ورقاتشرح درس المغناطيسية سادس ابتدائي الفصل الثاني
للمغناطيس قطبان شمالي وجنوبي، ويحيط به مجال مغناطيسي يؤثر في المواد المغناطيسية، ويمكن صنع مغناطيس كهربائي بتمرير تيار في سلك ملفوف حول قلب حديدي، وتستعمل المغانط في المحركات والمولدات.
أهداف الدرس
- يصف قطبي المغناطيس وقوى التجاذب والتنافر بينهما.
- يوضح المجال المغناطيسي وبرادة الحديد والمواد المغناطيسية.
- يفسر عمل البوصلة بأن الأرض مغناطيس كبير.
- يصف المغناطيس الكهربائي وعوامل قوته واستعمالاته وأثر المحرك والمولد.
المفهوم الأساسي
للمغناطيس قطبان شمالي وجنوبي، ويحيط به مجال مغناطيسي يؤثر في المواد المغناطيسية، ويمكن صنع مغناطيس كهربائي بتمرير تيار في سلك ملفوف حول قلب حديدي، وتستعمل المغانط في المحركات والمولدات.
شرح الدرس
قرّب ريان مغناطيسًا من مسامير وأقلام ومشابك فالتصقت المسامير والمشابك ولم يلتصق القلم. فما سر المغناطيس، ولماذا ينجذب إليه الحديد دون غيره؟
القطبان والتجاذب والتنافر
لكل مغناطيس قطبان: شمالي وجنوبي، وأقوى تأثير للمغناطيس عند قطبيه.
- القطبان المتشابهان يتنافران.
- القطبان المختلفان يتجاذبان.
وإذا كسرنا مغناطيسًا نصفين صار كل نصف مغناطيسًا له قطبان.
«القطبان المتشابهان يتنافران، والمختلفان يتجاذبان.»
المجال المغناطيسي والمواد المغناطيسية
المجال المغناطيسي هو المنطقة المحيطة بالمغناطيس التي يظهر فيها تأثيره، ولا نراه، لكن برادة الحديد تتوزع حوله في خطوط تكشف شكله، وتتجمع عند القطبين. والمواد المغناطيسية هي التي ينجذب إليها المغناطيس مثل الحديد والنيكل والكوبالت، أما النحاس والألمنيوم والخشب والبلاستيك فغير مغناطيسية.
الأرض والبوصلة
الأرض نفسها مغناطيس كبير له مجال مغناطيسي، والبوصلة إبرة مغناطيسية صغيرة حرة الحركة تتوجه نحو القطب المغناطيسي الشمالي للأرض، فتدلنا على الاتجاهات، ويستعملها المسافرون في الصحراء والبحر.
إبرة البوصلة تتأثر بالمغانط القريبة، فتبعدها عن المغانط حين تستعملها.
المغناطيس الكهربائي
المغناطيس الكهربائي مغناطيس يعمل بالتيار الكهربائي، نصنعه بلف سلك معزول حول مسمار حديدي وتوصيله ببطارية ١٫٥ فولت، فيصبح المسمار مغناطيسًا ما دام التيار يسري، وإذا فصلنا التيار زال المغناطيس. وتزداد قوته بزيادة عدد لفات السلك وزيادة التيار.
ومن استعمالاته الرافعات التي ترفع الحديد الخردة والجرس الكهربائي والسماعات.
لا تترك السلك موصولًا طويلًا بالبطارية لأنه يسخن، ولا تستعمل غير بطارية ١٫٥ فولت.
المحرك والمولد وقطار ماجليف
- المحرك الكهربائي: يحول الطاقة الكهربائية إلى حركية، كما في المروحة والغسالة.
- المولد: يحول الطاقة الحركية إلى كهربائية بتحريك مغناطيس قرب ملف.
وفي قطار ماجليف تتنافر مغانط قوية فيطفو القطار فوق المسار دون احتكاك فيسير بسرعة كبيرة.
نشاط تعليمي
النشاط الأول
بإشراف معلمك، قرّب مغناطيسًا من أشياء مختلفة كالمسمار والعملة والقلم والمشبك، وصنفها إلى منجذبة وغير منجذبة. ابعد المغناطيس عن الأجهزة الإلكترونية.
ينجذب الحديد ولا ينجذب القلم البلاستيكي.
أن يصنف الطالب المواد إلى مغناطيسية وغير مغناطيسية.
التطبيق الثاني
لف سلكًا معزولًا عشر لفات حول مسمار وصله ببطارية ١٫٥ فولت ثم عشرين لفة، وقارن عدد المشابك التي يلتقطها كل منهما.
يلتقط الملف الأكبر لفات عددًا أكبر.
أن يستنتج الطالب أثر عدد اللفات.
المسألة الثالثة
قطبان شماليان متقابلان، ماذا يحدث بينهما؟ وإذا قلبنا أحدهما؟
يتنافران، وبعد القلب يتجاذبان.
أن يطبق الطالب قاعدة التجاذب والتنافر.
ملاحظات مهمة
- 1القطبان المتشابهان يتنافران والمختلفان يتجاذبان.
- 2المواد المغناطيسية: الحديد والنيكل والكوبالت.
- 3الأرض مغناطيس كبير وتعمل البوصلة بمجاله.
- 4قوة المغناطيس الكهربائي تزيد بعدد اللفات وبالتيار.
أخطاء شائعة
- ✗ خطأالاعتقاد أن المغناطيس يجذب كل المعادن.✓ الصواب: يجذب الحديد والنيكل والكوبالت فقط، ولا يجذب النحاس والألمنيوم.
- ✗ خطأالاعتقاد أن المغناطيس الكهربائي مغناطيس دائم.✓ الصواب: يعمل ما دام التيار يسري وتزول مغناطيسيته عند فصل التيار.
ملخص الدرس
- للمغناطيس قطبان، والمتشابهان يتنافران والمختلفان يتجاذبان.
- حول المغناطيس مجال مغناطيسي تكشفه برادة الحديد.
- الأرض مغناطيس كبير وتعمل البوصلة بمجاله.
- المغناطيس الكهربائي والمحرك والمولد تطبيقات مهمة.
هل أتقنت الدرس؟اختبر نفسك من خلال اختبار قصير من عدة أسئلة.
