La forza magnetica spiegata ai bambini
Come spiegare la fisica a un bambino
Per promuovere l'educazione alle STEM a casa non sono necessari materiali sofisticati. Il bambino può infatti sperimentare con semplici oggetti domestici come i magneti. Giocare con questi intriganti oggetti favorisce lo sviluppo della motricità fine, migliora la coordinazione e insegna i principi scientifici.
È importante notare, tuttavia, che i magneti possono essere molto pericolosi per i bambini, in particolare quelli sciolti e ad alta potenza che si trovano spesso nei set di costruzioni magnetiche e in altri giocattoli. Secondo l'American Academy of Pediatrics (AAP), ingerire questo tipo di magneti può portare a "gravi lesioni allo stomaco, all'intestino e al tratto digestivo e persino alla morte". Questo perché le calamite possono unirsi all'interno del corpo. Per questo motivo l'APP raccomanda la supervisione di un adulto per i bambini più piccoli e di evitare set di magneti più grandi, perché si rischia di non accorgersi se qualcuno è scomparso.
Chiedete ai vostri figli di raccogliere oggetti a caso in giro per casa: graffette, giocattoli di plastica, un cucchiaio, una matita, una gomma, ecc. Date loro una calamita e lasciateli giocare con gli oggetti. Una volta capito che alcuni oggetti sono attratti dalla calamita e altri no, possono dividerli in due sezioni: magnetici e non magnetici. Che cosa hanno in comune i gruppi?
5 esempi di forza magnetica
Questa spiegazione sui magneti e sul magnetismo è destinata ai lettori delle scuole elementari e medie. Se vi sentite magneticamente attratti a leggere di più su questo argomento, date un'occhiata al nostro articolo di approfondimento Come funzionano i magneti.
I magneti sono divertenti da usare. Sembra di avere una bacchetta magica! I magneti sono pezzi di metallo o di roccia con un potere invisibile di attrarre particolari tipi di metallo. Questo potere si chiama forza. In natura, una forza è qualcosa che provoca una spinta o un'attrazione. La gravità è la forza che impedisce di sollevarsi da terra. Il magnetismo è la forza che fa aderire una calamita al frigorifero.
Il magnetismo è all'opera intorno a noi. Quasi tutto ciò che utilizza l'elettricità o funziona con un motore contiene dei magneti. La forza magnetica aiuta la vostra auto a funzionare, il vostro microonde a cuocere e il vostro computer a funzionare. Anche la Terra su cui viviamo è un gigantesco magnete!
Il centro del nostro pianeta è costituito da due metalli chiamati ferro e nichel. Entrambi i metalli sono attratti dai magneti. Questi metalli speciali possono anche diventare magneti. Il nostro pianeta gira continuamente nello spazio e anche il nucleo metallico della Terra gira. Questi movimenti creano una forza magnetica che circonda la Terra, chiamata campo magnetico.
Come funzionano i magneti
Il campo magnetico è l'area intorno a un magnete in cui è presente una forza magnetica. Le cariche elettriche in movimento possono creare campi magnetici. I campi magnetici sono solitamente visibili attraverso le linee di flusso magnetico. In ogni momento la direzione del campo magnetico è indicata dalla direzione delle linee di flusso magnetico. La forza di un magnete dipende dagli spazi tra le linee di flusso magnetico. Più le linee di flusso sono vicine tra loro, più il magnete è forte. Più sono lontane, più sono deboli. Le linee di flusso si possono vedere ponendo della limatura di ferro su un magnete. La limatura di ferro si muove e si dispone nelle linee. I campi magnetici danno energia ad altre particelle che toccano il campo magnetico.
In fisica, il campo magnetico è un campo che attraversa lo spazio e che fa muovere cariche elettriche e dipoli magnetici grazie a una forza magnetica. I campi magnetici si trovano intorno a correnti elettriche, dipoli magnetici e campi elettrici mutevoli.
Quando si trovano in un campo magnetico, i dipoli magnetici sono allineati e i loro assi sono paralleli alle linee del campo, come si può vedere quando la limatura di ferro è in presenza di un magnete. I campi magnetici hanno anche la loro energia e la loro quantità di moto, con una densità di energia proporzionale al quadrato dell'intensità del campo. Il campo magnetico si misura in unità di tesla (unità SI) o gauss (unità cgs).
Spiegare i magneti ai bambini in età prescolare
Questo elenco è composto da schemi di lezione, attività e video clip per supportare l'insegnamento delle forze e dei magneti al terzo anno. Contiene suggerimenti per l'utilizzo delle risorse, suggerimenti per ulteriori utilizzi e nozioni di base sulla materia. Vengono evidenziate le possibili idee sbagliate, in modo che gli insegnanti possano pianificare le lezioni per facilitare la corretta comprensione concettuale. Progettato per supportare il nuovo programma di studio, mira a coprire molti dei requisiti di conoscenza e comprensione e di lavoro scientifico. I requisiti di legge prevedono che ai bambini venga insegnato a:
L'attrito è una forza tra due superfici che scivolano, o cercano di scivolare, l'una sull'altra. Ad esempio, quando si cerca di spingere un libro sul pavimento, l'attrito lo rende difficile. BBC Bitesize analizza l'attrito.
A pagina 45 è descritta un'indagine che analizza quali materiali sono attratti dai magneti e quali no. I bambini possono prevedere quali materiali saranno magnetici e perché, e poi testarli. I bambini potrebbero essere sorpresi di scoprire che non tutti i metalli sono magnetici, ma che lo sono solo quelli che contengono ferro, nichel o cobalto.