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電池のはたらき７

光電池を触ってみよう。

森竹高裕

　これまで乾電池について学習をしてきた。次に扱ったのは光電池である。

乾電池は電池がなくなると消えてしまいました。ずっと長持ちするような電池はないでしょうか？

　こう尋ねるとすぐに太陽電池という答えが返ってきた。そこで光電池を配って

光電池を使ってプロペラを動かしてみよう。　

　光電池を使って早速動かしてみることにした。理科室では光の量が足りないので、外に出てあれこれ試した。十分時間とって活動したところで、

光電池をやって、わかったこと・気づいたこと・思ったこと

　・モーターが回るところと回らないところがあった。なんでつかないところもあるのかな。
　・光に当たらないと回らなかった。
　・ちゃんと光が当たらないとつかない。
　・光電池はお日様の上しかつかない。光のところしかつかない。
　・電池の向きによって強さが違う。
　・高さによって回り方が違う。

　子どもたちの気付きの中で多かったのが〈高さによって回り方が違う〉というものであった。そこで高さによる光電池の力の違いについて考えた。

　高さによって光電池の力には違いがあるのだろうか？　違いを調べるいい方法はないだろうか？

　子どもは、素朴に太陽に近ければ近いほど電気の力は大きいと考えできる。自由に実験したとき、何も言わなくても滑り台や肋木に登っていたことからもこのことがうかがえる。

　高さが高ければ電気の力は強い、というのはまだ自分の感覚でしかない。これを客観的な数字で比べることができないか尋ねた。これまでの実験で検流計を使っていたことをすぐに思い出し「検流計で調べればいい」という声があがった。

　地面の上と滑り台の上では検流計の値に違いがあるかどうか調べてみよう。

　・どちらも同じだった。３０ｍＡだった。

電気の力の違いは高さではないようだ。では一体その違いは何なのだろう。

　高さの違いでないとしたら、電気の力の違いは何の違いなのだろう。
いきなり条件を一つに絞るのは難しいので、同じ条件のものをあげていった。消去法である。
　・気温　　・風　　・光（雲の量）　　・光電池は同じ。

　これらの条件を出していくなかで、電池の力を変える違いが見えてきた。子どもたちが考えたのは光電池の傾き、地面の温度であった。

〈光電池の傾き〉７人

• 光電池の向きで光のあたるのが違う。向きを変えたら検流計の針がバラバラになったからです。
• 高さで比べるとき向きが同じだった。最初はいろいろ向きを変えてみたから。
• 光電池は光電池に日光を当てている。下に置いてあるところが温かくなってもあまり意味がないと思うから傾きだと思う。
• ずっと同じ場所に置いていても太陽が動いてまって当たらなくなってしまうから。

〈地面の温度〉

• 滑り台は鉄の上だから、温度が違うから電気の力が強いと思う。
• 鉄のところに熱いのが集まって、地面の方から力を吸い取ると思う。
• 鉄と地面では違う。地面がそんなに熱くなったりしないから。

　さてそこで大実験。条件を変えて比較実験をした。違いがよくわかるように朝早い時間に実験を行った。