Experimentos con imanes

Para entender el mundo que lo rodea, el niño elabora sus propias teorías de su funcionamiento y las usa mientras le sirvan para dar explicación a su necesidad de entender ¿Qué es? ¿Para que sirve?...

La escuela debe plantearle situaciones en las que pueda poner a prueba sus teorías ayudarle a modificarlas, ampliarlas e incluso rechazarlas.

 ¿Cómo hacerlo?

• Participando en su juego y ayudándoles a pasar de la acción a la simbolización.
• Entendiendo el proceso que siguen para decir o hacer algo, no el resultado final.
• Planteándoles situaciones donde puedan poner a prueba sus teorías.
• Siendo conscientes de su nivel madurativo.
• Haciéndoles sentir que se cometen errores no se fracasa.

A  la mayoría de los niños les llaman la atención los imanes. Muchos ya  han estado en contacto con ellos y  ya conocen que “los imanes se pegan”.
La propuesta reside en  preparar una situación de aprendizaje dirigida a una ampliación de este conocimiento, y se aproxime lo más posible a “los imanes tienen la propiedad de atraer a algunos metales”

Imán: es un objeto que crea un campo magnético y atrae materiales magnéticos. En la antigüedad, tanto los griegos como los chinos descubrieron un cierto tipo de piedra extraña que estaba naturalmente magnetizada. Este imán natural podía atraer pequeños trozos de hierro.
Cuando se ataba a una cuerda y se le permitía oscilar, siempre apuntaba hacia la misma dirección cuando se detenía. La piedra se denominó calamita y era originaria de un sitio denominado Magnesia en Grecia, de donde se cree que se originó el término 'magnetismo'.

 Estas piedras también llamadas magnetitas pueden magnetizar a algunos cuerpos (especialmente de hierro), al colocarlos en contacto con ellos durante tiempos prolongados. Cuando se pasa la piedra imán por un pedazo de hierro, este adquiere la capacidad de atraer otros objetos de hierro. Los imanes así producidos están “polarizados”, es decir, cada uno de ellos tiene dos partes o extremos llamados polo norte y sur.

Magnetismo: es la atracción que ejerce el imán sobre el hierro y aliasiones que contengan níquel y cobalto. Los materiales que son atraídos por los imanes se conocen con el nombre de materiales magnéticos.

Polos de un imán: los dos extremos del imán donde las fuerzas de atracción son más intensas se llaman polo norte y  polo sur; también denominados polos positivo y negativo, respectivamente.Los polos iguales se repelen y los diferentes se atraen.
Si un imán se rompe en dos partes, se forman dos nuevos imanes, cada uno con su polo norte y su polo sur, aunque la fuerza de atracción del imán disminuye.
La Tierra,  es un gigantesco imán natural: el polo norte de un imán se orienta hacia el polo sur magnético, que está próximo al polo norte geográfico, mientras que el polo sur del imán se orienta hacia el polo norte magnético, que está próximo al polo sur geográfico.

Campo magnético: es el área sobre la que actúa el poder de atracción de un imán.
La intensidad del campo magnético creada por el imán es mayor en sus proximidades, y disminuye a medida que se aleja del imán.

Secuencia didáctica: Experiencias con imanes

Éstas actividades van aumentando su complejidad de manera que puedan utilizarse sólo algunas o todas ,según la edad y comprensión de los niños.

1-Llegamos a clase con una bolsa a la que esta pegada una tijera. Los niños enseguida observan esta situación que será aprovechada para mostrar el método de trabajo que vamos a utilizar:

Observación: Llevas una tijera pegada a la bolsa

Planteamiento de hipótesis: Está pegada por…

Experimentación: Vamos a abrir la bolsa para comprobar.

Recogida de información.

2-Preguntas disparadoras para averiguar los saberes previos de los niños:
¿Han visto alguna vez un imán? ¿En donde? ¿Son todos iguales? ¿En sus casas hay? ¿Para qué lo usan? ¿A qué cosas se adhiere el imán?
Se intercambiarán opiniones sin realizar una exploración todavía.

3- Primera experiencia:
Material necesario :
-Un imán para cada niño.
-Objetos del aula.

Experimentación: los niños comprueban si al poner en contacto su imán con un objeto se pega a él siendo necesario ejercer una fuerza para despegarlo.
Registran con dibujos o anotan en su hoja tanto los lugares donde se pega como en los que no.
Al finalizar la sesión se hace una puesta en común sobre los resultados obtenidos.
Los niños han ampliado su teoría “los imanes se pegan al hierro”.

 4- El objetivo  de esta experiencia es ver que no todos los metales son hierro, que hay distintos metales y que algunos de ellos son magnéticos y otros no.

-Materiales:
Clips, cucharas de metal, tijeritas, clavos, tuercas,tornillos, alfileres de gancho, monedas, cadenitas, anillos, llaves, objetos de madera, plástico, papel, cartón y tela.

-Experimentación:
Los niños en grupos de 3 anticipan si cada uno de los objetos se pegará o no al imán, haciendo después la comprobación.
Se les pedirá que formen un grupo con todos los objetos que fueron atraídos por el imán y otro grupo con los objetos que no fueron atraídos por el imán.

Observaremos  que los niños rechazan todos los materiales de plástico, madera, papel… Y se quedan desorientados al comprobar que no se pegan en todos los metales.

Para que esta experiencia quede registrada, colgaremos un afiche dividido en dos columnas en las cuales los chicos pondrán de un lado aquellos objetos que son atraídos por el imán y aquellos que no, representados en imágenes.

Concluimos la sesión con una nueva ampliación de su teoría “los imanes se pegan en unos hierros especiales”

5- LOS POLOS DEL IMÁN

Experiencia 1
Para realizar esta actividad cada chico debe tener 2 imanes.
Esta instancia de exploración es en forma individual.

La pregunta que guiará la actividad será: ¿Qué sucede cuando acercamos dos imanes?-
Para averiguarlo, probarán aproximando uno de los extremos del imán número 1 con uno de los extremos del imán número 2. ¿Qué sucedió? ¿Se atraen o se rechazan?-

A continuación probarán acercando el mismo extremo del imán número 1 al otro extremo del imán número 2. ¿Se atraen o se rechazan? ¿Sucedió lo mismo que antes?

Repetirán  esta acción de acercar los dos extremos de cada imán, y observarán que siempre sucede lo mismo.-
Con esta actividad se podrá averiguar que:
Los extremos del imán no son iguales: uno se llama norte y el otro se llama sur.Los polos iguales se rechazan.Los polos distintos se atraen.

 Experiencia 2

6-FUERZA MAGNÉTICA

El objetivo  de esta experiencia es que los niños perciban la fuerza magnética y  observen cómo  actúa a distancia.

Materiales: Planchas de distintos materiales, cartulina, cartón, plástico, estuches de Cd…

Experimentación: Los niños en grupos de 3 ó 4 eligen planchas de distintos materiales y colocan un imán a cada lado de la plancha. Observan que los imanes se quedan pegados y que al mover uno se mueve el otro.


7-¿CÓMO CONSTRUIR UN IMÁN?

Antes de iniciar esta actividad la docente preguntara a los chico/as si creen posible que nosotros mismos construyamos imanes. Se realizara una puesta en común sobre las posibles respuestas.Luego de esto, las docentes orientaremos a los alumno/as en la realización de la siguiente actividad:

Primero, se les indicará a los chicos que tomen las arandelas y las acerquen a los objetos colocados en la mesa, y que comenten lo que sucede.
Luego, tomarán la arandela y la frotarán  muchas veces con un extremo del imán, siempre en la misma dirección.
Volverán a  acercar la arandela a los mismos objetos comprobando como se adhieren esta vez a la arandela. Esto demostrará que la arandela se magnetiza y obtenemos así pequeños imanes.

Cadenas imantadas

Material: Imanes y clips

Procedimiento:
Al acercar el imán a determinados objetos metálicos, por ejemplo, un clip, se induce un campo magnético en este que hace que se comporte como un imán. Por tanto al acercar este clip (enganchado al imán), atrae a otro clip, y esté a otro, hasta que la fuerza magnética va disminuyendo al final de la cadena. Esta fuerza desaparece en los clips cuando alejamos el imán. Por tanto los clips los podemos transformar en imanes, pero solo temporalmente.











¿CÓMO HACER UNA BRÚJULA?

Para la siguiente actividad la docente les comentara a los chico/as que existe un aparato tecnológico denominado BRÚJULA que sirve para orientarnos, la cual siempre apunta al polo norte.

Material:

-1 imán
-1 trozo de cinta de aislar
-1 aguja (grande con punta redonda)
-1 recipiente con agua
-1 rebanada de corcho

1. Magnetizar la aguja,frotando la aguja por el imán.

2. Adherir  la cinta de aislar a una pequeña rebanada de corcho.

3. Colocar el corcho con la aguja en el agua y observar como la aguja marcará el norte.

Para que los niños  lo noten es necesario  trabajar en grupos y observar que todas las agujas han quedado en la misma posición .



JUEGOS CON IMANES

Estos juegos pueden servir como cierre de la experiencias

Juego 1. Buscar el clavo.

Para este juego se necesitan  clavos sin cabeza,  palillos de dientes y unas cuantas pajillas (de tomar refrescos). Dentro de una pajilla se pone un clavo y se le dobla la punta para que el clavo no se salga. En las otras se ponen los palillos de dientes. A todas las pajillas se les dobla la punta para que parezcan idénticas. Se colocan todas las pajillas en una caja y se permite a los niños buscar con el imán la pajilla que tiene el clavo.

Juego 2. Carrera de autos.

Se consiguen varios autitos de plástico (pueden ser de cotillón). A cada autito se le pone una presilla a cada lado. Se toma una cartulina y se le marca una carretera. Luego se pone la cartulina sobre bloques grandes de madera. Entonces se colocan los autos en la carretera y se permite a los niños mover los autos usando un imán debajo de la cartulina.

Juego 3 Mover el barquito.

Los niños pueden construir  un barquito (realizado con corcho y un tornillo y una vela hecha con un palillo de dientes y papel) lo colocan en un recipiente de vidrio y con un imán deben moverlo a través del vidrio desde el exterior.

Juego 4. ¡A pescar!

Los niños pueden participar en la construcción de este juego recortando siluetas de peces(de cartulina o goma eva) a las que se le coloca  un clip metálico(de los que se usan para sujetar papeles) o también puede pegarles una arandela.
Para las cañas se utilizan varillas de madera o plásticas (pueden ser palitos de brochette con la punta cortada), hilo piolín en cuyo extremo se ata un imán.

Es un juego muy divertido para los niños que  puede transformarse en una actividad matemática ya que  al hacer el recuento de lo pescado podrán ejercitar : clasificaciones por forma, tamaño o color, utilización de cuantificadores: más que, menos que, tantos como, asignación de diferentes puntajes según el color o forma, notaciones,etc.


Haciendo clic en la imagen encontrarán otra idea para confeccionarlo:

Ver un documento  muy completo de experiencias con imanes en el siguiente enlace:

La Ciencia me atrae

Fuentes:

Compartiendo estrategias

http://www.csicenlaescuela.csic.es