Исследование магнитов: волшебный мир экспериментов для дошкольников

Муниципальное автономное дошкольное образовательное учреждение
«Детский сад №92 общеразвивающего вида»

Исследовательская деятельность
в старшей группе №11
по теме «Магнит»

Подготовили: Кравченко И.В.
Баталова М.Н.

Сыктывкар, 2017

Актуальность:
Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы всегда вызывала у людей удивление. С магнитами мы часто встречаемся в повседневной жизни: это наши первые магнитные азбуки, магнитная доска в классе, «Шашки» на магнитной доске, магниты-сувениры на холодильнике и прочие чудеса. Нам стало интересно: «Так, что же такое магнит? Для чего нужен он людям?»
Свойства магнита притягивать некоторые предметы имеют чарующую таинственность.
Дошкольники – прирожденные исследовали. И тому подтверждение – их
любознательность, постоянное стремление к эксперименту, желание
самостоятельно находить решение в проблемной ситуации. 3адача педагога – не пресекать эту деятельность, а наоборот, активно помогать.

Цель:Создать условия для развития познавательной активности ребенка в процессе знакомства с магнитами и их свойствами.
Задачи:
1. Познакомить с понятиями «магнит», «магнитная сила». Сформировать представление о свойствах магнита. Формирование умений приобретать знания посредствам проведения практических опытов, делать выводы, обобщения.Выяснить, что такое магнит и магнитная сила;узнать, какими свойствами обладают магниты;выявить, каким образом люди используют магниты в жизни.
2. Развивать у детей интерес и конкретные представления о магните и его свойствах: Притягивать предметы, а так же через какие материалы и вещества воздействует магнитная сила, через опытно – экспериментальную деятельность детей.
3. Воспитывать навыки сотрудничества, взаимопомощи. Воспитывать аккуратность в работе, соблюдение правил техники безопасности.
Гипотеза работы:  Предположим, что магнит – объект, которое создаёт магнитное поле, обладает свойством притягивать другие предметы и  широко используется в жизни человека.
Объект исследования: магнит
Предмет исследования:свойства магнита
Методы исследования: наблюдение, беседа, рассказ воспитателя, опрос родителей, опыты, просмотр видеороликов и мультфильмов.
Время проведения исследования: исследование проводилось в течение одной недели.
Материалы для проведения экспериментов: магниты разной силы и разных размеров, железные предметы, прочие материалы не притягивющиеся магнитом, бумага, картон, скрепки, иголка, вода, пенопласт, стаканчики.

Цикл опытов на тему: «Магнит»

Опыт с различными предметами
Оборудование (на каждого ребенка или на пару):

• плюшевый мишка (или другая плюшевая игрушка),

• деревянный карандаш,

• пластмассовая пуговица,

• металлические предметы (булавка, гвоздь, скрепка, алюминиевая ложка, монеты достоинством в 1 копейку, 5 копеек, 1 рубль),

• бумажный кораблик,

• маленький магнит.

Ход опыта:

1. Поднести магнит по очереди ко всем предметам.

2. Предметы, которые притягиваются к магниту, отложить в правую сторону, а те, которые не притягиваются, — в левую. Можно дать детям «Листочек наблюдений», на котором изображены предметы, находящиеся перед ребенком, и предложить обвести карандашом те из них, которые притягиваются магнитом.

Результат опыта. Некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а неметаллические не испытывают его притяжения.
Вывод. Магниты — это куски железа или стали, обладающие способностью притягивать металлические предметы.
Но магнит притягивает только некоторые металлы, например железо, сталь и никель. Другие металлы, например, алюминий, магнит не притягивает. Дерево, пластмасса, бумага, ткань не реагируют на магнит.
Игра-опыт «Магнитная регата»
Оборудование (на каждого ребенка или на пару):

• кусочек пенопласта в виде лодочки,

• портновская игла для мачты,

• цветная бумага для паруса (можно сразу прикрепить парус к мачте);

• маленький магнитик,

• миска или таз с водой.

Ход опыта:

1. Построить лодочки из пенопласта, прикрепив мачты с парусами.

2. Пустить лодочки плавать в таз с водой. Управлять лодочками, двигая магнит над тазом (не касаясь их).

Результат опыта. Магнит приводит лодки в движение, даже если не касается их.
Вывод. Сила магнита действует даже на расстоянии.

«Как достать скрепку из воды не намочив рук»
Цель: Знакомить детей со свойствами магнита в воде.
Материал: Стаканчики с водой, железные предметы (скрепки).
В стаканчиках с водой лежат скрепки.
Возникает вопрос как достать скрепки из воды, не намочив рук при этом. После того как детям удается вытащить скрепки из воды с помощью магнита выясняется, что магнит действует на железные предметы и в воде тоже.
Вывод. Вода не мешает действию магнита. Магниты действуют на железо и сталь, даже если они разделены с ним водой.
 Почему иногда два магнита отталкиваются?
Опыт № 1
Оборудование (на каждого ребенка или на пару):

• два маленьких мебельных магнита.

Ход опыта:

1. Поднести два магнита друг к другу.

2. Перевернуть один из магнитов другой стороной и снова поднести магниты друг к другу.

Результат опыта. В одном случае магниты притягиваются, в другом отталкиваются.
Воспитатель: У каждого магнита, даже самого маленького, есть два полюса — северный и южный. Северный полюс принято окрашивать в синий цвет, а южный — в красный.
Опыт № 2
Оборудование (на каждого ребенка или на пару):

• пары магнитов разной формы (бруски или подковообразные) с окрашенными полюсами.

Ход опыта:
Приблизить друг к другу одинаково окрашенные полюса магнитов, потом — разноокрашенные.
Результат опыта. Полюсы одного цвета отталкиваются, полюсы разных цветов притягиваются.
Опыт «Управление автомобилем»
Оборудование:

• два магнита с окрашенными полюсами,

• игрушечный автомобиль,

• скотч.

Ход опыта:

1. Один магнит закрепить скотчем на автомобиле.

2. Другим магнитом пользоваться, двигая автомобиль.

Результат опыта. Когда сближаешь одинаковые полюсы, автомобиль едет вперед, когда разные — назад.
Вывод. Разные полюса магнитов притягиваются, одинаковые — отталкиваются.

«Магнитный театр»
Цель: Развивать творческое воображение детей в процессе поиска способов использования магнитов, драматизации сказок для «магнитного» театра. Расширять социальный опыт детей в процессе совместной деятельности (распределение обязанностей). Развивать эмоционально-чувственный опыт, речь детей в процессе игр-драматизаций.
Материал: Магнит, стальные скрепки, листы бумаги. Распечатка героев сказки колобок, домика и лесной тропинки.
Детям предлагается в качестве сюрприза к дню рождения гнома Волшебника подготовить спектакль в театре, в котором используются магниты (гном Волшебник очень ими увлечен).
«Подсказкой» для устройства магнитного театра служит опыт, в котором по бумажному экрану движется скрепка под действием магнита.
В результате поисков – экспериментирования, раздумья, обсуждений – дети приходят к выводу о том, что если к бумажным фигуркам прикрепить какие-либо легкие стальные предметы (скрепки, кружочки и т.д.), то они будут удерживаться магнитом и двигаться по экрану сего помощью (магнит при этом подносят к экрану с другой – невидимой зрителю – стороны).
 
«Поймай рыбку»
Цель: Развивать творческое воображение детей в процессе поиска способов применения магнитов, придумывания сюжетов для игр с их использованием. Расширять преобразовательно-созидательный опыт детей в процессе конструирования игр (их рисования, раскрашивания, вырезания). Расширять социальный опыт детей в процессе совместной деятельности – распределение обязанностей между ее участниками, установление сроков работы, обязательность их соблюдения.
Материал: Настольная игра «поймай рыбку»; книги и иллюстрации, помогающие детям придумывать сюжеты «магнитных» игр; материалы и инструменты, необходимые для изготовления игры «Поймай рыбку» и других «магнитных» игр (в количестве, достаточном для того, чтобы в изготовлении таких игр принял участие каждый ребенок).
Предлагаем детям рассмотреть настольно-печатную игру «Поймай рыбку», рассказать, как в нее играть, каковы правила и объяснить, почему рыбки «ловятся»: из чего они сделаны, из чего – «удочка», как, благодаря чему удается «поймать» бумажную рыбку удочкой – магнитом.
Предлагаем детям самим сделать такую игру. Обсудите, что нужно для ее изготовления – какие материалы и инструменты, как организовать работу (в каком порядке ее выполнять, как распределить обязанности между «изготовителями»).
В ходе работы детей обращаем их внимание на то, что все они – «изготовители» - зависят друг от друга: пока каждый из них не закончит свою часть работы, игру сделать не удается.
После того, как игра готова, играем вместе с ними.
 
«Сила магнитов»
Цель: Познакомить со способом сравнения силы магнита.
Материал: Два одинаковых по форме и размеру магнита с разной силой, скрепки.
Показываем детям 2 магнита и спрашиваем, чем отличаются эти 2 магнита. Подсказываем, если дети затрудняются ответить.
Предлагаем детям определить, какой магнит сильнее. Рассматриваем каждое из предложений детей, как узнать, какой из магнитов сильнее. Детям при этом не обязательно формулировать свои предложения словесно. Ребенок может выразить свою мысль наглядно, действуя с предметами, необходимыми для этого, а педагог вместе с другими помогает вербализовать ее.
В результате обсуждения выявляются два способа сравнения силы магнитов:
1. по расстоянию – сильнее тот магнит, который притянет стальной предмет (скрепку), на большем расстоянии (сравниваются расстояния между магнитом и тем местом, где находится притянутая им скрепка);
2. по количеству скрепок – сильнее тот магнит, который удерживает у своего полюса цепочку с большим количеством стальных скрепок (сравнивается количество скрепок в цепочках, «выросших» у полюсов магнитов), или же – по густоте железных опилок, прилипших к магниту.
Обратите внимание на эксперименты – «подсказки» с двумя магнитами разной силы, которые можно показать детям в случае их затруднений:
1. одинаковые стальные скрепки один из магнитов притягивает с большого расстояния, чем другой;
2. один магнит удерживает у своего полюса целую цепочку с большим количеством скрепок, чем другой (или более густую «бороду» железных опилок).
Дети в ходе этих экспериментов определили, какой из магнитов сильнее, а затем объяснили, как они догадались, что им «подсказало» ответ.
Подсчитали количество скрепок у полюсов разных магнитов и сравнив их, дети пришли к выводу, что силу магнита можно измерить количеством скрепок, удерживаемых в цепочке около его полюса.
Таким образом, скрепка в этом случае является «меркой» для измерения силы магнита. 
«Сделать магнит помогает электричество»
Цель: Познакомить детей со способом изготовления магнита с помощью электрического тока.
Материал: Батарейка от карманного фонарика и катушка из-под ниток, на которую равномерно наматывают медную изолированную проволоку толщиной 0,3 мм.
Будущий магнит (стальной стержень, иголки и т.д.) вставляем внутрь катушки (в качестве сердечника). Размер будущего магнита должен быть таким, чтобы его концы несколько выдавались из катушки. Присоединив концы проволоки, намотанной на катушку, к батарейке от карманного фонаря и пустив тем самым электрический ток по проводу катушки, мы намагнитим стальные предметы, находящиеся внутри катушки (иголки следует вставлять внутрь катушки, подобрав их «ушками» в одну сторону, остриями – в другую).
«Какой магнит сильнее?»
Цель: Сравнить силы магнитов, изготовленных разными способами.
Материал: Три магнита разной формы и величины, стальные скрепки и другие металлы.
Предложите детям сравнить свойства трех магнитов (используя в качестве «мерок» для измерения силы магнитов скрепки или другие стальные предметы):

• магнита, получившегося в результате этого опыта;

• магнита, сделанного натиранием стальной полоски;

• магнита, изготовленного фабричным способом.

 
«Компас»
Цель: Познакомить с устройством, работой компаса и его функциями.
Материал: Компас.
1. Каждый ребенок кладет компас на ладонь и «открыв» его (как это сделать, показывает взрослый), наблюдает за движением стрелочки. В результате дети еще раз выясняют, где север, где юг (на этот раз – с помощью компаса).
Игра «Команды».
Дети встают, кладут компасы на ладонь, открывают их и выполняют команды. Например: сделать два шага на север, затем – два шага на юг, еще три шага на север, один шаг на юг и т.д.
Учились находить с помощью компаса запад и восток.
Выяснили, что обозначают буквы – С, Ю, З, В – которые написаны внутри компаса.
Повернули компас на ладони так, чтобы синий конец его стрелки»смотрел» на букву С, т.е. – на север. Тогда стрелочка (или спичка), которая (мысленно) соединяет буквы З и В, покажет направление «запад – восток» (действия с картонной стрелочкой или спичкой). Таким образом, дети находят запад и восток.

«Когда магнит вреден»
Цель: Познакомить с тем, как магнит действует на окружающее.
Материал: Компас, магнит.

• Пусть дети выскажут свои предположения о том, что произойдет, если к компасу поднести магнит? – Что будет со стрелкой? Изменит ли она свое положение?

• Проверьте предположения детей экспериментально. Поднеся магнит к компасу, дети увидят, что стрелка компаса движется с магнитом.

• Объясните наблюдаемое: магнит, который приблизился к магнитной стрелке, влияет на нее сильнее, чем земной магнетизм; стрелка-магнит притягивается к магниту, более сильно действующему на нее по сравнению с Землей.

• Уберите магнит и сравните показания того компаса, с которым проводили все эти эксперименты, с показаниями других: он стал показывать стороны горизонта неверно.

Выясните с детьми, что такие «фокусы» с магнитом вредны для компаса – его показания «сбиваются» (поэтому лучше для этого эксперимента взять только один компас).

• Расскажите детям (можно это сделать от имени Узнайки) о том, что магнит вреден и для многих приборов, железо или сталь которых могут намагнититься и начать притягивать разные железные предметы. Из-за этого показания таких приборов становятся неверными.

Магнит вреден для аудио- и видеокассет: и звук, и изображение на них могут испортиться, исказиться.
Оказывается, и для человека тоже вреден очень сильный магнит, поскольку и у человека, и у животных в крови есть железо, на которое магнит действует, хотя этого и не чувствуется.
Выясните с детьми, вреден ли магнит для телевизора. Если сильный магнит поднести к экрану включенного телевизора, то изображение исказится, возможно, пропадет цвет. после того, как магнит уберут, и то, и другое должно восстановиться.
Обратите внимание на то, что такие эксперименты опасны для «здоровья» телевизора еще и потому, что магнитом можно нечаянно поцарапать экран или даже разбить его.
Пусть дети вспомнят и расскажут Узнайке о том, как «защититься» от магнита (с помощью стального экрана, магнитного якоря.
«Полярное сияние»
Цель: Понимать, что полярное сияние – проявление магнитных сил Земли.
Материал: Магнит, металлические опилки, два листа бумаги, трубочка для коктейля, воздушный шар, мелкие кусочки бумаги.
Проведение опыта. Дети кладут под лист бумаги магнит. С другого листа на расстоянии 15см сдувают через трубочку на бумагу металлические опилки. Выясняют, что происходит (опилки располагаются в соответствии с полюсами магнита). Взрослый поясняет, что так же действуют магнитные силы земли, задерживая солнечный ветер, частицы которого, двигаясь к полюсам, сталкиваются с частицами воздуха и светятся. Дети вместе со взрослым наблюдают притягивание мелких кусочков бумаги к наэлектризованному трением о волосы воздушному шару (кусочки бумаги – частицы солнечного ветра, шар – Земля).
  
«Магнит рисует Млечный путь»
Цель: познакомить детей со свойством магнита притягивать металл, развивать интерес к экспериментальной деятельности.
Материал: магнит, металлические опилки, лист бумаги с изображением ночного неба.
Проведение опыта. Наблюдение со взрослыми за ночным небом, на котором хорошо виден Млечный путь.На карту неба широкой полосой высыпаем опилки, имитирующие Млечный путь. С обратной стороны подносим магнит и медленно передвигаем его. Опилки, изображающие созвездия, начинают двигаться по звездному небу. Там, где у магнита находится положительный полюс, опилки притягиваются друг к другу, создавая необычные планеты. Там, где у магнита находится отрицательный полюс, опилки отталкиваются друг от друга, изображая отдельные ночные светила.

Притягивает – не притягивает

Достаем скрепку из воды не намочив рук

Играем в машинки. Управляем машиной на расстоянии. (одинаковые полюса отталкиваются)

Магнит действует через бумагу. Используем это свойство для создания игры.

Сравниваем силу магнитов.

Итоговое занятие с использованием ИКТ: «Что мы знаем о магните и использование магнита в жизни человека»

Итоги:
В ходе нашего исследования мы узнали много интересного о магните и о его свойствах. Магнит и человек тесно взаимосвязаны, поэтому его нужно изучать  и применять свои знания на практике.
Заключение
     Изучая эту тему,  мы узнали, что:

• магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле; магнит широко используется человеком.

• магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту;

•  магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;

• форма и размер магнита влияет на его силу;

• магнитная сила может проходить через предметы и вещества;

• магниты притягивают даже на расстоянии;

• люди используют свойства магнита в своих целях.

Использованная литература:
1. Иванова А. И. Естественнонаучные наблюдения и эксперименты в детском саду. Человек. – М: ТЦ Сфера, 2004
2. Марудова Е. В. Ознакомление дошкольников с окружающим миром. Экспериментирование. Издательство: Детство – Пресс, 2013
3. Поддьяков А. Н. Мышление дошкольников в процессе экспериментирования со сложными объектами. //Вопросы психологии – 1996
4. Организация экспериментальной деятельности дошкольников. / Под редакцией Л. Н. Прохоровой. – М. : АРКТИ, 2004
5. Прохорова Л. Н. Организация экспериментальной деятельности дошкольников. Методические рекомендации. – М. : АРКТИ, 2004
6. Соловьева Е. Н. Как организовать поисковую деятельность детей. / Дошкольное воспитание. № 1, 2005
7.Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. Том 7 – Москва, 1994.
8. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Физика / Сост. А.А. Леонович; Под общ. ред. О.Г. Хинн. – М.: ООО «Издательство АСТ-ЛТД», 1998. – 480 с.