| 中学校理科の復習３ 熱量のページを提示しました |
２ ジュールの法則
熱量＝0.24 ×電圧（V）×電流（A）×時間（秒）
熱量＝0.24 ×電力（W）×時間（秒）
熱量＝0.24 × 電力量（W秒）
◎ 比 熱
・ 物質によって暖まり方が違う
・ 物質１ｇの温度を１℃上げるのに必要な熱量を１カロリーという
・ 水は、暖まりやすく冷めにくい（比熱大）
・ 金は水の １／３０ （比熱小）
＜教師の準備＞ 自作プリント
＜Ａさんのプリント＞
＝＝＜生徒の様子＞＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
◎ 熱量＝水の量（ｇ）×温度（℃）について
（問題）水100ｇ（20℃）＋水50ｇ（50℃）は何度？
・ ヒント無しで計算できる生徒は数名
多くの生徒が（20℃＋50℃）÷２＝35℃と計算した
・ そこで、次のように指導
１ 水の量（ｇ）は足し算できる
100（ｇ）＋50（ｇ）＝150（ｇ）
２ カロリー（cal）も足し算できる
（100ｇ×20℃）＋（50ｇ×50℃）
＝（2000cal）＋（2500cal）
＝ 4500（cal）
３ だから、
4500（cal）÷150（ｇ）＝30（℃）
・ これで全員理解できた
◎ 熱量＝0.24 × 電力量（W秒）について
（問題）水200ｇ（５Ｖ、２Ａ、１０分）で何℃上昇する？
・ ヒント無しで生徒１／４ができた
公式に代入するだけなので、教師としては半数ぐらい欲しいけど、、、
「難しい」と言う先入観があるのだろう
・ 以下のように指導
１ 数値を代入させる
２ 各自でカロリー計算
0.24 ×５（V）×２（A）×（10×60）（秒）＝1440（cal）
２ ここで、水は200ｇなので
1440（cal）÷200（ｇ）＝7.2（℃）
◎ 比熱について
（問題）水100ｇ（40℃）に金300ｇ（500℃、比熱0.03）を入れると何度？
＜板書＞
・ ヒント無しで計算できた生徒はいない
・ 次のように指導した
１ 水と金の熱量は足し算できる
（水の熱量）＝100（ｇ）×40（℃）＝4000（cal）
（金の熱量）＝300（ｇ）×500（℃）×比熱0.03＝4500（cal）
だから、
4000（cal）＋4500（cal）＝8500（cal）
２ 次に、物質量を求める
（水の量）＋（金の量）
＝100ｇ＋（300ｇ×0.03）
＝100ｇ＋9ｇ
＝109ｇ３ だから8500（cal）÷190（ｇ）＝77.9（℃）
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＜本時の考察＞
・ 熱量、比熱とも「難しい」「できない」という先入観に囚われている
・ 確かに２年生での学習には無理があった。それは、
熱量（カロリー）の概念が抽象的だからである。しかも、ジュール定数
0.24（cal／Ｖ・Ａ・秒）を理解するの不可能に近い。
・ しかし、中学のまとめとして１時間のうちに復習するのは非常に有効である
・ できれば、複数の練習問題をやりたいが『熱量・比熱』の理解には
今回の３問で十分だった
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（以下余白）