このページは中学校1年理科『物理』/takaの授業記録2002です

 実験3 音の速さ、光の速さ
              
                   2003 1 22(水)
                   第2理科室、天白川堤防

  中間テストにおける意識調査から、ピストルを使った『音速の測定』実験に興味・
  関心が高いことが分かり、本時の授業をカリキュラムに挿入した。レーザーポイン
  ターを使った『光の屈折』の前に入れた理由は、意識を高揚させるだけでなく、光
  の屈折理由を、光速の変化から説明させようと考えたからである。

  (上:天白川の堤防で音速を測る)
  


 <授業の流れ>
 1 音速と光速についてまとめる

  ・ 詳細には触れない
  ・ 音や光には速さがあることを確認れば良い
  ・ 媒体によって、それらの速さが変化することは押さえる
   → 糸電話で伝わる速さと空気中を伝わる速さを比較させたい

  (上:Aさんの学習プリント)

  <生徒への説明>
  「学習プリントの両端に2人の人を書いて下さい。」
  「2人に糸電話で会話してもらいます。」

  (上:Bさんの学習プリント)


  「ここで問題ですが、ピストルを打った時、空気中を伝わる速さと糸を伝わる速さでは
   どちらが速いですか。」
  「答えてもらう前に、ピストルを一発打ってみましょう。」
  「耳を塞いで下さい。」
  
  「ぱん!」
  「では、答えてもらいます。」
   <生徒の予想>
   空気中が速い: 30%
   糸電話が速い: 70%
   <正 解>
   糸電話の方が、速い
媒体(物質) 音が伝わる速さ

空 気

340m/秒
マッハ1(音速)
331.5 + 0.6×温度
 水(25度) 1500m/秒
3230m/秒
5950m/秒
ガラス 5440m/秒

   あるクラスでは、運動場の端から端へ『エナメル線』を使った糸電話を用意し、
  空気中の速さとエナメル線中の速さを比較しようとした。前日、Y先生と2人で
  行った予備実験では約0.2秒の差を確認できたが、生徒実験では失敗。おそらく、
  誰かがエナメル線を触っていたからだと思うが、詳細は不明のまま。この経験を
  生かし、次のクラスからは天白川堤防に移動してさらに大規模な音速の確認を行
  った。

 2 天白川堤防に移動して『光速と音速』の実験
  <手順>
  1 男子だけ、正面を向いて20mの間隔で並ぶ
   (女子は堤防の上から男子を反応を見る)
  2 先生がフラッシュをたく
  3 光が見えたら、黄色い紙を上げる
  4 次に、後ろを向く
  5 先生がピストルを撃つ
  6 音が聞こえたら、黄色い紙を上げる
  7 男女交代する
  
  (上:戻ってくる男子生徒)



 <評価基準>
 1 自然事象への関心・意欲・態度
  B 元気よく、音速・光速の実験をすることができる

 2 科学的な思考
  B 媒体の違いによって音速・光速が変化することを推測することができる

 3 実験・観察の技能・表現
  B フラッシュの光やピストルの音を聞いて手を上げることができる

 4 自然事象についての知識・理解
  B 音や光には速さがあることを理解できる


  授業を終えて
  当初の目的から大幅に外れてしまいそうになったが、教室内の説明で『媒体による速度
  の変化』は理解できたように思う。そして、天白川堤防でピストルの音に反応した友達
  が順に手を挙げていく様子を見て、「わー、綺麗。」と歓声が上がったことで本時の目
  的は達成されたと思う。非常に明解な実験だった。

  次は、本時学習した『媒体による速度変化』を『光の屈折』と結び付けれるかが問題。
  できるかなあと心配です。

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