森竹高裕
電気の量に違いはあるか
プロペラを飛ばすために、子どもたちが考えたのは〈電池の数を増やす〉〈大きな電池（単一）にする〉〈エナメル線の数を増やす〉であった。結果は 〈電池の数〉 ・２個や３個にするとよく飛んだ。 ・電池を６こにしたら天井に届いた。 〈大きな電池（単一）〉 ・小さな電池（単三）１個では飛ばなかったけれど、３つにしたらよく飛んだ。 〈エナメル線〉 ・エナメル線を増やしたらスピードが落ちた。 ・プロペラは飛ばなかった。 このような結果から〈電池の数を増やす〉ことが遠くに飛ぶことだとわかった。「プロペラが遠くまで飛んだね」と話していると「電気が…」というつぶやきが聞こえてきた。そこで、電気の量について考えてみることにした。
ほとんどの子が違いはあると考えた。 〈違いはない〉１人 ・電池が１個や２個ではほとんど変わらないと思う。 〈違いがある〉３３人 ・２個にしたらよく飛んだ。 ・１個のときはプロペラが飛ばなかったけれど、２個にしたら高く速く回った ・２個にしたらスピードが速くなった。 ・２個にしたら、この方がスピードが２倍になった。 ・小さいやつは１個では飛ばない。４個だと天井に届いたから。 違いはどのくらいあるのか少し詳しく聞いてみると、〈１〜２倍の間〉〈約２倍〉の半々に考えがわかれた。 〈１〜２倍の間〉１５人 ・約２倍になると電気の量が増えすぎてしまう。電池が２個では２倍に はならない。 ・もし２倍だとモーターが臭くなってしまう。 ・もし２倍だとエナメル線が熱くなる。電気がきすぎて臭くなる。 ・モーターが耐えられる電流があると思う。 ・電池が２個だから、そのまま電気の量も２倍になるとは考えられない。 〈約２倍〉１９人 ・モーターが熱くなったのは、電気が来すぎたから。だから２倍くらい と思う。 ・流れる電気の量は決まっていると思う。 ・ミニ四駆を充電したときに、充電しすぎてコースをはみ出してしまっ たことがあるよ。 ・ミニ四駆で強い電池にかえたら、モーターが壊れたことがあるだから ２倍。 ・電池に1.5と書いてある。２つ足すと3.0になるから２倍だと思う。 ・電池が２個だったら２倍になると思う。 ここでＴＴの先生が子どもたちに尋ねた。
このように聞かれたのだが、子どもたちは引かなかった。 〈違いがある〉３３人 ・同じではない。エナメル線は電気を送るだけだから。 ・いくらエナメル線の太さが同じでも、線の中には２つ分の電気が流れ ている。 教師たちは「エナメル線は１本しかないよ。どうやって送るの？トンネルが１本しかなくて後からたくさんの人が来ても出てこれないでしょ」と揺さぶるのだが、子どもたちは「流れる電気の量には違いがある」と言って譲らない。 そこで
こう呟くと、教科書を見ていたＫが発見をした。 ・教科書の１７ページを見て下さい。ここにある電気を量る機械を使え ばいい。 「このような、電気が流れる量を量る機械のことを検流計といいます」と、検流計にふれてから、実験をする回路を考えた。
電池を２個使った回路には、直列つなぎと並列つなぎの２種類がある。回路をいくつも書かせることで、直列つなぎと並列つなぎの両方の回路が出てきた。 |