De fruitschaal

22. Magneten (AL)
Activiteit
In deze activiteit onderzoekt het kind de werking
van een magneet. Magnetische aantrekking of
afstoting is een belangrijk natuurkundig verschijnsel.
De verklaring van magnetisme, stromingen van
elektrisch geladen deeltjes, speelt zich af op het
microniveau van deeltjes. De eerste kennismaking
van kinderen met magnetisme is meestal vanuit het
manipuleren met een magneet. Hierbij zien ze in
specifieke gevallen een aantrekkingskracht
optreden. In deze activiteit staat onderzoek naar
welke materialen wel en niet aangetrokken worden
door een magneet centraal. Ook de vraag of de
aantrekkingskracht van een magneet blijft werken
door andere materialen heen, zoals karton en
water, wordt onderzocht. De vraag hoe het kan dat
een magneet andere stoffen aantrekt, is bedoeld
om inzicht te krijgen in de ideeën die jonge kinderen
hebben over magneten.
Materiaal
De Hema ontdekdoos Ontdek de wereld van magneten.
Suggesties
Op dit onderwerp is allerlei uitbreiding mogelijk. Zo is er bouwmateriaal bestaande uit staafjes
en magneten. Hiermee kunnen allerlei meetkundige vormen gemaakt worden. Geschikt
materiaal is bijvoorbeeld Supermag (zie: website).
Systemen
Verwante activiteiten
Natuurkundige systemen:
- Elektriciteit en magnetisme
-
elektriciteit
Interventies van onderzoeker
Reacties van kinderen
De onderzoeker toont een kartonnen bakje,
een papieren poppetje met een paperclip en
een magneet. Het poppetje wordt aan de ene
kant van het bakje geplaatst en de magneet
aan de andere kant, zodat het poppetje
‘vastgeplakt’ zit aan het karton. ‘Ik kan het
poppetje laten dansen. Kun jij dat ook?’
Sommige kinderen hebben nog nooit
magneten gezien en kennen ook niet de
werking. Andere kinderen zien direct dat het
hier om een magneet gaat. Alle kinderen
willen dit wel proberen maar weten niet zeker
of het ook gaat lukken.
‘Hoe kan het?’ (‘Wat gebeurt er?’)
Ook hier is er verschil tussen kinderen die al
eerder magneten hebben gezien en kinderen
waarvoor dat niet geldt. Sommige kinderen
vanaf vijf jaar weten al dat de paperclip er
voor zorgt dat het poppetje kan dansen. De
kinderen die niet bekend zijn met een
magneet weten op deze vraag geen antwoord
te formuleren. Het is een nieuw fenomeen.
De onderzoeker pakt een plastic beestje. ‘Zou
je deze ook kunnen laten dansen?’
De meeste kinderen willen dit uitproberen.
Een voorspelling is nog moeilijk. Ze merken
echter al snel dat dit niet lukt.
‘Zou het lukken met dit veertje?’ Wanneer dit
niet lukt: ‘Zou het lukken als we een paperclip
aan het veertje vastmaken?’
Hier is weer een duidelijk verschil tussen
kinderen die bekend zijn met magneten en
kinderen die dat niet zijn. De kinderen die met
magneten bekend zijn, weten meestal ook dat
een magneet bepaalde metalen aantrekt. Dus
het veertje gaat het niet doen. Met paperclip
gaat het wel lukken, denken ze. De andere
kinderen proberen het uit. Conclusies kunnen
ze er meestal niet uit trekken.
‘Zou het lukken met een punaise?’ ‘Zou het
lukken met een papiertje? ‘Zou het lukken
met een papiertje dat vast zit aan een
punaise?’ Et cetera.
Allerlei materialen worden verkend. Ook hier
blijft het bovengenoemde onderscheid
aanwezig. Afhankelijk van de leeftijd zien
sommige kinderen op een gegeven moment
wel een patroon ontstaan. Dit geeft de
mogelijkheid om meer gericht voorspellingen
te doen.
Naar aanleiding van de experimenten
ontstaan er twee gescheiden groepjes met
materialen op tafel. Het ene groepje
materialen wordt niet aangetrokken door een
magneet, het andere wel. ‘Als je kijkt naar de
twee groepjes materialen, zou je dan iets
kunnen zeggen over welke dingen worden
aangetrokken door een magneet?’
Deze vraag leidt bij jonge kinderen meestal
niet tot een samenhangend antwoord.
Sommige kinderen weten al dat magneten
‘ijzeren’ voorwerpen aantrekken. IJzer is hier
dan een verzamelnaam voor metalen
voorwerpen.
De onderzoeker doet een paperclip in een glas
water en plaatst een magneet aan een stokje.
‘Zou je met deze hengel de paperclip kunnen
opvissen?’
De meeste kinderen denken dat dit wel gaat.
Ze willen het graag uitproberen.
‘Hoe zou het komen dat de magneet
voorwerpen aantrekt?’
Deze vraag is voor de meeste kinderen te
abstract; ze hebben geen idee. Het is een
beetje vergelijkbaar met zoiets als
elektriciteit. Je ziet het verschijnsel maar je
kunt eigenlijk alleen maar iets zeggen over
wanneer wel en wanneer niet.
Max (5;9) en magneten
Max is meteen enthousiast als hij hoort dat deze
taak over magneten gaat. De onderzoeker pakt
een kartonnen bakje, houdt er een magneet
achter en laat daarmee een papieren poppetje
met paperclip dansen. Max kan dit ook. ‘Hoe
komt het nou dat het poppetje blijft hangen?’
‘Omdat het magneetje daar zit’, vertelt Max.
‘Lukt het dan ook met dit vogeltje?’, vraagt de
onderzoeker. ‘Nee’, zegt Max, ‘want die is van
plastic.’ Dan vraagt de onderzoeker: ‘Hoe komt
het dan dat het met poppetje wel lukt?’ ‘Nou er
zit een paperclip aan en dat is magnetisch met
dit’, zegt Max terwijl hij naar de magneet wijst.
Dan proberen ze hetzelfde met verschillende
voorwerpen. Max weet dat de voorwerpen van
papier en plastic niet blijven hangen, alleen als je
er een paperclip aan doet. Max denkt ook dat een
knikker niet blijft hangen: ‘Een knikker is van glas
en de magneet is van ijzer en dat gaat niet
samen.’ Hij raakt wel even in de war van een
zwarte knikker, die wel blijft hangen omdat die
van metaal is. Daar dacht Max niet aan.