校舎ブログ詳細

ena田無

小中学部

電流回路

投稿日: 2024.07.19 9:11 am

こんにちは ena田無の松島です。

小4 理科では「 電流回路 」の授業が 依然(いぜん)として 進行中。
 乾電池の 直列回路,並列回路、は テキスト通り。ついでに、豆電球の 直列,並列、も見せてあげました。
 邪魔っけ野郎が ひとり、ふたり…、豆電球を直列につなぐと、電流が流れ難くなり、暗くなる。中2 理科で扱う「 抵抗 」の考え方、ですね。
 ところが、小学 理科では この抵抗の概念(がいねん)がない = オームの法則がない! 生徒さんに質問された お父様,お母様が 苦慮(くりょ)されるところです。[ 同様に、「 x 」がなくて、なんでもかんでも 割合と比を使って解く 小学算数、も、中学入試を経験してないと、? の嵐 、です。いわゆる特殊算、というやつですね。 ]
 ところで、その説明のための回路ですが…、あれっ、豆電球が 点かないぞ! どうしたのかにゃあ? あっ、よく見たら、単3電池じゃなくて、うっかり、「 単3ニャン池 」を使っちゃってたのにゃあ〜〜!!!
 と、大ボケかましたところで(笑)、話を戻して…。豆電球じゃなくて、モーターの直列回路も作ってみました。モーターだけだと よく分からないので、プロペラ[ スクリュー? ]も欲しかったんですが、緊急的に手に入らない。竹とんぼで代用しようかな?  なぜか コルク玉がたくさんあったので(笑)、つま楊枝(ようじ)で 簡単なプロペラまがい、を作ってみました。
 モーターを3個 → 2個 → 1個…と減らすと、どんどん回転が速くなります。邪魔っけ野郎が減った分、電流が流れやすく、大きく、なるからです。[ 本当だったら、電流が キッチリ 2分の3倍 → その2倍…となって欲しいのですが、速攻で つなげるのに使ってる目玉クリップも結構な抵抗なので、そこまでは うまくいってないのが 残念ナリ。でも、確かに 数値が上がってはいるでしょう? ]
 生徒さんの疑問は、どうして 発電 出来るの? ってこと。 その仕組みを、小4レベルで すべて説明するのは難しい。取り敢えず、コイルを使うと、磁石の力 = 磁力を、電力に変えることが出来る、というところで勘弁(かんべん)してもらいました。前回の学判の出題範囲、「 エネルギー保存の法則 」です。
 手回し発電機の中を見ると、ちょうど モーターとそっくりなものが見えます。その中には磁石とコイルが入ってる。そう、発電機とモーターは 表·裏、の関係なのです。
 だから、逆に、手回し発電機を乾電池に接続すると、はい、ハンドルがクルクル回ります。モーターなんです。なんか、かわいい、面白い。
 じゃあ、モーターを指で回しても…?  はい、正解です。コイルに磁石、で、微量ながらも発電機。中2 理科で勉強する「 電磁誘導(でんじゆうどう) 」の仕組み、です。
 また、どっちに回すか、あるいは、コイルに 突っ込むか・引っこ抜くか の違い、で、どっちからどっちに流れるか、という、電流には方向性があること、までも 直感的に理解できます。
 さぁ、まとめ、です。コイルと磁石を動かすと電流が生じるし、その反対に、モーター[ コイル & 磁石 ]に電流、で、モーターの回転 = 運動、を生み出せる…。やってないのは、コイルに電流を流して、磁力を生じさせる =「 電磁石 」の仕組みだけ、です。これも、いずれ 学習することになります。いろいろ 実験、やってあげますね。
 今回は、今 知りたい! という小4生さんにお応えして、テキストを やや[ かなり? ]先行しました。
 でも、そんな生徒さんの疑問を、いつでも、何でもかんでも、受け入れてるわけではありません。カリキュラムに従って授業を組み立てています。
 松島先生に 授業中に却下(きゃっか)されたことを、授業後に、自分だけで、独自に、調べ始めてるようなら、その疑問,意欲、は ホンモノです。その場だけの思いつきと峻別(しゅんべつ)するのは、他ならぬ、生徒さんご自身の、自らの疑問に対する持続的な処し方 如何(いかん)、です。

感想およびコメントをお寄せください

校舎情報(ena田無)