Magnetism: A Multidisciplinary Exploration
Inquiry Framework
Question Framework
Driving Question
The overarching question that guides the entire project.Studiare e comprendere il magnetismo analizzando le soluzioni tecnologiche ad esso legate, contesto storico e filosofiico con esempi ed applicazioni nel mondo reale?Essential Questions
Supporting questions that break down major concepts.- Come funziona il magnetismo?
- Quali sono le applicazioni tecnologiche del magnetismo?
- Qual è il rapporto tra magnetismo ed elettricità?
- In che modo il magnetismo influenza i sistemi biologici?
- Quali sono i diversi tipi di magneti e le loro proprietà?
- Come si misura e si quantifica il magnetismo?
- Quali sono le implicazioni filosofiche del concetto di magnetismo come forza invisibile?
- Come si relaziona il magnetismo con altri concetti scientifici come la gravità?
- In che modo la comprensione del magnetismo può essere utilizzata per risolvere problemi del mondo reale?
- Come si applica il magnetismo in chimica?
Standards & Learning Goals
Learning Goals
By the end of this project, students will be able to:- Students will understand the fundamental principles of magnetism, including magnetic fields, forces, and materials.
- Students will explore the relationship between magnetism and electricity through the concept of electromagnetism.
- Students will investigate the applications of magnetism in various technologies, such as motors, generators, and data storage.
- Students will analyze the influence of magnetism on biological systems, including magnetic navigation and medical imaging.
- Students will evaluate the philosophical implications of magnetism as an invisible force and its connection to other scientific concepts.
- Students will apply their understanding of magnetism to design and develop innovative technological solutions for real-world problems.
Entry Events
Events that will be used to introduce the project to studentsThe Magnetic Anomaly
Students are presented with a device that mysteriously malfunctions in the presence of a hidden magnetic field. Their task is to use scientific methods to locate the anomaly, analyze its properties, and hypothesize its origin, sparking curiosity about magnetism.Magnetism and the Butterfly Effect
Students watch a short video demonstrating how a seemingly insignificant magnetic field can trigger a cascade of events with dramatic consequences. They will then engage in a philosophical discussion about determinism and chaos.The Magnetic Field Design Challenge
Students are challenged to design a magnetic shielding system for a sensitive electronic device. This hands-on challenge encourages creative problem-solving.Magnetism in Medicine: The Case of the Migratory Bird
Students analyze medical imaging data of a migratory bird, trying to understand how it navigates using Earth's magnetic field. Students explore the intersection of magnetism and biology.The Invisible Force Debate
Students are divided into teams to debate the philosophical implications of magnetism. One team argues that invisible forces like magnetism challenge our understanding of reality, while the other team argues that these forces are simply measurable phenomena.Portfolio Activities
Portfolio Activities
These activities progressively build towards your learning goals, with each submission contributing to the student's final portfolio.Il Magnetismo: Concetti Fondamentali
Gli studenti inizieranno con la definizione del magnetismo, esplorando i campi magnetici, le forze e i materiali magnetici. L'attività mira a fornire una solida base teorica.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUn documento che definisce il magnetismo e descrive le proprietà dei materiali magnetici.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will understand the fundamental principles of magnetism, including magnetic fields, forces, and materials.Elettromagnetismo: Il Legame Indissolubile
Gli studenti esamineranno la relazione tra magnetismo ed elettricità, approfondendo il concetto di elettromagnetismo e come l'elettricità può generare magnetismo e viceversa.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUn rapporto che spiega la relazione tra elettricità e magnetismo, con esempi di elettromagneti.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will explore the relationship between magnetism and electricity through the concept of electromagnetism.Tecnologie Magnetiche: Innovazioni Pratiche
Gli studenti esploreranno le applicazioni del magnetismo in diverse tecnologie, come motori, generatori e memorizzazione dei dati.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUna presentazione che illustra le applicazioni pratiche del magnetismo in diverse tecnologie.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will investigate the applications of magnetism in various technologies, such as motors, generators, and data storage.Magnetismo e Biologia: Navigazione e Immagini Mediche
Gli studenti analizzeranno l'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, inclusi la navigazione magnetica degli animali e le immagini mediche come la risonanza magnetica.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUn saggio che discute l'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, con esempi specifici.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will analyze the influence of magnetism on biological systems, including magnetic navigation and medical imaging.La Filosofia del Magnetismo: Una Forza Invisibile
Gli studenti valuteranno le implicazioni filosofiche del magnetismo come forza invisibile e la sua connessione con altri concetti scientifici.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUn documento di riflessione che esplora le implicazioni filosofiche del magnetismo.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will evaluate the philosophical implications of magnetism as an invisible force and its connection to other scientific concepts.Progetto Innovativo: Soluzioni Magnetiche per il Futuro
Gli studenti applicheranno la loro comprensione del magnetismo per progettare e sviluppare soluzioni tecnologiche innovative per problemi del mondo reale.Steps
Here is some basic scaffolding to help students complete the activity.Final Product
What students will submit as the final product of the activityUn prototipo o una presentazione dettagliata di una soluzione tecnologica innovativa basata sul magnetismo.Alignment
How this activity aligns with the learning objectives & standardsLearning Goal: Students will apply their understanding of magnetism to design and develop innovative technological solutions for real-world problems.Rubric & Reflection
Portfolio Rubric
Grading criteria for assessing the overall project portfolioRubrica di Valutazione del Magnetismo (Grado 12)
Comprensione dei Concetti Fondamentali
Valuta la comprensione dei principi fondamentali del magnetismo, inclusi campi magnetici, forze e materiali. (attività 'Il Magnetismo: Concetti Fondamentali')Definizione e Descrizione del Magnetismo
Valuta la chiarezza e l'accuratezza della definizione di magnetismo e la descrizione delle proprietà dei materiali magnetici.
Exemplary
4 PointsDefinizione precisa e completa del magnetismo, con una descrizione approfondita delle proprietà dei materiali magnetici. Dimostra una comprensione sofisticata dei concetti.
Proficient
3 PointsDefinizione chiara del magnetismo e descrizione accurata delle proprietà dei materiali magnetici. Dimostra una buona comprensione dei concetti.
Developing
2 PointsDefinizione parziale del magnetismo e descrizione incompleta delle proprietà dei materiali magnetici. Mostra una comprensione emergente dei concetti.
Beginning
1 PointsDefinizione vaga o errata del magnetismo e descrizione superficiale delle proprietà dei materiali magnetici. Dimostra una comprensione limitata dei concetti.
Comprensione dell'Elettromagnetismo
Valuta la comprensione della relazione tra magnetismo ed elettricità. (attività 'Elettromagnetismo: Il Legame Indissolubile')Relazione tra Elettricità e Magnetismo
Valuta la capacità di spiegare e fornire esempi della relazione tra elettricità e magnetismo, incluso il funzionamento degli elettromagneti.
Exemplary
4 PointsSpiegazione chiara e approfondita della relazione tra elettricità e magnetismo, con esempi dettagliati e un'analisi completa del funzionamento degli elettromagneti. Dimostra una comprensione sofisticata dei concetti.
Proficient
3 PointsSpiegazione chiara della relazione tra elettricità e magnetismo, con esempi pertinenti e una descrizione accurata del funzionamento degli elettromagneti. Dimostra una buona comprensione dei concetti.
Developing
2 PointsSpiegazione parziale della relazione tra elettricità e magnetismo, con esempi limitati e una descrizione incompleta del funzionamento degli elettromagneti. Mostra una comprensione emergente dei concetti.
Beginning
1 PointsSpiegazione vaga o errata della relazione tra elettricità e magnetismo, con esempi non pertinenti e una descrizione superficiale del funzionamento degli elettromagneti. Dimostra una comprensione limitata dei concetti.
Applicazioni Tecnologiche del Magnetismo
Valuta la conoscenza delle applicazioni del magnetismo in diverse tecnologie. (attività 'Tecnologie Magnetiche: Innovazioni Pratiche')Esempi di Applicazioni Tecnologiche
Valuta la capacità di identificare e descrivere le applicazioni pratiche del magnetismo in diverse tecnologie, come motori, generatori e memorizzazione dei dati.
Exemplary
4 PointsIdentificazione e descrizione dettagliata di numerose applicazioni pratiche del magnetismo, con un'analisi approfondita del loro funzionamento e impatto. Dimostra una comprensione sofisticata delle applicazioni tecnologiche.
Proficient
3 PointsIdentificazione e descrizione accurata di diverse applicazioni pratiche del magnetismo, con una spiegazione chiara del loro funzionamento. Dimostra una buona comprensione delle applicazioni tecnologiche.
Developing
2 PointsIdentificazione e descrizione parziale di alcune applicazioni pratiche del magnetismo, con una spiegazione incompleta del loro funzionamento. Mostra una comprensione emergente delle applicazioni tecnologiche.
Beginning
1 PointsIdentificazione vaga o errata di poche applicazioni pratiche del magnetismo, con una spiegazione superficiale del loro funzionamento. Dimostra una comprensione limitata delle applicazioni tecnologiche.
Influenza del Magnetismo sui Sistemi Biologici
Valuta la comprensione dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici. (attività 'Magnetismo e Biologia: Navigazione e Immagini Mediche')Esempi di Influenza Biologica
Valuta la capacità di discutere e fornire esempi specifici dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, come la navigazione magnetica e le immagini mediche.
Exemplary
4 PointsDiscussione approfondita e ben documentata dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, con esempi specifici e un'analisi critica delle implicazioni. Dimostra una comprensione sofisticata dell'argomento.
Proficient
3 PointsDiscussione chiara e accurata dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, con esempi specifici e una spiegazione del loro funzionamento. Dimostra una buona comprensione dell'argomento.
Developing
2 PointsDiscussione parziale dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, con esempi limitati e una spiegazione incompleta del loro funzionamento. Mostra una comprensione emergente dell'argomento.
Beginning
1 PointsDiscussione vaga o errata dell'influenza del magnetismo sui sistemi biologici, con esempi non pertinenti e una spiegazione superficiale del loro funzionamento. Dimostra una comprensione limitata dell'argomento.
Implicazioni Filosofiche del Magnetismo
Valuta la capacità di valutare le implicazioni filosofiche del magnetismo. (attività 'La Filosofia del Magnetismo: Una Forza Invisibile')Riflessione Filosofica
Valuta la profondità e la chiarezza della riflessione sulle implicazioni filosofiche del magnetismo come forza invisibile e la sua connessione con altri concetti scientifici.
Exemplary
4 PointsRiflessione profonda e originale sulle implicazioni filosofiche del magnetismo, con un'analisi critica delle sue implicazioni per la nostra comprensione della realtà. Dimostra una comprensione sofisticata delle questioni filosofiche.
Proficient
3 PointsRiflessione chiara e ben articolata sulle implicazioni filosofiche del magnetismo, con una discussione delle sue implicazioni per la nostra comprensione della realtà. Dimostra una buona comprensione delle questioni filosofiche.
Developing
2 PointsRiflessione parziale sulle implicazioni filosofiche del magnetismo, con una discussione limitata delle sue implicazioni per la nostra comprensione della realtà. Mostra una comprensione emergente delle questioni filosofiche.
Beginning
1 PointsRiflessione vaga o superficiale sulle implicazioni filosofiche del magnetismo, con una discussione non pertinente delle sue implicazioni per la nostra comprensione della realtà. Dimostra una comprensione limitata delle questioni filosofiche.
Progetto Innovativo
Valuta la capacità di applicare la comprensione del magnetismo per progettare soluzioni innovative. (attività 'Progetto Innovativo: Soluzioni Magnetiche per il Futuro')Innovazione e Applicabilità
Valuta l'originalità, la fattibilità e l'applicabilità della soluzione tecnologica basata sul magnetismo per risolvere un problema del mondo reale.
Exemplary
4 PointsSoluzione tecnologica altamente innovativa, fattibile e con un'alta applicabilità per risolvere un problema del mondo reale. Dimostra una comprensione sofisticata del magnetismo e della sua applicazione pratica.
Proficient
3 PointsSoluzione tecnologica innovativa, fattibile e con una buona applicabilità per risolvere un problema del mondo reale. Dimostra una buona comprensione del magnetismo e della sua applicazione pratica.
Developing
2 PointsSoluzione tecnologica parzialmente innovativa, con alcune limitazioni nella fattibilità e applicabilità per risolvere un problema del mondo reale. Mostra una comprensione emergente del magnetismo e della sua applicazione pratica.
Beginning
1 PointsSoluzione tecnologica vaga o non innovativa, con significative limitazioni nella fattibilità e applicabilità per risolvere un problema del mondo reale. Dimostra una comprensione limitata del magnetismo e della sua applicazione pratica.