所介绍的概念
- 地球科学
- 磁性
- 工程
时间
这项活动大约需要30-45分钟。
背景
中国人使用磁铁矿(他们称之为tzuh施早在公元前200年，宫廷魔术师就发明了南北指向的装置，他们使用磁性勺子款待皇室，这些勺子总是指向同一个方向。在英国，这些岩石被称为lodestone (lode的意思是引导)。1269年，彼得·佩雷格里努斯记录了所有磁铁的以下特征:
- 磁场可以在远处起作用。
- 磁铁只能作用于其他磁性材料。
- 异性相吸，同性相斥。
- 悬挂时，北极指向北方，南极指向南方。
有了这些观察，欧洲水手就可以使用磁石磁化的针来导航了。它们的南北方向被用于导航，尽管中国人在几个世纪前就用这些石头制造了指南针。
为什么在你的教室里这样做?
- 鼓励科学调查的以下过程技能:预测、观察、提出假设和得出结论。
- 帮助学生理解电与磁之间的关系。
- 让学生操纵变量和记录变化。
- 鼓励解决问题的能力。
标准
这项活动的下一代科学标准是:
主要的: K-PS2-2 K-PS2-1 2-PS1-3、K-2-ETS1-2 K-2-ETS1-3
二次: 3-PS2-3 3-PS2-1 3-PS2-4、3-5-ETS1-2 3-5-ETS-1-3
中间: ms-ps2-3, ms-ps2-5, ms-ets1-2
高: HS-PS3-5
材料
- 字符串
- 缝纫机针
- 回形针
- 碗
- 水
- 磁铁
- 各种磁性材料
- 各种漂浮的物体
过程
要制作指南针，你需要让一块磁铁悬浮起来，这样它就可以自由转动。有很多方法可以做到这一点。
字符串:
- 在门口中间挂一根绳子。
- 在绳子上绑上一块磁铁，使其均匀平衡。当它转动时，它会稳定下来并指向南北。
字符串:
- 磁化一个小物体，如回形针或缝纫针。把磁铁的一端贴在针或回形针的一端。
- 在碗里装满水。
- 将磁化针或回形针小心地漂浮在水面上。
- 如果你很难做到这一点，试着把针放在一小段吸管上，一块软木塞上，或任何有助于它漂浮的东西上。
- 这个活动有多种可能的解决方案。任何漂浮着的磁化物体都会变成指南针。给你的学生一些选择，看看他们想出了什么。
发生什么事情了?
每个磁体都有一个向北和向南的磁极。如果把两块磁铁放在一起，一块的北极会吸引另一块的南极。这就是指南针在地球上工作的原因。地球的磁场虽然很弱，但却强大到足以使一个自由漂浮的磁体的北极与地球的磁极对齐。磁体的北极将指向地球的北方，这意味着地球的地理北极则与之相反磁北极!换句话说，地球的地理北极就是它的磁场南正极，反面
视频
更多信息请联系MagLab教育工作者卡洛斯别墅．
