Язык проекта:
Меня заинтересовало: что же такое магнит? Какие у него особенности и свойства? Для чего нужны магниты? Собранный материал я выделил в 4 главы: 1 глава – что такое магнит, история открытия магнетизма, как делают магниты; 2 глава – ход опытов и экспериментов, проведенных мною; 3 глава – область применения магнитов; 4 глава – магнитные свойства нашей планеты. Итак, магнит – это кусок металла, способный притягивать другие металлические предметы. У магнита есть два полюса северный и южный. Разноименные полюса двух магнитов притягиваются, а одноименные отталкиваются. Более 2000 лет назад древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который притягивает железо. Человек научился не только пользоваться естественными магнитами, но и делать искусственные. Магниты изготавливают, намагничивая куски стали или других сплавов. Материал проходит термическую обработку и охлаждается в сильном магнитном поле. Остыв и затвердев, он приобретает все свойства магнита. Самый сильный в мире магнит находится в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США). Его магнитное поле в 250 000 раз сильнее магнитного поля Земли. Не только в литературе, но и практически я находил ответы на многие вопросы. Вот один из опытов, доказывающий свойства магнитов: 1) разноименные полюсы магнитов притягиваются, а одноименные отталкиваются, 2) временная передача магнитных свойств происходит контактным способом. Благодаря этим способностям магниты широко используются в нашей жизни и окружают нас повсюду. Открытие магнетизма было одним из значимых в науке.
Все началось с того, что мне подарили конструктор фирмы «Geomag ». Он состоит из металлических шариков и палочек, которые не нужно скреплять между собой винтиками или каким-то другим способом. Детали конструктора «прилипают» друг к другу сами. Из него можно моделировать и строить разные пространственные фигуры. Основан этот конструктор на магнитных свойствах.
И я очень заинтересовался: что же такое магнит? Какие у него особенности? Какими свойствами он обладает? Для чего вообще нужны магниты? Почему детали конструктора «прилипают» только друг к другу, а к деревянному столу нет?
И я стал изучать эту тему под руководством моего учителя – Андреевой Надежды Вячеславовны. Собирая материал про магниты, я многое узнал. Оказывается, магнит обладает многими полезными свойствами, и мы каждый день сталкиваемся с его воздействием. Собранный материал я выделил в 4 главы.
В главе 1 описано, что такое магнит, история открытия магнетизма и как можно сделать магниты.
В главе 2 описан ход опытов и экспериментов, которые я провел, изучая свойства магнитов.
В главе 3 рассказывается об области применения магнитов в нашей жизни.
В главе 4 описываются магнитные свойства нашей планеты.
Что такое магнит?
Магнит – это кусок металла, способный притягивать другие металлические предметы. Магнетизм - вид силы, он объясняется особым расположением атомов в металле. У магнита есть два полюса северный и южный.
Разноименные магнитные полюса двух магнитов притягиваются, а одноименные – отталкиваются. Все магнитные материалы состоят из небольших групп атомов – доменов, подобных маленьким магнитам с северным и южным полюсами. Когда материал намагничивается, миллионы его доменов выстраиваются в одном направлении.
Магнитное поле – область вокруг магнита, в котором проявляется действие его магнитной силы и влияние на другие магнитные тела. Магнитное поле создается также движущимися электрическими зарядами и постоянным электрическим током.
Открытие магнетизма
Более двух тысяч лет тому назад древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который в состоянии притягивать железо. Происхождение слова «магнетит» до конца не установлено. Возможно, магнетит обязан своим именем древнему турецкому городу Магнессия (теперь это турецкий город Маниза), где этот минерал нашли. А есть еще одна версия: этот минерал был впервые замечен греческим пастухом, который пас стадо на горе Ида. Он обнаружил, что гвозди, которыми были подбиты его сандалии, притягиваются к камням. Звали его Магнес, и это имя сохранилось в названии магнитного минерала. Кусочки магнетита называют естественными магнитами. Сильная магнитность этого минерала связана с присутствием в его структуре атомов двух- и трехвалентного железа, которые способны обмениваться друг с другом электронами, создавая магнитное поле.
Изготовление магнитов
Человек научился не только пользоваться естественными магнитами, но и делать искусственные. Магниты можно изготавливать, намагничивая куски стали или особых сплавов. Магниты даже изготавливают из редкоземельных элементов, которые очень редко встречаются и добываются в малом количестве.
Материал проходит термическую обработку, охлаждается в сильном магнитном поле. Остыв и затвердев, он приобретает все свойства магнита.
По способу производства магниты делят на спеченные и магнитопласты . Спеченные магниты изготавливаются по технологии порошковой металлургии, обладают высокими магнитными свойствами, но дороги в производстве и хрупки. В магнитопластах используют полимерный наполнитель для удержания частиц магнитного сплава. Они обладают более слабыми магнитными свойствами, но дешевы, пластичны и легко обрабатываются.
Самый сильный в мире магнит находится в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Бекли (штат Калифорния, США). Его магнитное поле в 250000 раз сильнее магнитного поля Земли.
Глава 2.
Эксперименты.
Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе железные предметы или прилипать к железным поверхностям всегда вызывала удивление. Попробуем поближе познакомиться со свойствами и поведением магнитов. Для этого проведем ряд экспериментов.
- Все ли притягивают магниты?
- предметы из дерева, металлов, пластмассы, стали, бумаги, ткани
- поверхности из разных материалов: дверца холодильника, шкафа, стена, оконное стекло.
- Магнит, подвешенный за нить.
- нужно поднести магнит к различным предметам и поверхностям, наблюдая за его реакцией.
- некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения, к некоторым поверхностям магнит притягивается сам, а к другим – нет
- магнит притягивает предметы из железа, стали, никеля, хрома, кобальта или предметы, содержащие их в небольшом количестве.
- дерево, стекло, бумага, ткань не реагируют на магнит.
- к железной поверхности больших размеров магнит притягивается сам, как более легкий.
- Действует ли магнит через другие материалы?
- магнит, стеклянный кувшин, скрепка, вода
- в кувшин с водой бросим скрепку и постараемся ее вытащить с помощью магнита. Для этого поднесем магнит ко дну кувшина на уровне скрепки и будем медленно перемещать магнит по стенке вверх.
- скрепка следует за движением магнита и поднимается вверх до тех пор, пока не приблизится к поверхности воды. И ее легко можно достать не замочив рук.
- магнитная сила действует через стекло и сквозь воду. Если бы стенки кувшина были металлические, скрепка все равно передвигалась бы, но слабее, потому что часть магнитной силы поглотила бы стенка кувшина.
- магнит, поверхность стола, металлическая гайка большого размера, картонная коробочка.
- гайку положим в коробку и поставим ее на стол. Магнит расположим под столом в том месте, где стоит коробка с гайкой, и будем двигать его вдоль стола.
- коробочка двигается по траектории движения магнита, который приводим в движение мы.
- палочка длиной около 40 см, магнит, нитки, 2 иглы, цветная бумага, ножницы, корковые пробки, зубочистки, скотч, тазик, вода.
- из палочки, нити и магнита сделаем удочку. Сделаем лодку из пробок, скрепив их зубочисткой. Воткнем иглы в пробку – это будут мачты. Из цветной бумаги вырежем паруса и прикрепим их к мачте скотчем. Наполним тазик водой и пустим лодку плавать, возьмем в руки удочку и понаблюдаем за лодкой.
- движение удочки над тазиком вызывает движение лодки, даже если удочка их не касается.
- магнитная сила притягивает иглы-мачты даже на расстоянии и приводит в движение лодки.
- 3 магнита разных размеров, несколько одинаковых монет, стол, линейка.
- разложим на столе магниты в ряд, на расстоянии 10 см друг от друга. Положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монетки, но на достаточном расстоянии от магнитов. Потихоньку будем подталкивать линейку с монетками в сторону магнитов.
- одни монетки притягиваются к магниту на большом расстоянии, другие – только тогда, когда приблизятся к магнитам на близкое расстояние.
- магниты притягивают предметы из железа даже на определенном расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
- Газета, ткань, губка для мытья посуды, магнит, стальной предмет.
- нужно обернуть магнит в газету и проверить, притянет ли он стальной предмет. Повторить опыт с другими материалами. Повторить еще раз, но на этот раз слои различных материалов, укрывающие магнит, должны быть толще.
- магнит притягивает предмет через тонкий слой материала, но перестает притягивать, когда слой материала достигает определенной толщины.
- магнитная сила имеет определенную интенсивность и может преодолеть тонкие слои некоторых материалов. Но толстые слои материалов она преодолеть не может. Значит, магнит можно изолировать во избежание его нежелательных воздействий на другие предметы.
- магниты разной формы (подкова, круг, брусок) и разного размера, мелкие металлические предметы (скрепки, гвоздики), коробки.
- в одну коробку положим гвоздики или иголки, а в другую скрепки. Поднесем по очереди магниты к разным коробочкам и подсчитаем, сколько однотипных предметов может поднять каждый магнит.
- одни магниты поднимают больше предметов, чем другие.
- форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных, те в свою очередь, сильнее, чем круглые. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.
- Железные опилки (обработанные напильником с железных предметов)
- Магнит в форме прямоугольного бруска
- Магнит в форме подковы
- Два кусочка картона
- клейкая лента прозрачная, красного и синего цвета
- два магнита в форме брусков
- компас
- две плоские картонные коробки одинакового размера
- ножницы
- два карандаша
- шпагат
- Два магнита в форме брусков
- Игрушечная машина
- Скотч
- тазик, вода, магнит в виде бруска, плоская тарелка (она должна плавать в тазике, не ударяясь о его края), цветная клейкая лента
- Магнит в форме бруска, две толстые иглы.
- несколько игл, магнит, твердая поверхность
- 40 раз потрем иглу по всей длине (только в одном направлении) о конец магнита
- поднесем намагниченную иглу к другим иглам.
- Как и в предыдущем опыте, намагниченная игла притягивает все остальные.
- несколько раз уроним намагниченную иглу на твердую поверхность.
- Снова поднесем иглу к остальным.
- игла утратила свою магнитную силу из-за падения на твердую поверхность. При трении игла намагничивается, удары же действуют на нее противоположным образом. При намагничивании частицы - домены приобретают упорядоченный вид, а удары приводят их в беспорядочное состояние, при котором магнитные свойства утрачиваются.
- большая игла, магнит в форме бруска, клещи,
- 40 раз потрем иглу по всей длине (только в одном направлении) о конец магнита. Поднесем магнит поочередно к двум концам иглы. С одной стороны игла притягивается, с другой – отталкивается.
- Обе половинки сломанной иглы ведут себя как самостоятельные магниты с северным и южным полюсам.
- Магнит, два гвоздя.
- Подцепим с помощью магнита гвоздь и поднесем его к другому гвоздю.
- Первый гвоздь притянул к себе второй.
- Теперь отцепим гвоздь от магнита, но будем держать его по близости.
- Первый гвоздь по-прежнему притягивает второй, и они не распадаются.
- удалим магнит.
- гвоздь, магнит в форме бруска, стальной шарик от подшипника.
- Прислоним шарик к магниту, почувствуем, с какой силой он притягивается.
- Возьмем гвоздь, коснемся им шарика и потянем его к себе.
- Шарик притягивается к гвоздю.
- Магнит, скрепка, цветная бумага, скотч, нитки, карандаш, ножницы.
- Нарисуем на цветной бумаге небольшого воздушного змея, вырежем его, прикрепим скотчем скрепку. Отрежем нить длиной 30 см, один конец привяжем к скрепке, а другой прикрепим к столу. Поднесем сверху к змею магнит.
- Змей поднимается и поворачивается в сторону магнита.
- Магнитная сила больше силы тяжести, удерживающей змея на столе.
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
Проведем еще один опыт:
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
Это происходит, потому что магнитная сила магнита, проходя через поверхность стола, притягивает стальную гайку и заставляет коробку следовать за движением магнита. Таким образом, магнитная сила может проходить через предметы или вещества.
3) Может ли магнит притягивать на расстоянии?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
4) Сравнение сил разных магнитов.
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
5) Можно ли изолировать магнит?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
6) Отчего зависит сила магнита?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
7) Все ли магниты имеют одинаковую силу?
Нужно:
Ход опыта:
Положим прямоугольный магнит на картон.
Положим на картон металлическую стружку и постучим по нему пальцем.
То же самое сделаем на другой картонке с другим магнитом.
Результат:
Большая часть опилок соберется по концам обоих магнитов, меньшая часть – рассредоточится вдоль всего магнита.
Вывод:
Магнитная сила концентрируется на полюсах, то есть по концам магнита. Чем дальше от полюсов, тем магнитная сила слабее. Металлические опилки располагаются вокруг магнита по линиям, которые показывают нам зону активности магнита.
8) Почему иногда магниты отталкиваются?
Нужно:
Ход опыта:
Подвесим магнит, как показано на рисунке, и подождем, пока он не остановится. Сравним направление стрелки компаса и магнита. Кусочек красной ленты наклеим на полюс бруска, ориентированный как стрелка компаса, а синей ленты – на противоположный. Сделаем то же самое со вторым магнитом.
Приблизим друг к другу сначала одинаково окрашенные полюсы магнита, потом – разноокрашенные.
Результат:
Полюсы одного цвета отталкиваются, разного - притягиваются.
Ход опыта:
Положим магниты в коробки, закроем их и отметим снаружи цветной лентой соответствующие полюсы.
Положим два карандаша на одну из коробок, совместив цвета меток двух коробок.
Скрепим две коробки прозрачной лентой. После этого вытащим карандаши и нажмем на верхнюю коробку.
Результат:
Верхняя коробка стремится оттолкнуться от нижней.
Вывод:
Это происходит потому, что полюсы каждого магнита имеют противоположные знаки (положительный и отрицательный). Полюсы противоположных знаков притягиваются, одинаковых – отталкиваются. Так как полюсы магнитов одного знака в коробках совмещены, коробки отталкиваются одна от другой.
9) Действие на расстоянии.
Нужно:
Ход опыта:
Один магнит закрепим на машине, другим магнитом будем пользоваться, чтобы двигать фургон.
Результат:
Когда сближаем одноименные полюсы, фургон едет вперед, когда разноименные – назад.
Вывод:
Это происходит, потому что движение фургона определяется магнитной силой и происходит или в сторону магнита, который находится в руках (два разноименных полюса притягиваются), или в противоположном направлении (два одноименных полюса - отталкиваются).
10) Что заставляет двигаться магнитную стрелку компаса?
Нужно:
Ход опыта:
Наполним тазик водой и опустим на ее поверхность тарелку с прикрепленным в центре магнитом. Покрутим тарелку и подождем, пока она остановится.
Наклеим на края тазика скотч соответствующих цветов. Снова покрутим тарелку.
Результат:
Когда тарелка остановится, полюсы магнита снова совпадут со сделанными ранее метками.
Вывод:
Это произошло потому, что магнитная сила Земли заставляет все свободно двигающиеся магниты ориентировать свои полюсы один на Север, другой на Юг.
11) Можно ли намагнитить предмет?
Нужно:
Ход опыта:
Одним концом бруска нужно потереть примерно 40 раз обе иглы (тереть необходимо все время в одном направлении).
Поднесем иглы одну к другой, сначала со стороны ушка, потом с острия.
Результат:
Иглы либо притягиваются, либо отталкиваются – в зависимости от приближаемых концов.
Вывод:
Это происходит потому, что натирание магнитом вызвало их намагничивание. Они ведут себя как два магнита, взаимно притягиваясь или отталкиваясь – в зависимости от сближаемых полюсов. Любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением предмета об один из полюсов магнита.
12) Может ли магнит утратить свою силу?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Ход опыта:
Результат:
13) Может ли у магнита быть один полюс?
Нужно:
Ход опыта:
Разломаем иглу на две половины и снова поднесем магнит к обоим концам каждой половинки.
Результат:
Вывод:
Магниты состоят из бесчисленного множества элементарных магнитов, которые имеют свой северный и южный полюс. Даже если мы разделим магнит на мельчайшие кусочки, каждый из них сохранит два полюса. Это наблюдение показывает, что магнетизм – свойство самых маленьких частиц магнита, то есть составляющих его атомов.
14) Можно ли передавать магнитную силу?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Ход опыта:
Результат:
Ход опыта:
Результат:
Гвозди распадаются и второй гвоздь падает.
Вывод:
Находясь в контакте с магнитом, первый гвоздь намагничивается и служит магнитом для второго гвоздя. Во втором случае магнитная сила магнита действует также через воздух и передается гвоздям. При удалении магнита воздействие магнитной силы утрачивается.
15) Обмен магнетизмом
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
Это происходит потому, что сила магнита передается гвоздю и делает его более сильным, чем сам магнит.
16) Может ли магнитная сила противостоять силе тяжести?
Нужно:
Ход опыта:
Результат:
Вывод:
Таким образом, в ходе проведенных опытов выявлены следующие свойства магнитов:
- магниты воздействуют на предметы из железа, стали и некоторых других металлов;
- магнитная сила может проходить через предметы или вещества;
- магнит оказывает свое действие даже на расстоянии, в зависимости от своей мощности;
- магнитная сила может быть нейтрализована, если магнит будет изолирован плотным слоем ненамагничивающегося материала;
- сила магнита зависит от его формы и размера;
- магнитная сила наиболее интенсивна у концов магнита, то есть у полюсов;
- разноименные полюсы магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются;
- Земля ведет себя как большой магнит;
- любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением об один из полюсов магнита;
- магнит может утерять магнитную силу, если подвергается ударам;
- в магнитах северный и южный полюсы располагаются всегда на двух противоположных концах;
- временная передача магнитных свойств может происходить контактным способом;
- магнитная сила может победить силу тяжести.
А еще, читая литературу, я обнаружил, что магнетизм и электричество тесно связаны друг с другом.
Прежде считалось, что магнетизм и электричество – два различных явления. Но в начале девятнадцатого века датчанин Эрстед и француз Ампер обнаружили между ними теснейшую связь: электрический ток тоже может создавать магнитное поле. Магнитная сила, созданная с помощью электроэнергии, имеет громадное преимущество: ее можно прервать, отключив электроэнергию простым поворотом выключателя. Все электрические моторы работают благодаря взаимодействию магнетизма и электричества.
Электричество и магнетизм – две разные стороны одного явления: электромагнетизма. Электромагнитная сила удерживает вместе атомы в молекулах. Эта сила очень важна, ведь весь окружающий мир состоит из молекул!
Глава 3.
Область применения магнитов.
Область применения магнитов очень широка. Вы, наверное, с помощью магнитов прикрепляете записки к дверце холодильника. Магниты удерживают дверцы шкафов в закрытом положении. Магниты встроены в моторы всех детских движущихся игрушек, в DVD - проигрыватели, часы, лифты.
Видео и аудио кассеты тоже основаны на магнитных свойствах, потому что их лента покрыта крохотными магнитиками. Записывающая головка ориентирует магнитики на пленке так, что проходя через воспроизводящую головку, они создают электрические сигналы, а те потом превращаются в звуковые.
В дисках используется магнитно-оптический способ записи. Лазер перемагничивает участки поверхности диска, создавая на нем узор по-разному ориентированных магнитных доменов.
Магниты используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Стерильную стальную пластинку располагают в пробирке, а под ней размещают магнит, который, вращаясь, приводит в движение пластинку в пробирке. Таким образом вещество перемешивается.
Магниты используются и в сканирующих приборах, которые применяются в медицине для построения изображения внутренних органов. Это магнитно-резонансные томографы.
Магниты, благодаря тому, что магнитная сила действует через вещества, используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.
Магниты используют в магазинах-супермаркетах. Их прикрепляют к одежде, бытовой технике, наклеивают на упаковку лекарственных средств, парфюмерии. Такой товар нельзя без оплаты вынести из магазина, так как при прохождении через контроль будет издаваться звуковой сигнал. Размагничивание производят на кассе после оплаты товара.
Огромные магниты используют для сортировки металлолома, предназначенного на переплавку. При этом используется их огромная подъемная сила и способность притягивать железо и сталь.
Поезда на магнитной подушке движутся, не касаясь рельсов, из-за явления магнитного отталкивания. Трение о рельсы не тормозит их движение. Это очень скоростные поезда, они не имеют колес.
Большая часть электроэнергии вырабатывается на электростанциях магнитами, вращающимися между проволочными обмотками и индуцирующими электрический ток. Магниты используются и в атомной энергетике.
Для ориентирования на местности используют компас. Компас – это прибор, который состоит из намагниченной иглы (стрелки), установленной на точке вращения. Он был изобретен китайцами более 4000 лет назад. Но стали пользоваться компасом лишь около1000 лет назад. Стрелка компаса всегда указывает на север. Компас помогает путешественникам не заблудиться и на море, и в лесу.
Даже телеграф, изобретенный в 1873 году Самуэлем Морзе, основан на электромагнетизме. Принцип работы аппарата: при передаче контакты ключа включают электромагнит на другом конце линии. При быстром нажатии на ключ на ленте приемного аппарата отпечатывается точка, при более длительном – тире. Морзе разработал азбуку, состоящую из точек и тире. Она позволила передавать и принимать любой текст. Это было революционное изобретение того времени.
Кроме того, наша планета Земля является огромным магнитом. Об этом я подробно расскажу в следующей главе.
Глава 4.
Земля – огромный магнит.
Под нашими ногами находится огромный магнит, имеющий два магнитных полюса. Это они ориентируют стрелки компасов и дарят нам незабываемые зрелища полярных сияний… Наша планета обладает огромным магнитным полем, создаваемым электрическими токами внутри ее ядра. Ядро состоит из железа и никеля, и вращается вместе с земным шаром. Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому. Стрелка компаса ориентируется по этим линиям.
Северный магнитный полюс, на который указывает стрелка компаса, не совсем совпадает с географическим полюсом и находится на острове Батарст в Канаде, в 1900 км от географического полюса. Южный магнитный полюс находится в море, в 2600 км от географического полюса. Положение магнитных полюсов не постоянно, с течением тысячелетий они блуждают, меняются своими местами: Южный полюс становится Северным и наоборот, Северный – Южным. Это случается один раз в 500 миллионов лет (магнитные эпохи) или каждые 4-5 тысяч лет (магнитные явления).
Следы этих явлений остаются в скальных породах, содержащих железистые минералы, особенно в породах вулканического происхождения. Когда лава после извержения застывает и затвердевает, она намагничивается в направлении магнитного поля, существующего на тот момент.
Магнитосферой называется слой атмосферы, который простирается на высоте около 500 км. В нем электрически заряженные частицы, прилетевшие к нам от Солнца, улавливаются благодаря действию земного магнитного поля. Вверху за этим слоем находится другой слой, магнитопауза , в котором действие земного магнитного поля ощущается не так сильно.
Полярное сияние.
Полярное сияние возникает, когда заряженные частицы солнечного ветра под воздействием магнитного поля Земли попадают в атмосферу возле магнитных полюсов, где сталкиваются с молекулами воздуха, заставляя их светиться.
Полярные сияния - одно из самых красивых световых явлений в природе, поэтому они привлекали внимание человека на протяжении всей его истории. Упоминания о полярных сияниях можно найти в трудах Аристотеля, Плиния, Сенеки и других древних философов.
Долгое время полярные сияния рассматривали как предвестники катастроф - эпидемий, голода и войн. Например, это явление связали с падением Иерусалима и смертью Юлия Цезаря. Во всяком случае, в этом видели проявление гнева богов или других сверхъестественных сил. Люди, проживающие в местах, где полярное сияние не редкость, старались объяснить его появление естественным путем. Например, высказывались предположения о том, что это отражение солнечного света от морской поверхности или излучение солнечных лучей, накопленных за день в толще льда.
На русском Севере полярные сияния называли пазорями
или сполохами
. Первое из этих слов указывает на сходство рассматриваемого явления с зорями, а второе происходит от слова "полошить", то есть тревожить, беспокоить, поднимать тревогу. Действительно, во время полярных сияний небо может стать красным, как на пожаре. Известны случаи, когда полярное сияние красного цвета принимали за зарево пожара и пожарные команды выезжали к огромному зареву в северной части горизонта.
Наиболее часто полярные сияния имеют вид лент или пятен, напоминающих облака. Более интенсивное сияние приобретает форму лент, которые при уменьшении интенсивности превращаются в пятна.
По яркости сияния разделяются на четыре класса, отличающиеся друг от друга в 10 раз. В первый класс попадают еле заметные сияния, сходные по своей яркости с Млечным Путем. Сияния же четвертого класса по яркости можно сравнить с полной Луной.
Сияния также сопровождаются сильными вихревыми токами в огромных областях пространства. В результате индуцируются сильные магнитные поля и развиваются так называемые магнитные бури. Яркие вспышки сияния могут сопровождаться звуками, похожими на треск. Сильные изменения в ионосфере сказываются на качестве радиосвязи.
В большинстве случаев она ухудшается.
Магнитная восприимчивость животных.
Электричество и магнетизм – две природные силы, которые часто играют невидимую, но жизненно важную роль в существовании многих животных. Ученые всегда считали, что минерал магнетит может быть создан только в земных недрах, в магме, при высоком давлении и температуре. Никто не мог и предположить, что какие-либо животные могут синтезировать это вещество. Но в начале 1960-х годов профессор Хайнц Ловенстам в Калифорнийском технологическом институте сделал замечательное открытие. Он обнаружил животное, производящее магнетит внутри себя. Изучая примитивных моллюсков хитонов, Ловенстам обнаружил, что зубы на их лентообразном языке состоят из магнетита, именуемого также магнитным железняком. Он предположил, что хитоны синтезируют этот минерал самостоятельно. Исследования показали, что магнетитовые зубы помогают им ориентировать положение своего тела по геомагнитному полю планеты. Калифорнийские хитоны прикрепляются к скалам, ориентируясь на север.
Медоносные пчелы также содержат в своих тканях магнетит. В1970 году зоолог Жозеф Кирсшвинг показал, что магнетит содержится в клетках брюшка пчелы, образуя поясок. Покачивающиеся в танце, вернувшиеся в улей пчелы таким способом указывают сородичам в колонии, где найти нектар. Это поведение пчел связано с их способностью чувствовать магнитное поле Земли.
Ориентирование птиц в полете.
Среди многочисленных гипотез, выдвигаемых учеными для объяснения того, как ориентируются птицы в своих дальних перелетах, существует и такая: птицы умеют пользоваться магнитным полем Земли. Наиболее известные магниточувствительные создания – это птицы, а более всего среди них почтовые голуби. Даже лишенные привычных ориентиров и возможности ориентироваться по Солнцу, голуби все же находят путь к дому и возвращаются, если их чувство магнитного поля не повреждено. Проводили эксперимент, прикрепляли к голове птицы магнит, меняющий полярность магнитных линий, и голубь летел в обратном от дома направлении.
Искусственное магнитное поле может сбивать с курса перелетных птиц. Пока еще магнитные рецепторы птиц изучены слабо. Частицы магнетита найдены в клюве и в костях черепа голубей и семейства воробьиных.
Среди животных не только птицы, но и многие морские обитатели также чувствительны к магнетизму. Первые магнитные рецепторы, связывающие магнетит с нервной системой и поведением, были обнаружены недавно: в 19997 году в Оклендском университете. Изучая рыбу бурого гольца, исследователи обнаружили в ее мозге магнетит, показывающий, что эта рыба тоже чувствительна к магнетизму.
Выводы.
Я нашел ответы на многие вопросы, волновавшие меня в начале изучения этой темы. Практическим путем я изучил некоторые свойства и способности магнитов.
Благодаря этим способностям магниты очень широко используются в нашей жизни. Они, как настоящие волшебники или палочки-выручалочки, используются и в быту, и в медицине, и в строительстве, и в энергетике, и в транспортной промышленности, и в геологии. Они окружают нас повсюду. Я считаю, что открытие магнетизма было одним из значимых открытий в науке.
Теперь я знаю, что магниты и магнитные явления изучают в разделе физики «Электромагнетизм». Там много сложных формул и правил, которые я пока не понимаю. Но эта тема очень заинтересовала меня, и я хотел бы продолжить ее изучение в старших классах.
Предметы:
Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение
«Детский сад комбинированного вида №24 «Васильки»»
села Осиново Зеленодольского муниципального района Республики Татарстан
Исследовательский проект
«ВОЛШЕБНЫЙ
КАМЕНЬ - МАГНИТ»
Выполнила:
воспитатель
Гильмутдинова Альбина Рафиковна
Зеленодольский муниципальный район 2016 год
Планирование познавательно-исследовательской непосредственно образовательной деятельности для детей старшего дошкольного возраста «Волшебный камень - магнит»
Исследовательский проект
«ВОЛШЕБНЫЙ КАМЕНЬ - МАГНИТ»
Цель проекта: развитие познавательных способностей детей дошкольного возраста через экспериментирование.
Задачи проекта:
Формировать у детей дошкольного возраста диалектическое мышление, т.е. способность видеть многообразие мира в системе взаимосвязей и взаимозависимостей;
Развивать собственный познавательный опыт в обобщенном виде с помощью наглядных средств (символов, схем);
Расширять перспективы развития поисково-познавательной деятельности детей путём включения их в мыслительные, моделирующие и преобразующие действия;
Поддерживать у детей инициативу, сообразительность, пытливость, критичность, самостоятельность.
Актуальность:Экспериментирование - эффективный метод познания закономерностей и явлений окружающего мира, является одной из актуальнейшей проблем современности.
Главное достоинство экспериментирования в том, что оно даёт детям реальные представления о различных сторонах изучаемого объекта, о его взаимоотношениях с другими объектами и средой обитания.
В детском экспериментировании наиболее мощно проявляется собственная активность детей, направленная на получение новых знаний, сведений.
Экспериментирование связано со всеми видами деятельности, такими, как наблюдение и труд, развитие речи, изобразительная деятельность, ФЭМП.
Методы проекта: игровой, творческий, проблемно поисковый, опытно -экспериментальный.
По доминирующей в проекте деятельности: познавательно - исследовательский.
Участники проекта: дети старшей группы МБДОУ №24 «Васильки», воспитатель группы, родители.
По времени проведения:2 недели.
По характеру контактов: в рамках МБДОУ, внутригрупповой.
Стратегия осуществления проекта: данный проект осуществляется на базе МБДОУ детский сад «Васильки» в старшей группе под руководством воспитателя.
Проект реализуется в совместной деятельности детей - педагога - родителей, а также в самостоятельной деятельности каждого участника проекта.
Этапы и сроки реализации.
1 этап. Подготовительный;
2 этап. Практический;
3 этап. Заключительный.
I. Подготовительный этап:
1. Разработка плана проекта «Мой магнит меня манит».
2. Разработка перспективного тематического плана работы с детьми.
Подготовка методической литературы.
3. Подборка рассказов, картин, иллюстраций по теме «Опыты, экспериментирование с магнитом».
4. Подготовка дидактического и практического материала для проведения опытов.
5. Оформление информационно-просветительского материала для родителей в виде, папок-передвижек, материала в уголке для родителей.
7. Помощь родителей в оформлении уголка экспериментирования.
II. Практический этап:
Чтение сказки «Мечты одного магнита». Легенды о магнитах.
Рассказ М. Дружинина «Супер - железяка».
НОД «Ознакомление с природным происхождением магнита».
Разучивание стихотворения о магните.
Просмотр мультфильма «Фиксики» («Магнит», «Компас»).
Проведение опытов с магнитами в группе.
Игры с магнитами, азбукой.
НОД «Волшебный камень - магнит».
III. Заключительный этап:
1. Оформление альбома «Использование магнита в медицине, космонавтике, судостроении и т.д.
2. Показ открытого занятия «Волшебный камень - магнит».
Ожидаемый результат: Познакомились с магнитом. Узнали, где находится, почему так называется. Сформировали представления о физическом явлении - магнетизм. Опытным путём выявили свойства магнита: притягивает только металлические предметы, действует через различные предметы, магнит не боится препятствий. Пополнили словарь детей терминами «магнетизм».
Результативность:
Приобретение коммуникативных навыков у дошкольников;
Упрочнение контактов «педагог - дети - родители»;
Рост активности родителей в педагогическом проекте;
Повышение готовности родителей к сотрудничеству с педагогами;
Накопление материала по теме «Применение магнита в …»:
Создание картотеки опытов на тему «Магниты»;
Обогащение словаря дошкольников по теме «Магниты».
Методы оценки:
Наблюдения
Анализ продуктов творчества дошкольников.
Методическое обеспечение проекта.
Большая книга экспериментов для детей/ Под ред. АнтонеллыМейяни; Пер. с ит. Э.И. Мотылевой. - М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2006..
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.
dic.academic.ru›dic.nsf/enc_colier/5789/МАГНИТЫ
Кумсковская И. Э., Совгир Н.Н. Детское экспериментирование. - М., 2003.
Дыбина О. В., Рахманова Н. П., Щетинина В. В. Неизвестное рядом. - М., 2001.
Дыбина О.В. Что было до…// Дошкольная педагогика. №1, 2006.
Киселева А. С., Данилина Т. А., Ладога Т. С., Зуйкова М. Б. проектный метод в деятельности дошкольного образования. - М., 2004.
Большая книга « почему» / под редакцией А.В. Веселовой. Изд-во: ЗАО «РОСМЭН» 2014.
«Неизведанное рядом. Опыты и эксперименты для дошкольников».
Дыбина О.В., Рахманова Н.П., Щетинина В.В. 2010 г.
«Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста». Тугушева Г. П., Чистякова А. Е. 2010 г.
«Организация опытно-экспериментальной деятельности детей 2-7 лет». Мартынова Е. А., И. М. Сучкова. 2011 г.
«365 научных экспериментов». 2010 г.
Цель: развитие познавательных способностей детей дошкольного возраста через экспериментирование.
Образовательные
1. Формировать представления детей о физическом явлении - магнетизм.
2. Расширять знания детей о свойствах магнита, опытным путем выявить его свойства (притягивать предметы; действие магнита через стекло, картон, воду, ткань, крупы, дерево, песок).
3. Пополнить словарь детей терминами: «магнетизм».
Развивающие
1. Развивать активность, любознательность, стремление к самостоятельному поиску причин, способов действий, проявление творческого потенциала и проявление индивидуальности.
2. Развивать свободное общение со взрослыми и детьми, компоненты устной речи детей в различных формах и видах деятельности.
Воспитательные
1. Развивать художественное восприятие при знакомстве с художественным словом по теме «Магнит».
2. Формировать навыки безопасного обращения с предметами в ходе проведения опытов.
3. Развивать умение детей работать сообща, умение обсуждать, договариваться.
Материал и оборудование:
Демонстрационный: магнит в коробочке, скрепки большие и маленькие,стол со скатертью, аквариум с водой и морскими обитателями, корабль большой, картинки, мольберт с картинками.
Раздаточный: магнит на каждого ребенка, набор предметов из различных материалов: мягкая игрушка, деревянный карандаш, пластмассовая пуговица, стеклянный стаканс водой, металлические скрепки и шайба, удочки, ёмкости с различными крупами, бумажные кораблики, платочки, картон, белые халаты с бейджиками и очки.
Ход занятия:
Воспитатель приглашает детей в группу и вносит коробку с большим магнитом. Коробка - закрыта.
Ребята, сегодня утром к нам в группу кто-то принёс коробочку с загадкой, попробуйте угадать что это?
Бывает маленьким, большим,
Железо очень дружит с ним,
С ним и незрячий, непременно,
Найдет иголку в стоге сена.
Ответы детей…
Вот перед нами обычный магнит.
Много секретов в себе он хранит.
Воспитатель:- Я расскажу вам одну старинную легенду. В давние - давние времена на горе Ида пастух по имени Магнис пас овец. Он заметил, что его сандалии, подбитые гвоздями и деревянная палка с железным наконечником прилипают к черным камням, которые валялись под ногами. Пастух перевернул палку наконечником вверх и убедился, что дерево не притягивается странными камнями. Снял сандалии и увидел, что босые ноги тоже не притягиваются. Магнис понял, что эти странные камни (черные по цвету) не признают никаких других материалов, кроме железа. Пастух взял несколько камней, принес их в деревню и очень удивил своих соседей. От имени пастуха «Магнис» - появилось название «магнит».
Но на многих языках мира слово «магнит» значит просто «любящий» - это из-за его способности притягивать к себе. Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе железные предметы или прилипать к железным поверхностям всегда вызывала у людей удивление.
- «Наша задача - познакомиться поближе с этим удивительным камнем». Показывает магнит детям, дает потрогать (Какой на ощупь?Гладкий, холодный), определяют вес (тяжелый - легкий?), цвет (тёмно - серый), дают определение - «Магнит - это камень, поверхность его холодная, гладкая, имеет вес и цвет тёмно - серый».
Воспитатель приглашает детей в зал, оформленный под научную лабораторию….
Задает детям вопрос - «Куда мы пришли?»
Дети рассматривают материалы, «оборудование», предлагают вариант ответа.
Воспитатель: используя подсказку, подводит детей к выводу, что оказались они в научно-исследовательском институте.
Спрашивает детей, кто работает в научно-исследовательских институтах и чем занимаются люди данной профессии.
Дети: учёные, исследователи, проводят разные опыты.
Воспитатель: - Ребята! Я предлагаю вам посетить наш институт и на некоторое время стать учеными - исследователями.
Проводит беседу «Как нужно вести себя в научной лаборатории». Изучают правила, распределяют роли.
Воспитатель выступает в качестве старшего научного сотрудника, так как он уже побывал в данной лаборатории и знает, чем интересным здесь можно заняться.
Детям предлагаются роли лаборантов (белые халаты, очки, бейджики, с соответствующим обозначением).
Воспитатель:- «Коллеги, как вы думаете, все ли предметы притягивает магнит?»
Ответы детей.
Чтобы проверить ваши предположения, предлагаю пройти всем лаборантам в лабораторию.
- «Посмотрите, какие предметы лежат у вас на столах?»
Дети перечисляют…
1. мягкая игрушка
2. деревянный карандаш
3. пластмассовая пуговица
4. стеклянный стакан
5. металлическая скрепка и шайба.
«Предлагаю вам выбрать те предметы, которые, по вашему мнению, может притянуть к себе магнит». Дети выполняют задание.
«Как проверить правильный ли выбор вы сделали?» Дети предлагают решение проблемы (с помощью магнита).
- «Какие предметы притянул магнит?» (Скрепка, шайба).
- «А какие не притянул?» (Мягкую игрушку, деревянный карандаш, пластмассовую пуговицу, стеклянный шарик).
«Какой можно сделать вывод?»
Вывод: Магнит притягивает только металлические предметы.
Опыт № 2. Достать магнитом змейку из банки.
Коллеги, посмотрите, стоит стеклянный стакан, а в нём змейка из скрепок. Как достать скрепки не опуская туда руки?
Ответы детей, обсуждение, догадки.
Попробуем достатьмагнитом?
Ребята, какой можно сделать вывод?
Дети: Вывод: Магнит действует через стекло.
Воспитатель: - Как вы думаете, только ли через стекло действует магнит?
Ответы детей.
Опыт № 3. Игра «Рыболов».
Магнитными удочками дети вылавливают морских обитателей из аквариума.
В конце игры обсуждается следующее свойство:
«Магнит не боится воды, действует через воду».
Опыт №4.«Есть ли у магнита препятствия?»
Наполненная емкость с различными веществами (песок, гречка, кукуруза, пшено, семечки, семена тыквы, манная крупа, семечки арбуза), на дне которой помещены металлические предметы. Дети опускают магнит в емкость.
Вывод: Магнит может притягивать и вытаскивать предметы из песка, гречки, пшена, семечек, семян тыквы, манной крупы, семечек арбуза). Магнит не боится препятствий.
Опыт №5. « Кораблики бумажные».
На кораблике есть скрепки, а они металлические, значит магнит их, притягивает. Интересно сможет ли магнит притянуть кораблики через толстую, деревянную столешницу?
Вывод: Магнит может притягивать и двигать железные предметы через толстую, деревянную столешницу.
Опыт №6 «Притягивает ли магнит железные предметы через ткань?»
Положите на скрепку ткань.
Вывод: Магнит может притягивать железные предметы через ткань.
Опыт №7 «Притягивает ли магнит железные предметы через картон?»
Положите на скрепкукартон.
Вывод: Магнит может притягивать железные предметы через картон.
Разминка: Помогите мне, пожалуйста, понять, какие предметы притягиваются, а какие нет. Вы магниты - я показываю предмет, если он примагничивается - хлопаете в ладоши, если нет - руки за спину.
Молодцы! (картинки - нож, мяч, кастрюля, лыжи, коньки, тарелка, карандаши, самовар, замок, сапоги, тетрадь и т. д.)
Опыт №7 «Умный магнит пластилин».
В пластилин внедрено миллионы магнитных частичек и неодимиовый магнит. Пластилин: - рвётся,
Прыгает,
Тянется,
Всасывает в себя неодимиовый магнит.
Вот какие чудесные магниты - сколько можно сделать волшебства с ними.
Давайте на нашей схеме стрелочкой отметим, что примагничивает к себе магнит (Мольберт с картинками).
Воспитатель обращает внимание детей на коробку с магнитом.
Дорогие коллеги, сегодня у нас с вами был трудный, но интересный день. Мы изучали свойства магнита.
Какими свойства
ми обладает магнит?
Дети называют свойства:
1. Магнит притягивает только металлические предметы.
2. Магнит действует через стекло, воду, картон,ткань, толстую деревяшку, крупы, семечки, песок.
3. Магнит не боится препятствий.
Асель читает стихотворение про магнит:
Уже давно люблю магнит.
Он и теперь меня манит
Камня маленький кусок,
Невзрачный, серенький брусок.
Дорогие лаборанты, руководство научно-исследовательского института благодарит вас за проделанную работу и награждает вас сладостями.
Уважаемые коллеги, сейчас нам пора возвращаться в группу и заново стать детьми.
Тема: Чудесные свойства магнита
К.Е. Тимирязев
Вид :
Продолжительность проекта:
Участники проект:
Цель проекта: в процессе знакомства со свойствами магнита.
Задачи проекта :
Образовательные:
- Расширить и систематизировать знания детей о магните и его свойствах, учить обследовать предмет и экспериментировать с ним.
- Познакомить
- детей с физическим явлением «магнетизм», с особенностями магнит
- Актуализировать знания детей об использовании свойств магнита человеком.
Развивающие:
- Развивать у детей желание узнавать новое посредством проведения практических опытов, делать простейшие выводы, обобщения
- Развивать познавательную активность, любознательность при проведении опытов.
- Развивать восприятие, внимание, память, наблюдательность, способность анализировать.
Воспитательные:
- Воспитывать доброжелательное отношение друг к другу, желание работать в группе.
- Воспитывать уважительное отношение к неживой природе, аккуратность в работе.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Муниципальное автономное дошкольное образовательное учреждение
города Когалыма «Колокольчик»
Проектно – экспериментальная деятельность
в старшей группе
Тема: « Чудесные свойства магнита»
Воспитатель: Абдулкафарова З. Н
Когалым 2017
Тема: Чудесные свойства магнита
«Люди, научившиеся… наблюдениям и опытам, приобретают
способность сами ставить вопросы и получать на них ответы,
оказываясь на более высоком умственном и нравственном уровне
в сравнении с теми, кто такой школы не прошёл»
К.Е. Тимирязев
Вид : познавательно-исследовательский проект
Продолжительность проекта: краткосрочный (ноябрь – декабрь)
Участники проект: дети старшей группы, воспитатели, родители.
Цель проекта: Развитие познавательно-исследовательской деятельности в процессе знакомства со свойствами магнита.
Задачи проекта :
Образовательные:
- Расширить и систематизировать знания детей о магните и его свойствах , учить обследовать предмет и экспериментировать с ним.
- Познакомить
- детей с физическим явлением «магнетизм», с особенностями магнит
- Актуализировать знания детей об использовании свойств магнита человеком.
Развивающие:
- Развивать у детей желание узнавать новое посредством проведения практических опытов, делать простейшие выводы, обобщения
- Развивать познавательную активность, любознательность при проведении опытов.
- Развивать восприятие, внимание, память, наблюдательность, способность анализировать.
Воспитательные:
- Воспитывать доброжелательное отношение друг к другу, желание работать в группе.
- Воспитывать уважительное отношение к неживой природе, аккуратность в работе.
Оснащение предметно-развивающей среды:
- схемы, таблицы, модели с алгоритмами выполнения опытов;
- серии картин с изображением природных сообществ;
- книги познавательного характера, атласы;
- тематические альбомы;
- коллекции магнитов
- карточки-подсказки (разрешающие – запрещающие знаки) «Что можно, что нельзя»
Возраст участников : дети 5 – 6 лет (старший возраст)
Сроки реализации проекта – краткосрочный
Предполагаемый результат:
- расширять представления детей о магните, его способности притягивать предметы
- знакомить детей с тем, какие предметы может притягивать магнит; в результате опытов установить важность свойств магнита в повседневной жизни и его применение
- пополнить словарный запас детей такими понятиями как магнит, магнитные силы, магнетизм
- изготовить сувениры для родителей на холодильник
- привлечь родителей к реализации данного проекта.
Актуальность темы:
Данная тема актуальна тем, что в образовательном процессе экспериментирование является тем методом обучения, который позволяет ребенку моделировать в своем сознании картину мира, основанную на собственных наблюдениях, опытах, установлении взаимозависимостей, закономерностей. Дети активно работают с магнитом, не задумываясь о его свойствах, истории появления, о значимости в жизнедеятельности человека.
В дошкольном возрасте в процессе развития познавательной деятельности у ребёнка формируется стремление узнать и открыть для себя как можно больше нового.
В последнее время я обратила внимание на то, что дети стали приносить в группу магнитные игрушки. Увидев интерес детей к магнитам, я решила раскрыть ребятам секрет – какие тайны хранит в себе магнит, поближе познакомить детей со свойствами магнитов, какая сила притягивает предметы к магниту, подробнее рассказать об их использовании в жизни.
Методы проекта: игровой, творческий, проблемно поисковый, опытно -экспериментальный.
Этапы проекта:
1 этап. Предварительный этап:
- Постановка цели и задач, определение направлений, объектов и методов исследования, подготовительная работа с детьми и их родителями.
- Создание необходимых условий для реализации проекта.
- Составление плана на 2 недели, выбор форм работы.
- Подбор наглядно-дидактических пособий, методического и демонстрационного материала, детской художественной литературы.
- Разработка циклов НОД.
- Подбор материалов, атрибутов для игровой деятельности.
2 этап. Выполнение проекта:
Образовательные области | Формы работы с детьми |
Познавательное развитие | Беседы
Просмотр презентаций
Наблюдения
Конструирование «Рыболов» НОД «Волшебный камень – магнит» |
Речевое развитие | Чтение художественной литературы
Речевые игры
Просмотр отрывка из мультфильма
|
Социально – коммуникативное развитие | Дидактические игры
Игра с мячом «Притягивает - не притягивает» Игры с магнитным конструктором Игры с магнитной доской Магнитная игра по ИЗО «Цвета» Магнитный театр «Маша и медведь» Беседы по ОБЖ: «Правила безопасности при проведении опытов» |
Художественно-эстетическое развитие | Рисование «Путешествие магнитика» Лепка барельефная «Магнит на холодильник» Создание книжки-самоделки «Что притягивает магнит?» Музыкальная игра «Помогатор» |
Физическое развитие | Подвижная игра «Мы – магниты» Физкультминутка: «Мы с магнитами играли» |
3 этап. Результаты:
- Создание магнитного театра «Лиса и журавль»
- Создание коллекции: «Игрушки- магниты »
- Оформление фотоальбома «Зачем нужен магнит»
- Создание картотеки опытов на тему «Магниты»
Анализируя результаты проекта, мы увидели, что дети с большим интересом включаются в экспериментальную деятельность, могут самостоятельно решать проблемные задачи. Образовательная деятельность в рамках проекта была содержательной, наполнена яркими впечатлениями, интересными делами, радостью общения.
Муниципальное автономное дошкольное
образовательное учреждение «Детский сад № 56»
городского округа город Стерлитамак Республики Башкортостан
Исследовательская работа
«Чудо магнит»
Выполнили: воспитатели
Щеколдина Мария Геннадьевна,
Гизетдинова Светлана Николаевна
г. Стерлитамак, 2018
СОДЕРЖАНИЕ
Введение. Актуальность проекта.
Этапы проектной деятельности.
Заключение. Итог проекта.
Литература.
1.ВВЕДЕНИЕ.
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОЕКТА.
Экспериментирование пронизывает все сферы детской деятельности. Ребенок-дошкольник сам по себе является исследователем, проявляя живой интерес к различного рода исследовательской деятельности – к экспериментированию. Опыты помогают развивать мышление, логику, творчество ребенка, позволяют наглядно показать связи между живым и неживым в природе. Все исследователи экспериментирования выделяют основную особенность познавательной деятельности детей: ребенок познает объект в ходе практической деятельности с ним, осуществляемые ребенком практические действия выполняют познавательную, ориентировочно-исследовательскую функцию, создавая условия, в которых раскрывается содержание данного объекта.
Проблема: В последнее время мы стали замечать интерес детей нашей группы к магнитам, прикрепленным на магнитной доске, к магнитным играм. Дети в игре сами того не замечая стали проводить опыты с магнитами, задавать вопросы: «А почему так происходит?» Нам захотелось им в этом помочь и более подробно познакомить с магнитом, его свойствами и видами.
Тип проекта: познавательно-исследовательский.
Вид проекта: групповой.
Продолжительность: краткосрочный, две недели.
Форма работы: проектная деятельность.
Возраст: 5 лет.
Участники: дети, воспитатели Щеколдина М.Г., Гизетдинова С.Н, родители старшей группы № 3.
Цель проекта : развитие познавательной активности детей через экспериментирование.
Задачи: - знакомство с понятием магнит, формирование представлений о свойствах магнита; - развивать познавательную активность, обследовать предмет и экспериментировать с ним, развивать мыслительные операции, умение выдвигать гипотезы, делать выводы, стремление к самостоятельному познанию и размышлению, активизировать словарь детей; - способствовать воспитанию самостоятельности, навыков сотрудничества, взаимопомощи.
Объект проекта : магнит.
Предмет проекта : свойства магнита.
Планируемый результат:
Расширить представление детей о магните, его способности притягивать предметы.
Дети познакомятся с тем, какие предметы может притягивать к себе магнит, в результате опытов установят важность магнита в повседневной жизни, его разнообразие и назначение.
Пополнят словарный запас такими словами, как металл, железо, керамика, декоративный, притягивается и отталкивается.
Активное участие родителей в реализации проекта.
Защита презентации проекта.
Продукт реализации проекта: магнитная игра своими руками.
2 . ЭТАПЫ РАБОТЫ НАД ПРОЕКТОМ:
I этап. Подготовительный: сбор информации, материала, пополнение уголка экспериментирования, создание условий для самостоятельной деятельности ребенка.
II этап. Основной (или этап реализации проекта): проведение запланированных мероприятий для реализации проекта.
III этап. Заключительный: подведение итогов, презентация проекта «Чудо магнит».
Этапы реализации проекта
Обсудить цели и задачи проекта. Сформировать интерес у родителей по созданию условий для реализации проекта.Воспитатель
22.01.2018.
2.
Подбор атрибутов, наглядно – демонстрационного материала, художественной и научной литературы.
Создать условия для реализации проекта.
Воспитатель, родители
23.01-24.01.2018.
2 этап - основной
3.
Беседа: «Знакомство с историей возникновения магнита»
В результате совместной деятельности познакомиться с историей возникновения магнита, его использование в жизни.
Воспитатель
25.01.2018
4.
Практическая деятельность: провести ряд опытов и определить, какие предметы притягивает к себе магнит.
Опыт № 1. «Магнит притягивает металлические предметы»
Опыт № 2 «Магнит действует через картон, ткань, тонкий пластмасс»
Опыт № 3 «Магнит передает свои свойства металлическим предметам»
Опыт № 4 «Магнит действует на расстоянии»
Опыт № 5 «У магнита два полюса»
Опыт № 6 «Магнит притягивает через препятствия»
Вызвать интерес к опытно-эксперементальной деятельности с магнитами.
Вызвать не только интерес детей, но и желание высказывать предположения и анализировать результат.
Воспитатель
29.01.2018
31.01.2018
5.
Определить металлические предметы в группе и дома с помощью магнита
Развивать навыки исследовательской и поисковой деятельности.
Воспитатель, родители
01.02.2018.
6.
Познакомить с разнообразием декоративных магнитов.
Дать представление о том, что декоративные магниты изловлены из разных материалов, разного размера, формы и назначения.
Воспитатель
02.02.2018
3 этап - заключительный
7
Обработка и оформление материалов проекта в виде презентации
Трансляция проекта педагогам, родителям и детям.
Воспитатель, родители.
06.02.2018.
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ИТОГ ПРОЕКТА.
В процессе работы над данным проектом дети познакомились с магнитом, узнали, что он притягивает металлические предметы, что сила магнита способна действовать через различные преграды. Провели ряд опытов и смогли сделать выводы по ним. Познакомились с разнообразием декоративных магнитов, которые они принесли из дома. У них формировались навыки исследовательской деятельности, развивалась познавательная активность, самостоятельность, творчество, коммуникативность. В течение этого времени мы все познавали мир, делали открытия, удивлялись, разочаровывались, совершали ошибки, исправляли их, приобретали опыт общения.
В результате наших исследований поставленные нами в начале проектной деятельности цели и задачи были достигнуты и реализованы. Предполагаем и в дальше, заниматься проектно-исследовательской деятельностью.
4 . ЛИТЕРАТУРА.
« Неизвестное рядом, опыты и эксперименты для дошкольников » -Дыбина О. В. Рахманова Н. П. 2010, Тугушева Г. П., Чистякова А. Е.
«Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста» - М.: Издательство : Детство-Пресс,2013
«Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей». Том 7 – Москва, 1994г.
«Большая книга экспериментов для школьников». Под ред. Антонеллы Мейяни; Пер. с ит. Э. И. Мотылевой. – М. : ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2006г
«Организация опытно-экспериментальной деятельности детей 2-7 лет» авторы-составители Мартынова Е. А., Сучкова И. М. /Волгоград/ - 2010г.
«Ребенок в мире поиска» - Программа под ред. Дыбиной О. В., Москва, ТЦ «Сфера» - 2005г.
Интернет ресурсы.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 13
ПРИЛОЖЕНИЕ 14
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ПРИЛОЖЕНИЕ7
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
ПРИЛОЖЕНИЕ 9
ПРИЛОЖЕНИЕ 10
ПРИЛОЖЕНИЕ 11
ПРИЛОЖЕНИЕ 12
ПРИЛОЖЕНИЕ 15
П
РИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ПРИЛОЖЕНИЕ 16
Конспект НОД в старшей группе «Свойства магнита»
Цель : расширять знаний детей о магните и некоторых его свойствах .
Задачи :
Учить обследовать предмет и экспериментировать с предметом, выделяя выраженные свойства и качества .
Развивать мыслительные операции, умение выдвигать гипотезы, делать выводы, активизировать словарь детей.
Заинтересовать детей практической деятельностью, способствовать воспитанию самостоятельности и развитию коммуникативных навыков общения.
Предварительная работа: игры с магнитной доской и магнитными буквами; рассматривание различных видов магнитов; игры с магнитом в уголке экспериментирования «Рыбалка»; исследовательская деятельность дома «Что притягивает магнит?».
Словарная работа: Активизировать словарь по теме: магнетизм, магнетические и немагнетические предметы, притяжение, магнитная сила.
Материал: шкатулка, рукавица с магнитом внутри, картонная полянка, бабочка, металлическая и пластмассовая ложки, резиновый шарик, бумага, демонстрационный магнит, пластмассовые пуговицы, булавки, крючки, шкатулки.
Воспитатель: Собрались все дети в круг
Ты мой друг и я твой друг
Вместе за руки возьмёмся
И друг другу улыбнемся
Воспитатель: Ребята, сегодня нас ждет познавательное и исследовательское приключение. Вы готовы? Посмотрите, у нас на столе появилась шкатулка. А там что-то лежит. Подойдите и возьмите предмет из этой шкатулки. А кто знает, что это такое?
Дети: Магнит.
Воспитатель: Вам всем знаком этот камень
Вот перед вами обычный магнит,
Много секретов в себе он хранит.
Сейчас Кира расскажет нам все о магните.
Магнит – это камень, который умеет притягивать металлические предметы. У магнита есть северный и южный полюс. Даже если разломить магнит, у него все равно будет северный и южный полюсы. Магнит притягивает только предметы, сделанные из железа и стали. Область вокруг магнита называется магнитным полем. Это зона, в которой действует сила его притяжения. Сила, которая притягивает предметы, называется силой магнита.
Чтение стихотворения «Магнит»:
С мамочкой мы мастерицы:
Занимаемся шитьем.
То иголочками, то спицей
Целый день одежду шьем.
А вчера совсем случайно
Потеряли мы иглу.
Целый день ее искали
И придумали игру.
Если мы возьмем магнит-
Он и тянет, и манит.
Отыскали все под лавкой
И колечки, и булавку.
Даже в щелях и в пыли
Гайки папины нашли.
Получился целый праздник.
Вот такой магнит-проказник!
Воспитатель: Ребята, а почему же магнит называют волшебным? (Ответы детей) Ребята, я предлагаю вам стать маленькими исследователями. Давайте отправимся в нашу лабораторию, где нас ждет очень много, интересного.
"Важное дело - эксперимент!
В нём интересен нам каждый момент".
Опыт 1. «Магнит притягивает металлические предметы»
Воспитатель: Ребята, посмотрите, перед нами тарелка с фасоль и скрепками. Нам необходимо ее перебрать. А поможет нам вот эта рукавица. Как вы думаете, как она поможет? (ответы детей)
«У меня есть рукавица,
С ней я просто мастерица.
Повнимательней смотрите,
За рукой моей следите»
С помощью «волшебной рукавицы» я быстро переберу фасоль (накрываю рукавицей содержимое тарелки, металлические предметы примагничиваются к рукавице, а фасоль остаётся в тарелке). Попробуйте разгадать это волшебство? (ответы детей)
Воспитатель: А я вам могу подсказать, эти предметы примагнитились. А сейчас я предлагаю вам самим провести опыт и узнать, какие предметы примагничивает магнит. Для этого вам надо поднести магнит к каждому из ваших предметов. В синий поднос положите все предметы, которые магнит притягивает; в сиреневый поднос положите предметы, которые не реагирует на магнит.
Самостоятельная работа.
Воспитатель: Расскажите, что вы делали и что у вас получилось.
Дети: Я провел магнитом над предметами и все железные предметы притянулись к нему. Значит, магнит притягивает железные предметы (железные скребки, шурупы, гаечки).
Воспитатель: А какие предметы магнит не притянул? (пластмассовую пуговицу, кусок ткани, деревянный карандаш, ластик). Молодцы, ребята. Идем дальше.
Опыт №2 «Магнит действует через картон, ткань и тонкий пластмассовый поднос»
Воспитатель: Посмотрите, какая красивая полянка. Цветы, бабочка. А сейчас я покажу как бабочка летает (внизу картона вожу магнитом, бабочка двигаеться,на бабочке прикреплены скрепки).
Воспитатель: Почему так происходит? (дети высказывают свои мнения)
Воспитатель : Да ребята, в бабочке спрятан магнит, и под картоном магнит. Ребята, через какие материалы проходят магнитные силы ?
Вывод : Магнитные силы проходят через бумагу притягивают металлическую пластину.
Воспитатель: А сейчас сами проведите опыт. Накройте железные предметы кусочком ткани и поднесите магнит. Что произошло, покажите.
Дети: Магнит действует через ткань. (Железные предметы примагнитились через ткань).
Воспитатель: Положите все железные предметы на пластмассовый поднос, а магнитом проведите под подносом. Что происходит?
Дети: Предметы двигаются. Магнит действует через тонкий пластмассовый поднос.
Вывод: Магнит притягивает только железные предметы. Магнит действует через бумагу, ткань, тонкий пластмассовый поднос.
Физминутка.
Воспитатель: Делать научные открытия дело не из лёгких, поэтому в лабораториях бывают перерывы для отдыха. Неплохо бы немножко отдохнуть и нам.
Воспитатель предлагает образовать круг и сообщает детям, что он будет в роли магнита. Показывая карточку с изображением металлического предмета, дети подбегают к воспитателю, а если воспитатель показывает карточку с изображением другого предмета – дети отбегают от него.
Воспитатель: Друзья мои. Мы немного отдохнули, хотите еще продолжить наше исследование?
Опыт № 3. Магнит передает свои свойства железу.
Воспитатель : Смотрите ребята, а как вы думаете, магнитные свойства можно передать обычному железу?
(Ответы детей)
Воспитатель : А давайте проверим? Подвесьте к сильному магниту снизу скрепку . Если поднести к ней еще одну, то окажется, что верхняя скрепка примагничивает нижнюю ! Попробуйте сделать, целую цепочку из таких висящих друг на друге скрепок. Если магнит убрать , то все скрепки рассыпятся. То же самое произойдет с другими железными деталями (гвозди, гайки), если они некоторое время побудут в магнитном поле , то и они приобретут свое собственное магнитное поле . Но это поле очень недолговечное. Искусственное намагниченное поле легко разрушить, если просто резко стукнуть предмет.
Воспитатель : Что вы узнали нового?
(Ответы детей)
Вывод:
Воспитатель : Да, магнитное поле можно создать искусственно.
Воспитатель : Друзья мои вот и закончился наш исследовательский проект . Что Вам больше всего понравилось?
(Ответы детей)
Рефлексия.
Воспитатель: Что нового вы сегодня узнали о магните?
Дети: Магнит притягивает железные предметы, действует сквозь бумагу, ткань, стекло, картон, воду, магнит передает магнитное поле металлическим предметам. Конспект НОД в старшей группе
Тема: «Знакомство с магнитом и его свойствами»
Цель: развитие познавательной активности детей в процессе знакомства со свойствами магнитов.
Задачи:
Знакомство с понятием "магнит".
Формирование представлений о свойствах магнита.
Актуализация знаний об использовании свойств магнита человеком.
Формирование умений приобретать знания посредством проведения практических опытов, делать выводы, обобщения.
Воспитание навыков сотрудничества, взаимопомощи.
Ход занятия
1.Орг. момент
Я расскажу вам одну старинную легенду. В давние времена на горе Ида пастух по имени Магнис пас овец. Он заметил, что его сандалии, подбитые железом, и деревянная палка с железным наконечником липнут к черным камням, которые в изобилии валялись под ногами. Пастух перевернул палку наконечником вверх и убедился, что дерево не притягивается странными камнями. Снял сандалии и увидел, что босые ноги тоже не притягиваются. Магнис понял, что эти странные черные камни не признают никаких других материалов, кроме железа. Пастух захватил несколько таких камней домой и поразил этим своих соседей. От имени пастуха и появилось название "магнит".
Существует и другое объяснение слова "магнит" - по названию древнего города Магнесия, где эти камни нашли древние греки. Сейчас эта местность называется Маниса, и там до сих пор встречаются магнитные камни. Кусочки найденных камней называют магнитами или природными магнитами. Со временем люди научились сами изготавливать магниты, намагничивая куски железа.
2. Основная часть
Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе железные предметы или прилипать к железным поверхностям всегда вызывала у людей удивление. Сегодня мы поближе познакомимся с их свойствами.
Опыт «Всё ли притягивает магнит? »
Воспитатель: “Какие материалы вы видите на столе? (Предметы из дерева, железа, ракушки, ткани, резины) ”
Дети берут по одному предмету, называют материал и подносят к нему магнит. Делается вывод, что железные предметы притягиваются, а не железные нет.
Опыт «Действует ли магнит через другие материалы? »
Для опыта потребуется магнит, стеклянный стакан с водой, скрепки, лист бумаги, ткань, пластмассовые дощечки.
Воспитатель: “А может магнит действовать через другие материалы: бумагу, ткань, пластмассовую перегородку? ” Дети самостоятельно проводят опыт и делают вывод.
(Магнит может притягивать через бумагу, ткань, через пластмассу)
В стакан с водой бросаем скрепку. Прислоняем магнит к стакану на уровне скрепки. После того как скрепка приблизится к стенке стакана, медленно двигаем магнит по стенке вверх.
Воспитатель: “Что мы видим? Скрепка следует за движением магнита и поднимается вверх до тех пор, пока не приблизится к поверхности воды. Может магнит притягивать через препятствия?
(Магнит может действовать через стекло и воду.) ”
Задачка на сообразительность.
Насыпать в миску крупу (у меня пшено) и закопать в нее скрепки. Как их можно быстро собрать? В ответ может быть несколько вариантов: на ощупь, просеять, или воспользоваться только что определенным свойством магнита притягивать все железное.
Опыт: «взаимодействие двух магнитов»
Воспитатель: «А что произойдет, если поднести два магнита друг к другу? »
Дети проверяют, поднося один магнит к другому (они притягиваются). Выясняют, что произойдет, если поднести магнит другой стороной (они оттолкнутся. Один конец называется южным или положительным полюсом магнита, другой конец - северным (отрицательным) полюсом магнита. Магниты притягиваются друг к другу разноименными полюсами, а отталкиваются одноименными.
(Вывод: у магнита два полюса.)
Опыт: «Магниты действуют на расстоянии»
Воспитатель: «Нарисуйте на бумаге линию и положите на нее скрепку. Теперь потихоньку пододвигайте к этой линии магнит» Отметьте расстояние, на котором скрепка вдруг "скакнет" и прилипнет на магнит. Проведите этот же опыт с другими магнитам.
Делаем вывод, что магниты разные по силе, одни из них сильные - притягивают скрепку с далекого расстояния, другие слабые - притягивают скрепку с близкого расстояния.
(Вывод: Вокруг магнита есть что-то, чем он может действовать на предметы на расстоянии. Это что-то назвали "магнитным полем".)
4. Итог
Воспитатель: что нового вы сегодня узнали?
(Магнит притягивает железные предметы, действует через ткань, стекло, воду. Магниты притягиваются друг к другу, действуют на расстоянии.)
А где в нашей группе можно встретить магнит? А дома?
Сотовая связь, компьютеры, банкоматы - не работают… Так было бы, если бы мир лишился магнитных свойств. Практически всё, что мы используем - следствие использования магнитных материалов в большом количестве. Это электроприборы, электродвигатели, различные датчики, денежные купюры, банковские карты, автомобили….
Природа полна тайн и загадок. И необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы вызывала у меня удивление с раннего детства. Моё первое знакомство с магнитом произошло тогда, когда в один из дней рождений мне подарили игры с магнитами. Сначала меня занимали сами игры, а недавно мне подарили набор «природа магнетизма». И так, мне захотелось выяснить, что же такое магнит, какие тайны хранит он в себе и есть ли у него связь с электричеством, потому что я живу в молодом городе энергетиков. Ведь главная гордость нашего города - это атомная станция.
Цель нашей работы: Выяснить влияние электричества и магнетизма на окружающие предметы.
Задачи:
1.
Выявить способности магнита.
2. Определить, какими свойствами обладают магниты.
3.Установить, есть ли связь между магнитами и электричеством.
Методы исследования: наблюдение, сравнение, изучение литературы, эксперименты, обобщение.
Гипотеза: “Что такое магнит?”
Предположим… это волшебный предмет.
Возможно, что …
это предмет, который притягивает к себе металлические предметы.
Допустим...
магнит чем-то полезен на Земле.
Допустим …
электрический ток без магнитного поля не существует.
Легенда о магните
В давние времена на горе Ида пастух по имени Магнис пас овец. Он заметил, что его сандалии, подбитые железом и деревянная палка с железным наконечником, липнут к чёрным камням, которые в изобилии валялись под ногами. Пастух перевернул палку с наконечником вверх и убедился, что дерево не притягивается к странным камням. Снял сандалии и увидел, что босые ноги тоже не притягиваются. Магнис понял, что эти странные камни не признают других материалов кроме железа. Пастух захватил несколько таких камней домой и поразил этим своих соседей. Этот камень стали называть «камнем Магнуса» или просто «магнитом», по названию местности, где добывали железную руду (холмы Магнезии в Малой Азии). На многих языках мира магнит - это значит «любящий».
Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Компас - это устройство для ориентирования на местности. При помощи компаса можно определить, где находятся стороны света: север, юг, запад, восток. Он был изобретен в Китае, приблизительно между IV и VI веками. Устроен компас довольно просто: внутри у него есть магнитная стрелка, которая вращается вертикально и по кругу, она всегда указывает на север. А определив по стрелке, где север, можно определить и где находятся остальные части света. Без этого простейшего навигационного прибора были бы невозможны Великие географические открытия 15-17 веков.
Магнитные полюсы Земли не совпадают с его географическими полюсами
Вокруг Земли есть сильное магнитное поле. Если бы Земля, хоть на мгновение потеряла свою магнитную защиту, на её поверхность проникло бы губительное космическое излучение, которое по своему действию подобно радиоактивному. Учёные считают, что это может привести к катастрофе на нашей планете. К счастью магнетизм сопровождает Землю на протяжении всей её истории.
Магниты
Магнетизм
-
это невидимая сила, которая действует на некоторые металлы, особенно на железо и сталь. Материалы, создающие эту силу, называются магнитными, или магнитами.
МАГНИТ (магнетит)-
кусок железной руды, обладающий свойством притягивать железные или стальные предметы и имеющие собственное магнитное поле. Магниты бывают естественные (природные) и искусственные.
Естественные
(или природные)
магниты
встречаются в природе в виде залежей магнитных руд. Самый крупный известный природный магнит находится в Тартуском университете. Его масса составляет 13 кг, и он способен поднять груз в 40кг. Искусственный магнит. (намагниченное тело, предмет из металла, сплава).
Искусственные магниты
-
это магниты созданные человеком на основе различных ферромагнетиков (из железа, кобальта и некоторых добавок). Искусственные магниты можно получить, натирая куском магнита в одном направлении железные бруски или просто прислоняя не намагниченный образец к постоянному магниту. Они могут удержать груз более чем в 5000 раз, превышающий их собственный вес.
Искусственные магниты существуют двух видов:
Постоянные магниты -
тела, сохраняющие длительное время магнитные свойства, изготовляются из магнитно-твёрдых материалов, их магнитные свойства не связаны с использованием внешних источников или токов.
Электромагниты -
изготовляются с сердечником из магнитно-мягкого железа. Создаваемые ими магнитные поля обусловлены те, что по проводу обмотки охватывающей сердечник проходит электрический ток.
Магнитная сила -
сила, с которой предметы притягиваются к магниту.
Магнитное поле-
это район вокруг магнита, в котором действует его сила.
Полюса магнита -
место, где обнаруживается наиболее сильное действие.
Магниты обладают разными свойствами:
- притягивают металлические предметы;
-могут действовать через другие материалы;
-могут притягиваться на расстоянии;
-магнитная сила зависит от формы и размеров магнита;
-у магнитов есть полюсы «положительный» и «отрицательный», магнитная сила «сильнее» на полюсах»;
-магнитные полюса существуют только парами;
-магнитная сила имеет свою зону активности «магнитное поле»;
- одинаковые полюсы отталкиваются, разные притягиваются;
- магнитная сила ориентируется по сторонам света;
-магнит может «намагнитить» любой металлический предмет.
-температура влияет на магнитную силу.
Опыт № 1:
Что привлекает магниты?
Взяли предметы из бумаги, металлов, пластмассы, стали и ткани разделили их на две группы: металлические и не металлические. 1. Поднесли магнит по очереди к предметам первой группы. 2. Поднесли магнит по очереди к предметам второй группы. 3. Затем поднесли магнит к поверхности холодильника, шкафа, стене, оконному стеклу. В результате установили: некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения; к некоторым поверхностям магнит притягивается сам, а к другим нет. Это происходит потому, что магниты это куски железа или стали обладающие способностью притягивать предметы из железа, стали и металлов содержащих их в небольшом количестве. Дерево, стекло, пластмасса, бумага ткань не реагируют на магнит. К железной поверхности больших размеров магнит притягивается сам, будучи более легким.
Вывод:
магнит притягивает к себе только предметы из железа, стали и некоторых других металлов.
Опыт № 2:
Может ли магнитная сила проходить через предметы?
В стакан с водой бросили скрепку. Прислонили магнит к стенке стакана на уровне скрепки. И после того, как он приблизился к стенке стакана, медленно двигал магнит по стенке вверх.
Скрепка перемещалась вместе с магнитом и поднялась вверх вместе с магнитом. Это происходит потому, что магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.
Вывод:
магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
Опыт № 3: Магниты действуют на расстоянии
Нарисуем на бумаге линию и положим на нее скрепку. Теперь потихоньку пододвигайте к этой линии магнит. На каком-то расстоянии от линии скрепка вдруг "скакнет" и прилипнет к магниту. Отметим это расстояние.
Проведем этот же опыт с другими магнитами. Можно увидеть, что одни из них, сильные примагничивают скрепку с более далекого расстояния, другие слабые -примагничивают скрепку с близкого расстояния. Причем, это расстояние напрямую не зависит от величины самого магнита, а только от его магнитных свойств.
Вывод
: Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
Опыт № 4: Зависит ли сила притяжения от формы, размера магнита?
Взяли три магнита разной формы и разного размера. 1. Разложили в три коробки различные металлические предметы (гвозди, монеты, скрепки) по группам. 2. Затем подносили по очереди магниты к разным коробкам и подсчитали, сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит. В результате было установлено, что один магнит поднимает больше предметов, чем другие. Это происходит потому, что форма и размеры магнита влияет на его силу. Самые сильные магнитные свойства имеют края магнита, а самые слабые - серединка. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных. Самый слабый магнит круглой формы. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.
Вывод:
сила магнита зависит от его формы и размера.
Опыт № 5
: Магнит имеет два полюса
.
Каждый магнит имеет 1 северный (N-
) и 1 южный (S+) полюс. Концы магнита называются полюсами. Мы приблизили друг к другу сначала одинаково окрашенные полюсы магнитов, потом разноокрашенные. В результате этого установили, что полюсы одного цвета отталкиваются, а разного притягиваются. Это происходит потому, что полюсы каждого магнита имеют противоположные знаки (положительный и отрицательный). Полюсы противоположных знаков притягиваются; одинаковых - отталкиваются. Если магнит разломать напополам, то он все равно будет иметь 2 полюса. Попробуем сложить 2 магнита. Они превратились в один большой, а магнитные полюсы обнаружены только на противоположных концах составного магнита. Приложим железный шарик к полюсам магнита. Оказалось, что лучше всего шарик притягивается к полюсам, а посередине притяжения нет.
Вывод:
у магнита есть два полюса: южный и северный. Одинаковые полюса отталкиваются, разные полюса притягиваются. Магнитная сила сильнее на полюсах. Невозможно получить магнит с одним полюсом.
Опыт № 6: Как намагнитить и размагнитить гвоздь?
Проведем по гвоздю любым концом магнита в одном и том же направлении 30 раз. Касаясь шарика или скрепки, проверим, что гвоздь стал намагниченным и притягивает скрепки. Попробуем провести по гвоздю магнитом вперед-назад и проверим магнитные свойства снова. Скрепки к гвоздю не притягиваются.
Вывод:
Любой металлический предмет можно намагнитить и размагнитить.
Опыт № 7: Как увидеть магнитное поле?
На магнит прямоугольной формы мы положили лист бумаги, на бумагу насыпали металлические опилки. Большая часть опилок распределилась по концам магнита - это магнитные полюса. Магнитная сила концентрируется на полюсах. По рисунку металлических опилок видно зону (силовые линии) активности магнита. Эти линии называются магнитным полем. Пересекающихся линий среди них нет.
Силовые линии магнитного поля выходят из северного полюса магнита (N), и входят в южный (S). Силовые линии магнитного поля всегда замкнуты (закольцованы).
Форма этих линий, зависит от формы магнита и взаимоотношений полюсов. Мы положим сверху на лист там, где видим контур магнита, половину пластикового шара. Ура! У нас получилась модель магнитного поля Земли!
Вывод:
железные опилки образуют узоры под магнитом потому, что опилки располагаются вдоль магнитных силовых линий. Таким образом, с помощью опилок можно как бы увидеть магнитное поле.
Невидимые силовые линии опутывают планету, соединяя Северный и Южный магнитный полюса. Они называются магнитным полем Земли. Обнаружить магнитное поле у любого тела можно с помощью компаса.
Стрелка компаса намагничена, поэтому реагирует на любое тело имеющее магнитное поле. Поэтому мы можем сказать, что стрелка компаса сориентирована и в магнитном поле Земли т.к. её стрелка показывает направление на север. Как и у всех магнитов у Земли есть полюса. Северный магнитный полюс Земли
находится вблизи южного географического полюса. Южный магнитный полюс Земли
расположен там, где северный географический полюс.
Возьмем компас, поставим на стол и повращаем его. Какая-то невидимая сила поворачивает стрелку и заставляет её показывать красным концом, где находится север. Это - магнитное поле Земли. Стрелка компаса представляет
собой магнит. У постоянных (металлических) магнитов северный полюс красят в синий цвет, южный - в красный. И только у компасов, сделано наоборот для того, чтобы синяя стрелка (южный полюс) показывала туда, где холодно - на северный полюс Земли, а красная - туда, где жарко.
Она всегда поворачивается, чтобы указывать на магнитный север.
Но всегда ли компас показывает на север? Возьмём магнит и поднесем его к стрелке. Мы видим, что стрелка повернется к магниту, и мы сможем определить, где северный и южный полюса магнита. Поднесем магнит северным полюсом к стрелке сбоку. Стрелка повернется к магниту, потому что поле нашего магнита сильнее, чем магнитное поле Земли. Постепенно отводим магнит на расстояние, при котором стрелка займет среднее положение, то есть она притягивается Землей и нашим магнитом одинаково.
Вывод:
Наша планета Земля - это огромный магнит, полюса которого находятся совсем рядом от географических полюсов планеты. Магнитное поле всех наших магнитов взаимодействует с ее магнитным полем. На этом основана работа компаса, магнитная стрелка которого выстраивается вдоль силовых линий магнитного поля Земли, всегда показывая на север. Значит, на севере Земли находится южный магнитный полюс, а на юге северный магнитный полюс.
Опыт № 9: Делаем компас
Возьмем иглу и намагнитим её с одной стороны с помощью магнита. Нальём в тарелку воды, положим иглу в пластиковую трубочку и пометим маркером намагниченную сторону и опустим в воду. Трубочка вращается. Рядом расположим компас. Намагниченный конец указывает на север.
Ура! Самодельный компас работает!
Опыт № 10: Как влияет температура на свойства магнита?
Поднесем к компасу намагниченную иголку, стрелка повернется к ней. Зажмём иглу в деревянной прищепке и нагреем иглу в пламени свечи докрасна, стрелка компаса вернется в первоначальное положение
Вывод:
железо или сталь, нагретое до определенной температуры, теряет магнитные свойства, и даже самый мощный магнит его не притягивает. Как только иголка нагрелась, магнит перестал ее притягивать.
Опыт №11: Можно ли магнитные свойства передать обычному железу?
Возьмём 7 железных шариков и магнит. Поднесем шарик к полюсу, шарик прилипнет к магниту. Добавим другой шарик к первому и так добавляем все 7 шариков. Получилась магнитная цепочка. Возьмемся за верхний шарик и отделим его вместе с остальными шариками от магнита. Мы знаем, что они не магниты, но почему они не разделились сразу? Шарики намагнитились и стали магнитами. Внутри металлических шариков находится магнитное поле, которое придает им магнитные свойства. Чем дальше от полюса магнита, тем оно слабее. Медленно отодвигая шарики от магнита, мы видим, как они падают один за другим.
Вывод:
Магнитные свойства можно передать обычному железу. Но магнитное поле недолговечно, его можно сделать искусственно.
Электричество
Чтобы выполнить любую работу: переместить груз, обогреть, охладить, осветить помещение, выполнить вычисления и т.д., требуется электрическая энергия. Без электричества нельзя представить современную жизнь.
Как и где вырабатывается электричество?
Существует много способов получения электроэнергии: это атомные
электростанции
. Атомная (ядерная) энергия преобразуется в электрическую. Она вырабатывается специальными машинами - турбинами. Генератор вращается с помощью турбины, для которой используется вода, пар, газ. Генератором энергии на АЭС является атомный реактор; теплоэлектростанции
потребляют полезные ископаемые; гидроэлектростанции,
для них нужно, чтобы рядом протекала река; ветряные мельницы
и солнечные батареи
.
Я узнал, что все предметы, в том числе и человек, состоят из маленьких частичек - атомов.
Каждый атом состоит из протонов - они неподвижные и образуют «атомное ядро», протоны имеют положительный заряд(+). Также в каждом атоме есть электроны. Они подвижны и постоянно вращаются вокруг ядра, и могут «перетекать» от одного атома к другому. Электроны имеют отрицательный заряд (-).
Когда электрон перепрыгивает с одного атома на другой, возникает электричество
.
Слово «электричество
» происходит от греческого «электрон», что означает «янтарь». Древние греки заметили, что янтарь, потертый об овечью шерсть, притягивает к себе лёгкие предметы.
Всем знакомы легкое потрескивание и искры, издаваемые при снимании с тела синтетической или шерстяной кофты, особенно заметные в тишине и в темноте. Или воздушный шарик, если им активно играть, вдруг начинает собирать на себя пылинки. Это самое простое бытовое проявление электричества - электризация объектов
(статическое электричество).
Статическое электричество
- это явление, связанное со скоплением положительных и отрицательных зарядов на поверхности тела. Оно не опасно для человека. Его можно получить, если потереть один о другой два предмета (сделанные из разных материалов). Когда статическое электричество становится достаточно мощным можно увидеть электрическую искру (электрический заряд).
Что такое электрический ток и откуда он берётся?
Откуда берется электричество в розетке? Электричество, поступающее в наши дома по проводам, вырабатывается на электростанциях с помощью специальной машины,
которая называется электрогенератором.
Конструкция его довольно проста: между полюсами магнита
вращается катушка с медным проводом (она называется ротором).
В проводе, движущемся в магнитном поле, появляется электрический ток.
В проводах электроны двигаются под действием магнитного поля. Они двигаются в одинаковом направлении, как течет вода в реке. Это электрический ток.
Очень важно: чтобы ток возник, «дорога» от отрицательно заряженного полюса (на котором электронов слишком много) до положительного полюса (где для них много свободного места) должна быть непрерывной. Это означает «замкнутая цепь».
Электрический ток
- это направленный поток заряженных частиц. Это «перетекание» электронов от одного предмета к другому, но в одном направлении. Чтобы ток появился, необходимо направить его в одном направлении. Как заставить его течь?
Для этого необходим источник тока
, т.е. устройство, в котором какой-то вид энергии превратится в электрическую энергию. Их бывает несколько видов:
Механический
- из-за трения деталей на частях прибора накапливаются заряды и возникает ток (это генераторы).
Тепловой
- ток появляется из-за нагревания проволоки (это термодатчики).
Световой
- энергия света превращается в электрическую (это солнечные батареи, световые датчики, калькуляторы, видеокамеры).
Химический
- ток возникает из-за химической реакции между веществами (это батарейки, аккумуляторы).
Вещества, позволяющие току проходить через них, называются проводниками.
Металлы и графит, растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных являются хорошими проводниками электричества. К материалам, которые обычно не проводят электричество, относятся: янтарь, нефть, воск, стекло, резина, бумага, пластмасса. Такие материалы называются диэлектриками.