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豆電球と一本の動線

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豆電球と一本の銅線、そして電池だけでできるプチ実験を紹介します。

豆電球と一本の銅線の実験

ー問ー
上図のように豆電球、銅線、電池、を1つずつ用いて豆電球を光らせる方法を考えなさい。
ただし、動線を切ったりしてはいけません。
意外とわかりにくい豆電球の問題です。バスの問題と同様に豆電球の構造がわかっていないととけません。
豆電球は写真の赤の矢印で示した部分とオレンジで示した部分で極が分かれています。
そのため、
このような方法で回路を作ると豆電球を光らせることができます。
ここで子どもがよくやる間違いから、子どもの思考を探ってみたいと思います。
まずは豆電球をそのまま一本の銅線で電池で接続するパターンです。この考えの裏側には家庭用の電気器具のコンセントプラグが一見一本のケーブルで繋がっているように見えることに起因していると考えられます。こういった生徒にはコンセントケーブルは内部プラス極とマイナス極に分かれていて使いやすいように束ねてあることを示す必要があります。
右の2つの図は、プラス極とマイナス極銅線で繋ぐという回路という発想はありますが、豆電球の構造までは達していない解答です。ショート回路についてと豆電球の構造について教えれば解答にたどり着きます。ただ解答を教えるのではなく、間違いから生徒がどの段階でつまづいているのかを考えることが授業者である教師としては必要なことだと感じました。

ふたばのブログが本になりました。

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

1986年生まれ、近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST)養成課程修了
家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪府の公立中学校で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。
教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。
ブログのアクセス数は月7万pvを超え、中学理科の授業情報をまとめた書籍「100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100」を明治図書から出版。また、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。
先生向け情報サイト「ふたばのブログ」の他、反転学習や、家庭学習に利用できるオンライン学習サイト「ふたば塾」を運営。
記事執筆、研修・講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

【著書】
100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]
【協力実績】
株式会社 NHKエデュケーショナル
国立科学博物館
株式会社 朝日新聞社 企画事業本部文化事業部
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東京学芸大学 理科教育学分野
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