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Didaktischer Kommentar
Mit dem Permanentmagnetismus (Ferromagnetismus) liegt ein besonders gut geeigneter Inhaltsbereich für den Sachunterricht vor:
- Magnete kennen Kinder aus vielen Situationen des Alltags: Tafel- und Kühlschrankmagnete, Spielzeug mit Magneten, Magnete, mit deren Hilfe man Taschen- oder Schränke verschließen kann und weitere Anwendungsmöglichkeiten der magnetischen Wirkung lassen einen Alltagsbezug des Themas deutlich werden.
- Der Magnetismus ist eine der grundlegenden Wechselwirkungen in der Physik, hängt eng mit der Elektrizitätslehre zusammen und ist von äußerst großer Bedeutung für technische Anwendungen. Der Inhalt ist damit in besonderer Weise bildungsbedeutsam.
- Das Thema Magnetismus bietet darüber hinaus ein hohes Potential für Lern- und Wissenserwerbsprozesse im Bereich der Naturwissenschaften: Eine ganze Reihe interessanter Phänomene lassen sich gut beobachten und verbalisieren und das notwendige Material ist vergleichsweise einfach zu beschaffen (siehe Hinweise zur Herstellung von Magneten unten).
- Vor allem aber bietet der bei Eisen auftretende Ferromagnetismus ein sehr gutes Beispiel für die Arbeit von Physikern: Um verschiedene gut beobachtbare Phänomene in eine ‚Theorie’ einordnen zu können, entwickeln Naturwissenschaftler häufig eine so genannte ‚Modellvorstellung’. Diese Modellvorstellung zur Erklärung von Phänomenen des Ferromagnetismus ist vergleichsweise einfach und dabei gleichzeitig aus physikalischer Sicht gut zutreffend. Daher erscheint diese Modellvorstellung als besonders geeignet für das naturwissenschaftliche Lernen im Grundschulalter.
- In den hier vorgestellten Unterrichtsbeispielen werden daher vielfältige Anregungen für einfache Versuche und Phänomene vorgestellt. Mit dieser Erfahrungsgrundlage können Grundschulkinder die Modellvorstellung zum Ferromagnetismus kennen lernen und zur Erklärung von beobachtbaren Phänomenen verwenden. Ausgangspunkt und Dreh- und Angelpunkt der von uns entwickelten Unterrichtskonzeption ist dabei das Grundphänomen, dass Magnete andere Magnete anziehen und abstoßen. Eisen (ebenso wie Nickel, Kobalt und Neodymverbindungen) wird also nur deshalb von einem Magneten angezogen, weil es in der Nähe eines Magneten ‚magnetisiert’ wird, also selbst zu einem Magneten wird.