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【授業】オームの法則

▼授業を綴ることを続けよう。
「記憶よりも記録」
これは何度も、何度も確認してきたこと、
授業をblogで綴ること、これはやがて
ごく普通の「教師の営み」となるだろう。
これが、教師の実践記録のひとつの「手法」となるだろう。
現時点からみる、これからの授業研究の方向を示唆している。
だからと言って、声高にそのことを唱える必要などない。
淡々と、教師の「日常」として、授業を語っていこう。
▼授業は、電流回路の学習の「ひとつの山」でもあるオームの法則のところにきた。
2つの抵抗体(20Ωと40Ω)を使って、
電圧(0~6V)を変えてみて、表にまとめ電圧-電流のグラフをかく。
教科書の流れに沿った授業である。
そして抵抗を定義する。
「1Vの電圧をかけて 電流が1Aの電流が流れたとき 抵抗は1Ωである」と約束する。
このとき私は、抵抗の大きさのことを
「じゃましいの度合い」と表現する。
 電子が移動する(電流が流れる)それを「邪魔をする」ものとして「抵抗」をとらえた表現だ。
その概念づくりに、ちょっと疑問をもちつつ。
その疑問は、この単元の究極のねらい「電気を使いこなれる子どもにする」からすると
「邪魔」ではなくて「仕事」をする物体なんである。
もうひとつある。「電流をコントロールする」これからすると、コントロールする「道具」として抵抗はある。
そのようなこと含めつつ「抵抗」の概念づくりができないかと思っている。
▼「電流」「電圧」「抵抗」と三つの役者がそろったところで公式である。
 I=V/R
「電流をコントロールする」がメインテーマであるかぎり、これがいちばんに先行する必要がある。
「電流 増すにゃ 電圧あげろ」
「邪魔しいで 電流の大小を コントロールせよ」
概念づくりも ステップ バイ ステップ
トライ & エラーの連続である。
▼計算ドリルもかねて、久しぶりに普通教室で授業をする。
計算のドリルの段階に入ると、例の「きはじの法則」を使う。これについては、これまでにいろんな意見も聞いてきた。
 しかし、ここは「ドリル」と割り切ってこれを「プッシュ式」ドリルと呼びこれを使っている。
それも、単位で覚え込む。ロゴ化し頭に入れておく。
オームの法則と言えば、このロゴが頭に浮かぶようにする。
あとは、わかっている数値を単位に気をつけながらこのロゴに入力していく。
「知りたい値」をプッシュする。自ずと計算式が浮かび上がり、回答が出力する。
同様のことを、「圧力」「密度」「速さ」でも使ってきた。

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コメント

「きはじの法則」ですか。私たちの地方では、「はじき饅頭」といってます。若干不辣ですが、銃=はじきに引っかけています。私は、VRIを「ブリッコ」に引っかけて、「ブリッコ饅頭」とよんでます。(^^;)
それよりもオームの法則からV=R・Iの公式を導くのはどうされています?

投稿: sakamoto | 2008/05/24 19:47

阪本さん こちらの方へもコメントありがとうございます。
ありがたいです。
阪本さんの方が、ずっと授業やってきておられるから、より実践的情報をいっぱいお持ちですよね。

「はじき饅頭」ですか。
なるほど (゚゚)(。。)(゚゚)(。。)ウンウン
こちらの方がインパクトがあって、面白いかも。

>それよりもオームの法則からV=R・Iの公式を導くのはどうされています?

これですが、今回は特に考えなかったですね。
「電流をコントロールする」にウエイト置いて
あとは天下りですね。
電圧のところで、少しふれたけど、
「電圧」の概念ってどうつくっていったらいいんでしょうね。
 ここは、もっと電気工学的にあつかいたいところだが、
時間的余裕がないのと、ネタの整理もできていないので
多くの理科室で、今、実際にはどんな授業が行われているのか。知りたいところですね。

投稿: 楠田純一 | 2008/05/25 04:07

おはようございます。和歌山北部から大阪の南部にかけて大雨が降っています。当地はそれほどでもないのですが。今日、予定していた部活をどうしようかと思案中です。
>「電圧」の概念ってどうつくっていったらいいんでしょうね。
そうですね。楠田さんが先に書いておられた「差」を強調していますが、生徒の多くは電流と電圧はごっちゃになっています。教科書には電流は水流モデル、電圧はダムモデルで説明していますが、これで理解できている生徒は少ないのではないかと思っています。
V=R・Iの公式は、グラフから導くようにしています。電流と電圧の関係を示すグラフから傾きの意味を考えさせ、その逆数をとることで電流の流れにくさを表すことができるという導き方をしています。少し文字式の変換を伴い難しく感じる生徒が多いようですが、一応筋は通しています。
それと「卵が先か鶏が先か」という発問をして、電流と電圧の実験では、どちらが先なのかと聞けば多くの生徒は「電圧」と答えますので、そういうところから両者の違いを示しています。

投稿: sakamoto | 2008/05/25 06:46

阪本さん
コメントありがとうございます。
やっぱり「授業を語り合う」のはほんと面白いですね。
【理科の部屋】の原点は、ここにあるんですね。

「電圧」をどうするか。
とても参考になります。
「電流をコントロールする」が先行するなら、「電流」が先にあると思うんですが・・・。
 「仕事」をするのも、電流。
はじめに電流ありき、ならばどんな取り組みが必要なのか。多くの実践をもとにさらに議論を深めたいところですね。
 こちらが、そう思っていても、子どもたちの頭のなかに
どんなイメージ、概念ができていっているのかわからないですからね。

投稿: 楠田純一 | 2008/05/26 05:58

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