これは便利!単振り子の実験のコツ


昨日振り子を使った重力加速度の測定実験をやりました。

この実験では、パートナー方式の教え方(リンクを参考)とビュッフェ方式!を使って

授業展開をしました。

 

(今回やった)パートナー方式の教え方

1 説明は極力避ける(前の時間で周期の公式の導出については学習済み)

2 実験プリントを配って各自で説明を読み解いて実験をする

3 教師は30分計って、測定から計算までをこの時間内で終わらせるように指示

4 重力加速度の計算が終わった班は黒板に書きにいく

 

極力説明は避けて、生徒に考えさせるというやり方と、

グループを作りそして自由に誰に聞いてもいい形式です。

 

ポイントとなるのは、30分という時間内で実験を終わりにするという

生徒への目標設定と、黒板に書かせることにより、

どの班が終わっているのかが他の生徒にもわかるということでしょうか。

 

私は机間巡視はしますが、基本的に見ていたり、

手間取っていたらちょっと教えたり、

またタイムキーパーをしたりという感じでした。

 

また実験道具に関してもカゴに入れて

教室の前におき、生徒が自分達で持って行き、

自分で片付けるビュッフェ方式に!

 

実験のビュッフェ方式

1 実験道具をカゴに入れておく

2 実験をする

3 終わった班はカゴに入れて元に戻す

 

ビュッフェ方式の利点は教師の準備時間が抑えられることと、

教師の指示の時間が減ること、

教師が生徒一人一人の様子を見る時間が増えることです。

 

生徒がいろいろ考えてできるように、

おもりも重い物から軽い物、

小さいものから大きい物、

丸い物から三角形のものまで、

いろいろな形、種類のものを釣具屋などで買ってきて、

自由に選ばせました。

(ちょっといじわるかもしれませんが・・・)

 

ただし前回の授業で単振り子の公式の導出まではやらせているので、

よく考えれば精度良く実験をするためにはどうすればいいのか

考えればわかるようになっています。

 

いろいろな班を見て回ったところ、いろいろな工夫が見られました。

どこをもって1周期とカウントするのか、

糸の長さはどこからどこまでを計ればよいのか、

 

などなど。

 

生徒が作った振り子。おもりは重いものを選んだ。

こちらも生徒が選んだ振り子。糸の長さは短めで軽めのおもりを選んだ。

振れ幅が結構ついている。

 

振れ幅は大きくとっているところから、小さくとっているところまで

様々な班が見られました。

 

どのようにすると精度がよくなるのかということは、

生徒一人一人に考えて欲しかったので、何も話しませんでした。

 

というわけで、今回は本当に「パートナー」に徹したという感じ。

生徒も自主的に動いて、いろいろ考えながらやっていた様子がうかがえて

すばらしかった。

7年間授業をしてきて、一番納得のいく形でできました。

 

 

レポートも課題にしていますが、大学生になったときに、

実験の方法や有効数字の計算、レポートの体裁など

基本的なところで再提出などの恥をかかないように、

高校生のうちから慣れておかせたいなと思います。

 

どんな考察が出てくるのか、今から楽しみです。

 

単振り子の実験をさせるときのコツ!

ナリカサイエンスアカデミーで小森栄治先生から教えてもらった単振り子の

糸の長さを調整するときのコツを紹介します。

 

簡単にできて、すごい役に立ちます。

 

それは割り箸を使う方法です。

 

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割り箸は絶対に割らないでください。

糸は長めに生徒に切らせて、自分たちで糸の長さを割り箸の間に糸をとおして

決めさせます。

 

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こうすることにより、途中で糸を切ったり新たに用意したりしなくても、

割り箸に挟み込む位置を変えることによって、

生徒が振り子の長さを自由に変えて実験することができます。

 

おすすめです。

 

参考となる本

小森先生の理科の教え方は、小中ばかりではなく高校でも役立つことが盛りだくさんです。

小森先生の理科に対する考え方としての本はこちらをオススメします。

ちょっと薄い割には高いですが、内容が値段以上ありました。