すごい円運動(東京理科大:川村康文先生)

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作成者: EDUPEDIA運営部 (Edupedia編集部)さん

1 授業内容

東京理科大学の川村研究室で毎週行われている小中高校生向けの実験教室「理科大好き実験教室」から、今回力学分野の「円運動」についての授業を取り上げました。
取材日:2012年2月2日(第4期第4回)

教科書

・『基礎物理学 上』川村康文著 オーム社(pp.74 - 78)

授業動画

【動画1】等速円運動について

【動画2】速度について

【動画3】速度、加速度について

はじめに

みなさん真っすぐ走るような運動はやってきたと思いますが、「くるくるまわる」ような運動は結構厄介なんです。高校生でも円運動を習わない人はいますから、小学生のうちから習うのはすごいことですよ。そのくらい難しいことですから、わからなくなったらTAさんに聞いてくださいね。それでは始めましょう。

等速円運動





正解は、4番でした。他の場所もどのように飛んでいくのか、図に書いてみましょう。

速度

加速度

【生徒実験】円運動加速度測定器の製作

授業の後半では,円運動の加速度を測定するための実験器具を各自製作します。

当日の様子

等速円運動は,先生も言っている通り高校生でもなかなか理解しにくい内容です。実験教室の生徒も内容を理解するのに苦戦していましたが,図をうまく利用して関係式を導いていました。

後半の加速度測定器の製作では,この実験教室ならではの「何を使ってもよい」という条件をもとに,生徒はそれぞれ思考をフルに働かせながら,世界に一つだけの加速度測定器を完成させました。自ら作った器具で実験できると,より興味関心が湧いてきますよね。来週(2月9日)は,実際に器具を使った実験を行うそうです。
(注)今回の実験教室に参加しているのは,全員小学生だったので本来「児童」と記すべきですが,中高生も参加する可能性があることと,高校の内容を扱っているため「生徒」という表記で統一しました。
                           (レポーター:清水 祥彦)

2 講師プロフィール

川村 康文先生
 東京理科大学理学部第一部物理学科教授,東京理科大学大学院科学教育研究科教授、1959年,京都市生まれ。博士(エネルギー科学,京都大学)。
 “ぷち発明”の第1人者。専門は物理教育・サイエンス・コミュニケーション。
歌う大学教授(環境保護ソング,世界平和を祈る歌など、ホームページで無料配信中。サイエンス・レンジャー(理科実験名人)。

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