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電気のはたらき８

光電池をもっとパワーアップさせるには。

森竹高裕

　太陽に光電池を向けると電流が流れることが確認された。乾電池もそうだが子どもは「もっとパワーアップさせたい」という思いを持っている。「光電池ももっとパワーアップさせたいですか？」と聞くと「うん」という返事が返ってきた。そこで

道具を使っていいので、光電池をもっとパワーアップさせるための方法を考えてみよう。

　道具を使ってもいいことにしたのは、何の条件を強化しているかわかりやすくするためである。こうすることで光電池は何の力で動くのかだんだん明らかになっている。子どもの発想は面白い。こんなにもたくさんの方法を考えた。
　・虫眼鏡で光を当てる。
　・鏡で光を集めてたくさん当てる。
　・ビニール袋を通した光を当てる。
　・光電池を２つつなげる。
　・ライトで光を当てる。
　・石をつなぐ。
　・ドライヤーで温める。
　・ろうそくをつける。
　・光電池を鉄板の近くに置く。

どうしてそのように考えましたか。　

　どうしてそう思ったか理由を尋ねてみた。子どもは〈光〉と〈熱〉に関係がありそうだと気がつくのだが、まだはっきりとわからない。

〈虫眼鏡〉
　・虫眼鏡は紙を焦がす。光が集まってすごく熱くなって煙が出てくるから。
〈鏡〉
　・鏡をいくつもやって光をあてればパワーアップすると思う。
〈ライト〉
　・光電池は太陽の光で動くから。太陽みたいにライトの光をあてればいい。
〈石〉
　・海とかに行くと石がすごく熱くなっている。光電池に石をつなげればパワーアップすると思う。
〈ドライヤー〉
　・ドライヤーで暖かい空気を送れば、光電池に当たって力が強くなる。
〈ろうそく〉
　・ろうそくは光って温かいから力は強くなると思う。
〈鉄板〉
　・鉄板を光電池のそばに置く。太陽の光で鉄板が熱くなるから、その力でパワーアップとする。
〈光電池を２つ使う〉
　・光電池が２つあるとそれだけたくさん太陽の光を浴びるから力が２倍になる。

　それぞれに理由があるのだ。どれが一番おかしいかを検討することで光電池の性質についてだんだん明らかにした。

この中で一番おかしいものはどれですか。　

〈石がおかしい〉

• 光電池は光で動くから石は関係ない。石をつなげたら途中で電気が止まっちゃう。

〈虫眼鏡はおかしい〉

• 虫眼鏡でやると紙とか燃えるから光電池も熱くなって壊れちゃう。

〈ドライヤーがおかしい〉

• ドライヤーは光でなくて熱だから違うと思う。ドライヤーは熱で光とは関係ない。乾かすだけ。ドライヤーは光が出ないから無理だと思う。
• 光電池は光の電池と書く。光じゃないものを当ててもだめだと思う。

　話し合いのなかで条件が〈光〉なのか〈熱〉なのかが討論の話題となった。そこでもう一度全体を見渡して

出された意見をもう一度見てみよう。光と関係なさそうなものはどれだろうか。

〈ろうそくは関係ない〉

• ろうそくは火だから光じゃないと思う。ろうそくは熱さを感じるから。
• ろうそくは暗いところで明るくなる。暗くしないとわからないからダメだと思う。
• 　→　ろうそくは暗くすれば光るから光は関係すると思う。

〈ビニール袋は関係ない〉

• ビニールをつけてもつけなくても関係ないと思う。
• スーパーの袋みたいなものだと透明じゃないから光を跳ね返してしまうと思う

〈光電池２個は関係ない〉

• 光電池が２個あるだけだから別に意味はない。
• 　→　光電池を増やすののは乾電池を２個増やすのと同じ。
• 光電池を１つ増やしたから（太陽の光を）吸収する力も２倍になって、モーターに行く力も２倍になると思う。直列つなぎも繋いだら力が強くなった。

　さていったいどれが正しいのだろうか。次の時間に実験をして調べてみることにした。