Magnety a jejich magnetické pole

Žáci zkoumají, jak na sebe působí permanentní magnety, znázorňují jejich magnetické pole a popisují využití magnetů v kompasu, reproduktoru a při ukládání dat.

Průvodce tématem Magnety a jejich magnetické pole v předmětu Fyzika pro 9. třídu: co mají žáci zvládnout, na co navázat a kde nejčastěji chybují. K tomu příprava na hodinu, pracovní list nebo písemka, které ScioBot připraví na jedno kliknutí přesně pro tento ročník.

Připravit hodinu Všechny formáty

Klikněte a tvořte

Získejte přípravu zdarma

Vyberte formát. Jedním kliknutím otevřete tvorbu na téma Magnety a jejich magnetické pole (9. třída) — ScioBot ho připraví za vás.

Připravit hodinu

Další formáty na jedno kliknutí

Téma i ročník jsou už vyplněné. Nic nepíšete — rovnou tvoříte.

V 9. ročníku žáci navazují na dřívější pokusy s magnety a popisují magnetické pole, tedy oblast, v níž se projevuje magnetické působení. Výstup CAP-FYZ-004-ZV9-012 zahrnuje experimentální ověření vzájemného působení permanentních magnetů i magnetu a vodiče s proudem a uvedení praktického využití těchto jevů. Tato část se soustředí na permanentní magnety a jejich pole; působení magnetu na vodič s proudem navazuje v další jednotce.

Žáci rozlišují póly magnetu a ověřují, že souhlasné póly se odpuzují a nesouhlasné přitahují. Pole znázorňují siločarami: železné piliny ukazují jejich obraz, zatímco kompasové střelky pomáhají určit směr pole. Chování kompasu vysvětlují působením magnetického pole Země a rozlišují zeměpisný sever od polohy magnetických pólů.

Žáci uvádějí využití magnetů v kompasu, reproduktoru, kde magnetické pole působí na cívku s proudem, a při ukládání dat na magnetická média. Zaměřují se na pozorování, nákres a slovní popis, nikoli na výpočet intenzity pole.

Předpoklady

  • Vzájemné působení magnetů: póly, přitahování a odpuzování
  • Působení magnetů na látky, například na železo
  • Síla jako vzájemné působení těles

Klíčové pojmy

Permanentní magnet
Těleso, které trvale vytváří magnetické pole a působí magnetickou silou na jiné magnety i na feromagnetické látky.
Magnetické póly
Oblasti magnetu, kde bývá jeho magnetické působení nejsilnější; označují se jako severní a jižní pól. Volně otočný magnet se orientuje podle okolního magnetického pole.
Vzájemné působení magnetů
Souhlasné póly se odpuzují a nesouhlasné se přitahují. Při větší vzdálenosti bývá vzájemné působení slabší.
Magnetické pole
Prostor kolem magnetu, v němž na jiný magnet nebo magnetickou střelku působí magnetická síla.
Siločáry magnetického pole
Pomocné křivky znázorňující směr magnetického pole; vně magnetu vedou od severního pólu k jižnímu a tvoří uzavřené křivky. Jejich obraz lze pozorovat pomocí železných pilin a směr pole pomocí kompasu.
Magnetické pole Země a kompas
Země má magnetické pole, podle kterého se ustaluje střelka kompasu. Zeměpisný sever není totožný s magnetickým pólem; v jeho blízkosti se nachází oblast odpovídající jižnímu pólu magnetu.
Využití magnetů
Kompas se orientuje podle magnetického pole Země. V reproduktoru působí magnetické pole na cívku s proudem a při magnetickém záznamu dat se informace uchovávají v magneticky uspořádaných oblastech nosiče.

Časté miskoncepce

  • Častá chyba

    Žák tvrdí, že u zeměpisného severu Země je severní magnetický pól, a proto severní pól střelky ukazuje právě tam.

    Jak na to

    Nakreslete Zemi jako přibližný tyčový magnet a vyznačte zeměpisné směry i opačné označení blízkého magnetického pólu. Kompasem ukažte, že střelka se orientuje podle směru pole.

  • Častá chyba

    Žák zakreslí pole jen u konců magnetu a usoudí, že podél jeho středu pole není.

    Jak na to

    Ukažte obraz pilin kolem celého magnetu nebo rozmístěte kompasové střelky i podél jeho boku. Žáci doplní do nákresu pole po celé délce magnetu.

  • Častá chyba

    Žák usoudí, že magnet přitahuje všechny kovy, nebo naopak jen železo.

    Jak na to

    Porovnejte působení stejného magnetu na železo, hliník a měď. Žáci zaznamenají pozorování a rozliší feromagnetické látky od ostatních kovů.

  • Častá chyba

    Žák usoudí, že větší magnet je vždy silnější, protože má větší hmotnost.

    Jak na to

    Porovnejte malý silný magnet s větším slabším magnetem, například podle vzdálenosti, ze které přitáhnou stejnou kancelářskou sponku. Výsledek vztáhněte k pozorovanému působení, ne k velikosti magnetu.

Jak učit

2–3 hodiny

  1. Evokace: Žáci drží dva magnety a odhadují, kdy se budou přitahovat a kdy odpuzovat. Předpoví také, jak se zachová kompas v blízkosti magnetu.
  2. Uvědomění: Pomocí pilin nebo kompasových střelek zkoumají pole tyčového magnetu a zakreslí jeho siločáry. Poté propojí orientaci kompasu s polem Země a proberou využití magnetů v kompasu, reproduktoru a při magnetickém záznamu dat.
  3. Reflexe: Žáci vlastními slovy popíší magnetické pole a uvedou jeden příklad využití magnetu.

Nápady na aktivity

  • Stanoviště: zkoumání vzájemného působení pólů, zobrazení pole pilinami a porovnání směru kompasové střelky u magnetu a na místě, kde její orientaci neruší blízký magnet ani železné předměty.
  • Rozbor předmětu: na otevřeném modelu reproduktoru nebo jeho schématu určete polohu magnetu a cívky spojené s membránou; schéma magnetického záznamu dat využijte k vysvětlení, jak se informace ukládají na magnetické médium.

Hodnocení

Žák experimentálně předvede přitahování a odpuzování dvou magnetů a slovy i nákresem popíše jejich magnetické pole a póly.

Žák uvede příklady využití magnetů v kompasu, reproduktoru a při ukládání dat a vysvětlí, jakou roli v nich magnetické působení má.

Zdroje

Co pro vás ScioBot připraví k tématu Magnety a jejich magnetické pole

Interaktivní aktivity, které žáci spustí na tabletu či tabuli, tisknutelné kartičky a hry pro celou třídu – každý formát na téma Magnety a jejich magnetické pole jedním klikem.

Základní materiály

Interaktivní aktivity 15

K tisku a rozstříhání 8

Hry pro celou třídu 4

Očekávané výstupy

  • CAP-FYZ-004-ZV9-012 Experimentálně ukáže vzájemné působení permanentních magnetů i magnetu a vodiče s proudem a uvede praktické využití těchto jevů.

Učíte Magnety a jejich magnetické pole trochu jinak?

Popište ScioBotu vlastními slovy, co s žáky chcete zvládnout a kolik máte času. Materiál přizpůsobí vašemu ŠVP, třídě i žákům se speciálními vzdělávacími potřebami.

Napsat ScioBotu

Související témata