papier et saupoudrer les limailles de fer sur le papier. Les dépôts montreront les champs magnétiques. Mettez de la peinture sur la brosse à dents. Les élèves doivent effleurer la brosse à dents avec leur doigt pour pulvériser de la peinture sur le papier. Assurez-vous que les limailles sont bien couvertes; laissez-les s'assoir pour sécher. Lorsque la peinture est sèche, retirez les limailles et l'aimant. Les étudiants ont créé un enregistrement permanent des champs magnétiques. Electroaimants Les élèves peuvent également créer un électroaimant. Les élèves ont besoin d'un long fil isolé, d'un clou en fer, d'un trombone, d'une pile de 9 volts, d'un ruban adhésif et de broches en acier. Commencez par enrouler le fil isolé autour du clou au moins 10 fois et fixez-le avec du ruban adhésif. Connectez une extrémité du fil à la borne négative de la batterie, et l'autre extrémité du fil à la borne positive. Créer un interrupteur de trombone en coupant l'un des fils en deux; attachez chaque extrémité à un trombone. Pour éteindre l'interrupteur, déconnectez le fil. Pour allumer l'interrupteur, rattachez le trombone. Tenez le clou sur une pile d'épingles en acier. Le clou devrait être magnétisé et ramasser les épingles. Éteignez l'interrupteur. Les clous devraient tomber lorsque le circuit est cassé.
