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LERNLANDKARTE 2 Magnetismus Kapiteleinstieg Magnetismus S. 18/19 Alltagsbeispiele für magnetische Phänomene, erstes Kennenlernen der Kraftwirkung von Magneten Inhaltliche Erarbeitung des Kapitels WERKSTATT: Versuche mit Magneten S. 20 Unterscheidung zwischen Gegenständen und Stoffen anhand der magnetischen Anziehung, Fernwirkung des Magneten, Weiterleiten der Magnetwirkung Die magnetische Wirkung S. 21 Anziehung durch Magnete, magnetische Fernwirkung Dem Magnetismus auf der Spur S. 22/23 Magnetpole (Nordpol und Südpol), Anziehung und Abstoßung von zwei Magneten Magnetisieren – Entmagnetisieren S. 26 Herstellen eines Magneten, Magnetisieren von Gegenständen durch Dauermagnete und Entmagnetisieren durch Hitze, Erschütterung und andere Magnete Modell der Elementarmagnete S. 28/29 Einführung des Modellbegriffs, Modell der Elementarmagnete, Vergleich des Aufbaus von unmagnetisiertem und magnetisiertem Eisen Das magnetische Feld S. 32/33 Das Magnetfeld als Wirkungsbereich eines Magneten, in dem die Magnetkraft auf andere magnetische Gegenstände wirkt WERKSTATT: Eigenschaften von Magneten S. 24/25 Magnetisieren und Entmagnetisieren: einen Magneten herstellen und die Magnetwirkung wieder zerstören EXTRA: Karten mit Magnetstreifen S. 27 Speicherung von Informationen auf Karten mit Magnetstreifen STRATEGIE: Suchen und finden im Internet S. 30/31 Hinweise zur Text- und Bild-Recherche im Internet, passende Suchbegriffe Der Kompass S. 34/35 Historisch: Magneteisensteine als Orientierungshilfe für Seefahrer, die Erfindung des Kompasses, der Umgang mit dem Kompass Die Erde – ein riesiger Magnet S. 36/37 Magnetfeld der Erde, Nord-Süd-Richtung der Kompassnadel, geographische und magnetische Pole der Erde Sicherung der Kapitelinhalte 14 Zusammenfassung S. 40 Aufgaben, Selbsttest S. 41 EXTRA: Ursache für den Erdmagnetismus S. 38/39 Erklärung für den Erdmagnetismus, Umpolung des Erdmagnetfelds, Orientierung von Vögeln anhand des Erdmagnetfelds 2 Magnetismus GLOSSAR Elementarmagnete Wenn man einen Magneten immer weiter zerkleinert, so dass man auf den kleinsten Magneten stößt, wird dieser kleinste Magnet als Elementarmagnet bezeichnet. Elementarmagnete lassen sich mit den Aufnahmen eines Rastertunnelmikroskops sichtbar machen. Da ein Magnet immer Nord- und Südpol aufweist, hat auch jeder Elementarmagnet einen Nordpol und einen Südpol. Das Modell der Elementarmagnete erlaubt es, die magnetische Wirkung mithilfe der Ausrichtung der Elementarmagnete zu erklären: Sind die Elementarmagnete in eine gemeinsame Richtung ausgerichtet, entsteht so das Magnetfeld eines Magneten. Gerät die Ausrichtung der Elementarmagnete in Unordnung, so verschwindet das Magnetfeld. Mit dem Modell der Elementarmagnete lassen sich auch die Vorgänge im Inneren eines Magneten beim Magnetisieren und Entmagnetisieren verständlich machen. Entmagnetisieren Ein Magnet kann seine magnetische Wirkung durch Erhitzen, Erschütterung oder unter dem Einfluss eines starken Magneten verlieren. Ferromagnetische Stoffe Zu den ferromagnetischen Stoffen gehören z. B. Eisen und Nickel. Geographische Pole Die geographischen Pole befinden sich an den Enden der gedachten Erdachse, um die sich die Erde dreht. Magnetfeld der Erde Die Erde ist von einem Magnetfeld umgeben. Es verläuft in weiten Bögen von Pol zu Pol. Magnetisches Feld Der Wirkungsbereich um einen Magneten wird als magnetisches Feld oder Magnetfeld bezeichnet. In diesem Wirkungsbereich übt der Magnet eine Kraft auf andere magnetische Gegenstände aus. Das magnetische Feld ist nicht sichtbar, kann aber durch seine Wirkung auf Gegenstände, die z. B. Eisen oder Nickel enthalten, sichtbar gemacht werden. Besonders eindrucksvoll ist die Visualisierung mithilfe von Eisenfeilspänen. Magnetisieren Gegenstände aus ferromagnetischen Stoffen lassen sich mithilfe von anderen Magneten magnetisieren. Magnetismus Der Magnetismus ist eine Eigenschaft bestimmter Stoffe, z. B. Eisen oder Nickel. Körper, die diese Stoffe enthalten, kann man zu einem Magneten machen. Magnetpole Die Magnetpole oder magnetischen Pole befinden sich an den Enden eines Magneten. Dort ist die Magnetkraft am stärksten. Ein Magnet hat immer Nord- und Südpol, ein einzelner Pol tritt niemals auf. Bei der Zerteilung eines Magneten entstehen neue Nord- und Südpole. Jedes einzelne Stück des Magneten hat dann seinen eigenen Nordpol und Südpol. Gleichnamige Pole stoßen einander ab. Ungleichnamige Pole ziehen einander an. Magnetpole der Erde Die Erde ist ein riesiger Magnet und hat somit auch Magnetpole. Der magnetische Südpol liegt auf der Nordhalbkugel (in der Nähe des geographischen Nordpols). Der magnetische Nordpol liegt auf der Südhalbkugel (in der Nähe des geographischen Südpols). Magnetstreifen Es gibt Plastik-Karten mit einem Magnetstreifen auf der Rückseite. Auf diesem Magnetstreifen sind Informationen gespeichert. Die Informationen werden mithilfe von unterschiedlichen Magnetfeld-Ausrichtungen gespeichert. Modell Modelle werden in der Physik immer dann verwendet, wenn man etwas Kompliziertes auf einfache Weise erklären möchte. Das Modell ist dann ein vereinfachtes Bild des Originals. Ein Beispiel ist das Modell der Elementarmagnete im Inneren eines Magneten. 15 Magnetismus S. 18/19 – Magnete können einander anziehen oder abstoßen. Ob eine Anziehung oder Abstoßung eintritt, hängt von den Magnetpolen ab: Gleichnamige Pole stoßen einander ab. Ungleichnamige Pole ziehen einander an. – Ein Magnet zieht nur Gegenstände aus bestimmten Stoffen an, z. B. Eisen oder Nickel. Ein Magnet zieht daher nur die Münzen an, die z. B. Eisen oder Nickel enthalten. – Magnete können schweben, wenn gleichnamige Pole einander zugewandt sind. Denn gleichnamige Pole stoßen einander ab. Hinweis: Zur Seite hin ist eine Begrenzung notwendig (im Bild aus Plexiglas an der Rückseite), damit sich der Magnet nicht dreht. – Die Kompassnadel ist magnetisch. Daher richtet sie sich im Magnetfeld der Erde aus. Die beiden Enden der Kompassnadel zeigen damit zu den magnetischen Polen der Erde. Da sich der magnetische Südpol in der Nähe des geographischen Nordpols befindet, zeigt die Spitze der Kompassnadel die ungefähre Richtung zum geographischen Nordpol der Erde an. WERKSTATT: Versuche mit Magneten S. 20 c) An dieser Stelle bietet es sich an, die Unterscheidung zwischen den Begriffen Gegenstand und Stoff deutlich herauszustellen: Ob die Schere vom Magneten angezogen wird, hängt nicht vom Gegenstand (Schere) ab, sondern von den Stoffen, aus denen die Scherenteile bestehen: Der Metallteil der Schere besteht aus Eisen und wird angezogen, der Plastikteil hingegen nicht. [F1, E14] 2 Welche Stoffe zieht ein Magnet an? a) Die verschiedenen Prüfstücke müssen Eisen oder Nickel enthalten, damit der Magnet sie anzieht. [E11, K9] b) Bei den Stoffen kann man eindeutig sagen, ob sie angezogen werden oder nicht. Dies war bei den Gegenständen nicht möglich, daher zeigt sich hier die Nützlichkeit des Stoffbegriffs. [F1, E7, E8] 3 Fernwirkung Wenn der Abstand klein genug wird, zieht der Magnet den Eisenstab an. Diese Entfernung hängt von der Stärke des Magneten ab. [E11, E13, E15] 4 Weiterleiten der Magnetwirkung Wie viele Nägel aneinander gereiht werden können, hängt von der Stärke des Magneten und der Größe (und damit von der Gewichtskraft) der Nägel ab. [E11, E13, E15] Die magnetische Wirkung S. 21 Kompetenzorientierung Kompetenzorientierung Die Schülerinnen und Schüler … – unterscheiden die Wirkungen eines Magneten auf unterschiedliche Gegenstände und klassifizieren die Stoffe entsprechend. [F1] – erarbeiten die Lösung angeleitet, überwiegend experimentell und zeichnerisch oder sprachlich. [E7] – ziehen unter Anleitung angefertigte Notizen aus dem Unterricht heran. [E8] – führen einfache Experimente nach angemessener Anleitung durch. [E11] – beschreiben Beobachtungen und Versuchsabläufe überwiegend in der Alltagssprache. [E13] – werten Versuche nach Anleitung aus. [E14] – fertigen Protokolle von ausgewählten, einfachen Versuchen nach vorgegebenem Schema an. [E15] – halten ihre Egebnisse angeleitet und in vorgegebener Form fest. [K9] Grundanforderung: Die Schülerinnen und Schüler … – unterscheiden die Wirkungen eines Magneten auf unterschiedliche Gegenstände. [F1] – beschreiben Eigenschaften der magnetischen Wirkung. [F2] Versuche 1 Welche Gegenstände zieht ein Magnet an? a) und b) Der Magnet zieht nur bestimmte Gegenstände an, z. B. Schlüssel und Anspitzer. Wenn Gegenstände aus unterschiedlichen Materialien bestehen, kommt es auf das Material an: Der Metallteil der Schere wird angezogen, der Plastikteil nicht. Hintergrund: Der Magnet zieht nur Gegenstände an, die aus bestimmten Stoffen bestehen, z. B. Eisen oder Nickel. Bei Gegenständen ist darauf zu achten, dass sie häufig aus mehreren Stoffen bestehen. Beispiel Schere: Schneide aus Eisen, Griff aus Kunststoff. [F1, E11, E15, K9] 16 Erweiterte Anforderungen: Die Schülerinnen und Schüler … – wenden diese Kenntnisse an, indem sie ausgewählte Erscheinungen aus dem Alltag auf magnetische Phänomene zurückführen. [F3] – nutzen erarbeitete Fachkenntnisse zur Lösung von eng damit zusammenhängenden Problemen. [E6] – erkennen bekannte Zusammenhänge in nur leicht verändertem Kontext auch an Beispielen aus dem Alltag wieder. [E9] – führen einfache Experimente nach angemessener Anleitung durch. [E11] – teilen sich über physikalische Zusammenhänge und Beobachtungen in der Alltagssprache verständlich mit. [K3] – geben fachbezogene Darstellungen und Aussagen mit eigenen Worten wieder. [K4] Methodische Hinweise Die vorangegangene Werkstatt-Seite (S. 20) ist ein guter Einstieg in die Thematik. Didaktisch reduziert sind die ferromagnetischen Stoffe auf Eisen und Nickel: zwei Stoffe, mit denen die Schülerinnen und Schüler häufig in Berührung kommen (z. B. bei Geldmünzen). 2 Magnetismus Ohne hier schon näher auf das magnetische Feld einzugehen, wird auch die magnetische Fernwirkung thematisiert: In Versuch 1 geht es um die Abschirmung von Magnetkräften. Hier können die Schülerinnen und Schüler leicht erkennen, dass die magnetische Wirkung die meisten Stoffe durchdringt. Ausgenommen sind die Stoffe, die der Magnet anzieht. Die Abschirmung der magnetischen Wirkung wird beim Kompassgehäuse wieder eine Rolle spielen. Differenzierungsmöglichkeiten N I: WS S. 20 | Medium 1 (AB) | Text | A1 | V1 | Medium 2 (AB) N II / N III: WS S. 20 | Medium 1 (AB) | Text | A1 | A2 | A3 | V1 | Medium 2 (AB) alternativ: N I: WS S. 20 | Medium 3 (Modul) | Medium 1 (AB) | A1 N II / N III: WS S. 20 | Medium 3 (Modul) | Medium 1 (AB) | V1 | Medium 2 (AB) | A1 | A2 | A3 Aufgabenlösungen 1 # Ein Magnet zieht Gegenstände aus den Stoffen Eisen oder Nickel an. [F1, F2] 2 ô Die magnetische Kraft wirkt ohne Berührung aus der Ferne. [F2, K4] 3 ¶ Eine Schere kann aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Oft ist der Griff aus Plastik. Der Magnet zieht bei der Schere nur die Bestandteile aus Eisen an. [F1, F3, E6, E9, K3] Versuch 1 Bei dem Versuch geht es um die Durchdringung bzw. Abschirmung der Magnetkräfte. Die magnetische Wirkung durchdringt im Versuch Papier und Glas. Ein Blech (aus Eisen) schirmt die magnetische Wirkung ab. Ergänzung: Zusätzlich zu Papier und Glas können die Schülerinnen und Schüler natürlich auch Materialien, die sie in der Schultasche haben (z. B. ihre Schultasche selbst – Leder, Kunststoff, Tuche – oder auch Kleidungsstücke), bezüglich der Durchdringung bzw. Abschirmung der magnetischen Wirkung untersuchen. [F2, E11] Medien 1 0 PRISMA Physik Arbeitsblätter 1 (068703), S. 93, Station Mg 1 2 0 Basiswissen Physik 2 Kopiervorlagen (113385), S. 41 3 0 Modul „Eigenschaften von Magneten“ Dem Magnetismus auf der Spur S. 22/23 Kompetenzorientierung Grundanforderung: Die Schülerinnen und Schüler … – beschreiben fachliche Zusammenhänge in Alltagssprache und beziehen erlernte Fachbegriffe teilweise ein. [E1] Erweiterte Anforderungen: Die Schülerinnen und Schüler … – wenden diese Kenntnisse an, indem sie ausgewählte Erscheinungen aus dem Alltag auf magnetische Phänomene zurückführen. [F3] – unterscheiden die Pole eines Dauermagneten nach Nord- und Südpol und deuten damit die Kraftwirkung zwischen Magneten. [F4] – wenden ihre Kenntnisse an, um Beobachtungen physikalischen Zusammenhängen zuzuordnen. [E5] – nutzen erarbeitete Fachkenntnisse zur Lösung von eng damit zusammenhängenden Problemen. [E6] – erkennen bekannte Zusammenhänge in nur leicht verändertem Kontext auch an Beispielen aus dem Alltag wieder. [E9] – führen einfache Experimente nach angemessener Anleitung durch. [E11] – beschreiben Beobachtungen und Versuchsabläufe überwiegend in der Alltagssprache. [E13] – geben fachbezogene Darstellungen und Aussagen mit eigenen Worten wieder. [K4] Methodische Hinweise Zu diesem Thema bieten sich viele Versuche an (siehe Versuche im Schülerbuch). Möglicher Einstieg: Man legt einen Stabmagneten auf den Projektor und nähert sich diesem vorsichtig mit einem anderen Stabmagneten. Bei gleichnamigen Polen kann man so einen Magneten hin und her schieben, ohne ihn zu berühren. Schulmagnete sind meistens rot und grün eingefärbt (Merkhilfe für Schüler: Nord – rot, Süd – grün). Wenn die Polgesetze bekannt sind, sollten zur Überprüfung des Erlernten die Pole eines nicht farbig markierten Magneten bestimmt werden. Auch das kann gut sichtbar für alle Schülerinnen und Schüler auf dem Projektor erfolgen. Differenzierungsmöglichkeiten N I: V1 | V2 | Text | V3 | V4 | N II / N III: V1 | V2 | Text | V5 alternativ: N I: Text | V1 | V2 | V3 | A1 | Medium 3 (Modul) N II / N III: V1 | V3 | V6 | Text Medium 2 (AB) | A1 | A2 | A3 A1 | A2 | V6 | A1 | A2 | A3 | A5 A2 | Medium 1 (AB) | | Medium 3 (Modul) | | A5 Zur Sache Jeder Magnet hat zwei Pole, einen Nordpol und einen Südpol. Die Anziehungskraft ist an den Polen am stärksten. Die magnetischen Kräfte zwischen dem Pol eines Magneten und ferromagnetischen Stoffen wirken wechselseitig. 17 Bei der Untersuchung von Metallen hat man festgestellt, dass neben Eisen auch Nickel und Cobalt in gleicher Weise vom Magneten stark angezogen werden. Im Schülerbuch wird Cobalt nicht erwähnt, da Schülerinnen und Schüler mit diesem Stoff eher nicht in Berührung kommen. Aufgabenlösungen 1 # Die Pole eines Magneten heißen Nordpol und Südpol. [E1] 2 # Der Südpol ist meist grün, der Nordpol meist rot markiert. (Merkhilfe: Das „ü“ ist in Süd und grün, das „o“ ist in Nord und rot.) [E1] 3 ô Wenn zwei gleichnamige Pole sich gegenüberliegen, stoßen sie einander ab. Das können jeweils zwei Nordpole oder zwei Südpole sein. [F4, E1, E6] 4 ô Wenn ein Stabmagnet frei beweglich aufgehängt wird, dann dreht er sich in Nord-Süd-Richtung. Der Nordpol zeigt nach Norden, der Südpol nach Süden. [F3, F4, E1, E6, E9] 5 ô Die Anziehungskraft eines Magneten ist an den Polen am stärksten. [F4, E6, K4] 6 ¶ Es muss ein Magnetfeld auf der Erde geben, das den drehbar aufgehängten Magneten ausrichtet. [F3, F4, E5, E6, E9] Versuche 1 Die Büroklammer wird vom Magneten angezogen. Dabei ist die Anziehung an den Polen am stärksten. [E11, E13] 2 Die größte magnetische Kraft wirkt an den Polen. Dies erkennt man daran, dass dort die meisten Eisennägel angezogen werden. [E11, E13] 3 Der Magnet und der Eisenstab ziehen einander an – unabhängig davon, ob der Magnet auf Rollen liegt oder der Eisenstab auf Rollen liegt. Die magnetischen Kräfte wirken also wechselseitig. [E11, E13] 4 Der Magnet stellt sich immer in die gleiche Richtung ein, und zwar in Nord-Süd-Richtung. [E11, E13] 5 Der Nordpol des Magneten zieht den Südpol der Kompassnadel an. Der Südpol des Magneten zieht den Nordpol der Kompassnadel an. [E11, E13] 6 a) bis d) Nordpol und Südpol ziehen einander an. Zwei Nordpole stoßen einander ab. Zwei Südpole stoßen einander ab. [F4, E11, E13] Medien 1 0 Basiswissen Physik 2 Kopiervorlagen (113385), S. 43 2 0 PRISMA Physik Arbeitsblätter 1 (068703), S. 94, Station Mg 3 3 0 Modul „Anziehung und Abstoßung“ 4 0 Arbeitsblätter PLUS Physik 1 (068898), S. 112 5 0 Arbeitsblätter PLUS Physik 1 (068898), S. 113 18 WERKSTATT: Eigenschaften von Magneten S. 24/25 Kompetenzorientierung Die Schülerinnen und Schüler … – unterscheiden die Wirkungen eines Magneten auf unterschiedliche Gegenstände und klassifizieren die Stoffe entsprechend. [F1] – beschreiben Eigenschaften der magnetischen Wirkung. [F2] – erarbeiten die Lösung angeleitet, überwiegend experimentell und zeichnerisch oder sprachlich. [E7] – führen einfache Experimente nach angemessener Anleitung durch. [E11] – werten Versuche nach Anleitung aus. [E14] – fertigen Protokolle von ausgewählten, einfachen Versuchen nach vorgegebenem Schema an. [E15] – halten ihre Egebnisse angeleitet und in vorgegebener Form fest. [K9] Versuche 1 Einen Magneten herstellen a) Praktische Übung [E11] b) Die kurzen Drahtstückchen werden von dem magnetisierten Draht angezogen. Wenn mit einem Nordpol von oben nach unten über den Draht gestrichen wird, befindet sich am oberen Ende der Nordpol. Der Südpol befindet sich am unteren Ende. Dies sieht man daran, dass das untere Ende den Nordpol der Kompassnadel anzieht. [E7, E11] c) Wenn man mit dem Südpol von oben nach unten streicht, dann ist es umgekehrt: Am oberen Ende befindet sich der Südpol, am unteren Ende der Nordpol. Das untere Ende zieht den Südpol der Kompassnadel an. [E7, E11] d) Die Polung ist jeweils umgekehrt gegenüber Versuch 1b und 1c. [E7, E11] e) Die magnetische Wirkung wird nur bei ferromagnetischen Materialien (z. B. Eisen und Nickel) erreicht, nicht aber bei Aluminium, Kupfer und Messing. [F1, E7] f) Wie ein Versuchsprotokoll aussieht, kann auf der Schülerbuchseite 11 nachgesehen werden. [E15] 2 Einen Magneten zerstören a) Als Hilfen können Bild 2 und Bild 3 im Schülerbuch herangezogen werden. [E11] b) Der Eisendraht wird entmagnetisiert, das Drahtstückchen fällt herunter. [E7, E11] c) Hammerschläge (Erschütterungen) entmagnetisieren den Draht, der Draht kann keine Drahtstückchen mehr anziehen. [E7, E11] 3 Wo wirkt die magnetische Kraft? a) Der Magnet zeigt in der Mitte keine Anziehung. [E7, E11] b) Das Biegen muss vorsichtig geschehen, Erschütterungen sind zu vermeiden. [E11] c) Beim gebogenen magnetisierten Draht zeigt die Mitte des Drahts (im Knick) keine magnetische Wirkung. Die Pole bleiben an den Enden und damit ist dort auch die größte magnetische Wirkung festzustellen. [E7, E11] 2 Magnetismus 4 Ein Magnet wird geteilt a) Die beiden Drahtstücke zeigen eine magnetische Wirkung. [E11] b) Auch nach mehrfacher Teilung zeigen alle Drahtstücke eine magnetische Wirkung. Aus jedem der Drahtstücke ist ein Magnet geworden. [E7, E11] c) Jedes Drahtstück besitzt einen Nordpol und einen Südpol. [E7, E11] d) Man kann einen Nordpol bzw. einen Südpol niemals alleine herstellen. [F2, E14, K9] Magnetisieren – Entmagnetisieren S. 26 Kompetenzorientierung Grundanforderung: Die Schülerinnen und Schüler … – unterscheiden die Wirkungen eines Magneten auf unterschiedliche Gegenstände. [F1] – beschreiben Eigenschaften der magnetischen Wirkung. [F2] Erweiterte Anforderungen: Die Schülerinnen und Schüler … – beschreiben fachliche Zusammenhänge in Alltagssprache und beziehen erlernte Fachbegriffe ein. [E1] – nutzen erarbeitete Fachkenntnisse zur Lösung von eng damit zusammenhängenden Problemen. [E6] – erkennen bekannte Zusammenhänge in nur leicht verändertem Kontext auch an Beispielen aus dem Alltag wieder. [E9] – geben fachbezogene Darstellungen und Aussagen mit eigenen Worten wieder. [K4] – entnehmen Daten aus vorgegebenen Medien. [K5] Methodische Hinweise Als Einstieg bietet sich der Versuch 1 auf der vorhergehenden Werkstatt-Doppelseite 24/25 an. Hierbei erfahren die Schülerinnen und Schüler, wie man aus einem Eisendraht einen Magneten herstellen kann. Dazu sollte auch der Schülerbuchtext „Herstellen eines Magneten – Magnetisieren“ gelesen werden. Dann ergibt sich zwangsläufig die Frage, ob man die magnetische Wirkung des Drahts auch wieder entfernen kann. Dazu lesen die Schülerinnen und Schüler den Text „Entmagnetisieren“ im Schülerbuch und führen dann Versuch 2 der vorhergehenden Werkstatt-Doppelseite 24/25 durch. Wichtiges Lernziel ist neben der Tatsache des Magnetisierens und Entmagnetisierens auch die Erkenntnis, dass der Magnetismus eine Eigenschaft ist, die Körper aus Stoffen wie z. B. Eisen und Nickel annehmen, aber auch wieder verlieren können. Zur Sache Magnetismus ist eine Eigenschaft, die Körper aus bestimmten Stoffen annehmen können. Zu diesen Stoffen gehören z. B. Eisen, Nickel und Cobalt. Cobalt wird hier im Schülerbuch vernachlässigt, weil die Schülerinnen und Schüler mit diesem Stoff eher nicht in Berührung kommen. Körper aus ferromagnetischen Stoffen können mithilfe eines Magneten ebenfalls zum Magneten gemacht werden, sodass sie eine magnetische Wirkung zeigen. Dies geschieht nach dem Modell der Elementarmagnete über das Ordnen der Elementarmagnete in Körpern aus ferromagnetischen Stoffen. Das Ordnen mit einem starken Magneten erreicht man gemäß den Polgesetzen. Das Entmagnetisieren ruft man hervor durch starkes Erhitzen, Erschütterung oder unsachgemäße Lagerung in der Nähe anderer starker Magnete. Dabei können die Elementarmagnete wieder in Unordnung geraten. Auf dieser Schülerbuchseite geht es zunächst aber nur um die phänomenologische Betrachtung. Die Erklärungen erfolgen auf den Schülerbuchseiten 28 und 29. Aufgabenlösungen 1 # a) Wenn man mit einem Magneten in weitem Bogen mehrfach über einen Eisendraht streicht, wird der Eisendraht zu einem Magneten. [F1, F2] # b) Der Eisendraht verliert seine magnetischen Eigenschaften, wenn man ihn erhitzt oder ihn erschüttert (z. B. mit einem Hammer mehrmals auf ihn schlägt). Man kann auch einen anderen Magneten in die Nähe des Eisendrahts bringen. [F2] 2 # Die Pole befinden sich immer an den Enden des Magneten. [F2] 3 ô Die Magnete sollten nicht erschüttert werden (hinfallen) oder in der Nähe von starken Magneten gelagert werden. Die Magnete dürfen nicht erhitzt werden. [F2, E6, E9, K5] 4 ¶ Auch ein so genannter Dauermagnet kann seine magnetische Wirkung verlieren. Das kann passieren durch starke Erschütterungen, starkes Erhitzen oder durch andere starke Magnete. Die Bezeichnung „Dauermagnet“ ist daher streng genommen falsch. Da Dauermagnete aber nur sehr schwer zu entmagnetisieren sind, kann man bei den meisten alltäglichen Anwendungen den Begriff „Dauermagnet“ (im Gegensatz zum Elektromagneten) sinnvoll verwenden. [F2, E1, E6, K4] Medien 1 0 Basiswissen Physik 2 Kopiervorlagen (113385), S. 43 2 0 Modul „Magnetisierbare Stoffe – Baukasten“ Differenzierungsmöglichkeiten N I: WS S. 24/25 (V1) | Text | WS S. 24/25 (V2) | A1 | A2 N II / N III: WS S. 24/25 (V1) | Text | WS S. 24/25 (V2) | A1 | A2 | A3 | EX S. 27 alternativ: N I: Text | WS S. 24/25 (V1, V2) | A1 | A2 N II / N III: Text | WS S. 24/25 (V1, V2) | A1 | A2 | A3 | A4 | Medium 1 (AB) | Medium 2 (Modul) 19
