このページは、Mr.Taka 中学校理科の授業記録> 1年(2012年度)です |
第57時
実験9 糸電話2012 11 15(木)、16(金)、19(月)
理科室はじめに
今日から音の学習です。本来は4、5時間使いたいのですが、諸般の事情で2時間です。濃密な時間になったことをお許しください。さて、音の1時間めは糸電話です。事前に、小学校で遊んだ経験があるか調べたところ、わずか数人でした。驚きの少なさですが、糸電話だけで学習指導要領を完了できるほどの発展性があります。学習の中心に糸電話を位置づけてください。子どもから大人まで楽しめる=発見がある教材です。関連ページ
・実験12 糸電話 1年(2002年)
・実験10 糸電話 1年(1999年)
・実験3 光の速さ、音の速さ 1年(2002年)
・実験9 縦波・横波 1年(1999年)
上:糸電話を使って音を探究する生徒達
本時の目標
1 自宅から紙コップ、糸を持参する
2 糸電話をつくり、会話を友達と楽しむ
3 新しい糸電話の遊び方を考え、実践、工夫、改良を加えて楽しむ
4 音について考察し、音の性質をまとめる準 備
生 徒 教 師
- 教科書
- 理科便覧
- 紙コップ
- 糸
- 本日の学習プリント (1/人)
- 小さな画用紙
授業の流れ
(1) 本時の授業内容の紹介 (1分)
糸電話の理論を図示し、それをつくって遊ぶことを知らせました。時間が許すなら、音とは何か、自由な意見を求めたかったです。(2) 糸電話で音が伝わる理由 (5分)
糸電話で音が伝わる理由をQ1、として発問しました。「みんなが納得でるように説明できる人!」と問いかければ、十分です。何人かの生徒が元気良く手を挙げると思うので、先生が上手につなげ合わせながら板書していきましょう。制限時間5分ぐらいでどうでしょう。重要語句はその後、文を模式図でまとめ直すときに確認しましょう。
上:A組の板書
A組のキーワードは、音、糸、振動、鼓膜でした。その後、音の速さ340m/秒を発表した生徒がいたので、音の速さは媒体によって変わることを紹介しました。上図では、水1500m/秒、鉄6000m/秒の2つを追加しています。調子に乗って、音速(マッハ)や光速も板書していますが、本日のメインは糸電話です。
上:B組の生徒の学習プリント
左のQ1は簡素ですが、それで良いと思います。右の模式図で同じことを再確認すれば良いだけの話です。(3) 糸電話の模式図 (10分)
文字によるまとめ(2)よりも時間をとります。下図はB組での板書です。
糸電話のしくみの重要語句
1:音源としての声帯が振動する
2:声を伝える媒体としての空気
3:空気中を伝わる振動=音=疎密波(縦波)
4:鼓膜や空気と同じように振動するコップの底
5:さらに同じように振動する糸
6:糸が弛んでいると、振動は伝わらない
7:糸の振動をコップの底が受け取り、空気を振動させ、
8:相手の耳の鼓膜を振動させる
9:鼓膜の振動が電気信号に変換され、脳が音として認識する(4) 生徒実習:糸電話をつくる
材料は、紙コップと糸の2つです。これに糸を固定するための小さな紙片があると良いでしょう。以下に、糸電話の作り方の一例を示しますが、改良の余地はたくさん残されています。よりよく聞こえるための改良を重ねてください。
糸電話の作り方の手順とポイント
1:紙コップの底に穴をあける
・プラスチックコップは振動し難い
・底がよく振動するように中心にあける
・穴は小さい方がよい
2:糸を穴に通す
・糸はある程度太いほうが振動を伝えやすい3:糸を底に固定する
右の写真の1番下を見てください。このよう
に、小さな紙片を使えば完璧に固定できる。し
かし、音の伝導性は悪化するので、さらなる改
良をがんばってください!4:糸3メートル以上で切る
・この長さを標準にしてください5:反対側に紙コップを取り付ける
.
↓
↓
(5) 生徒実習:糸電話で遊ぶ
糸を引っぱったり緩めたり、歌をうたったり、何かを叩いた音を伝えたり、思いつく限りの遊びをさせてください。誰がやっても同じ結果を得られる遊びなら、それは科学的事実を発見したことになりまます。楽しい遊びをくり返すことが重要です。規則や法則を発見することもあります。
上:メインケーブルに糸をかけ、友達どうしの会話を聴く生徒
上:糸電話を改良する生徒達
上:実験中の理科室
上:楽しく糸電話する生徒達
上:同上
上:同上(6) 後片付け、考察
実験後の糸電話は、お持ち帰りです。立派な自由研究の材料になります。
上:Dさんの学習プリント
授業を終えて
発見や疑問を板書させて、そのいくつかを拾い、もう1時間実験したいですね。最高に楽しい時間の1つになると思います。例えば、理科室に1本のメインケーブルを張り、それに生徒全員が自分の紙コップをつなげます。メインケーブルにいろいろな振動を与えて、どのように伝わるか試してみたいと思いませんか!関連ページ
・実験12 糸電話 1年(2002年)
・実験10 糸電話 1年(1999年)
・実験3 光の速さ、音の速さ 1年(2002年)
・実験9 縦波・横波 1年(1999年)実践ビジュアル教科書『中学理科の物理学』
第4章 耳で聞く 音 鼓膜と耳小骨 p.66欄外 糸電話で遊ぼう p.80、p.81 いろいろな媒体の中を伝わる音の速さ p.82欄外
実験8 凸レンズがつくる実像と虚像2 |
実験10 音の三要素をオシロスコープでみる |