授業の実際3:ふりこのふれ方 |
おもりの重さ、振り子の長さと、振り子が1往復する時間との関係を調べる段階 | |
子どもたちからでてきた要因はおもりの重さ・振り子の長さ・振り子の振れ幅の3つ。 名前カードを黒板に貼り、はじめに何から調べていくかをはっきりさせた。 さらに、実験カード1に変える条件と変えない条件をはっきり書かせることで、条件制御の考え方が実験で確実に生かせるようにした。 |
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数人でグループを組み、協力して実験に取り組んだ。 てこの実験のときに使った10グラムのおもりを利用したグループもあったが、物の運動学習用おもリセットを使ったグループもあった。 おもリセットは、大きさが同じで重さが40gと4.5gのおもりがあったり、糸がおもりについていたりするので、簡単に利用でき、便利である。 |
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スタンドの自在ばさみに直接糸を固定すると、振り子の振れ幅が大きいときに糸が自在ばさみにかかり、支点が変わってくることがあった。そこで、支点が動くことがないように糸をクリップで固定した。 また、振り子の振動でスタンドが揺れないように気をつけさせた。 実験の結果はカード2に記入し、10回の測定値を平均して、1往復する時間を求めていった。 |
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振り子の長さを長くすると、1往復する時間が長くなることは、実験結果から容易にみつけることができた。しかし、おもりの重さや振り子の振れ幅を変えたときも、1往復する時間はわずかだが変わってしまった。測定値を誤差と見ることが難しかったが、何度も実験したり、差がわずかだということに着目させたりし、変わらないということでまとめをした。振り子の長さが長いほど誤差が少ないことを利用して、長い振り子を使った演示実験をすることや、教育テレビ、インターネットなどを利用することも考えられる。 |