ナリカサイエンスアカデミーおてがる物理基礎コース(全コースの紹介)

株式会社ナリカで行っている、教員向けの実験講習会のメニューおよび内容についてご紹介します。お申込みはこちらからどうぞ。

ナリカサイエンスアカデミー おてがる物理基礎コース 2018年度

力学①(ビースピ、iPad等) 5/12

ビースピ(速度計)を使った実験、タブレットを使った運動の観察法など、明日から準備できて、授業で使える実験を紹介します。

お持ち帰りできるもの

実験手引書

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・ドライアイスと慣性の法則
ドライアイスを使った慣性の法則を観察します。その後タブレットをつかって簡単なプログラミングを行います。

・モーションショットを使った様々な運動の観察(物体の運動)
タブレットのアプリを使って、放物運動の動きをストロボ写真風に観察します。安価なのが特徴です。

・ビースピを使った重力加速度の測定(落下運動)
ビースピ2台をつかうと、重力加速度を測定することができます。何度も実験できるのが記録テープとは異なります。

・イージーセンスを使った運動の解析方法
イージーセンスというセンサ機器の使い方と、実験例について。台車のv-tグラフとa-tグラフをリアルタイムで観察することができます。

・けん玉を使った鉛直投げ上げ運動・相対速度・運動量と力積について考えます。

・巨大振り子を使って力学的エネルギーの保存則を体感
巨大な振り子をつかって、力学的エネルギーの保存を体感します。

・ワイルドミニ四駆をもちいた摩擦力の実験
2台のワイルドミニ四駆という製品を改造して、綱引きをします。片方のミニ四駆におもりを乗せると…摩擦力の大きさがわかる実験です。

・参考 ホバークラフトと慣性の法則
手作りのホバークラフトを作って、授業中に走らせてみましょう。

力学②(力学台車の活用) 8/22 その1

 力学台車の活用方法を伝授します。「運動の法則」や「エネルギーの実験」の実験方法を紹介します。その他、演示実験等で使える、体感できる圧力の実験方法なども紹介します。

お持ち帰りできるもの

実験手引書

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・力学台車とビースピを使った力と運動の関係
ビースピ2台と定力装置を使って運動の法則を確認する実験です。

・交通安全の力学「台車と仕事の関係」
 力学台車を木箱に衝突させて、運動エネルギーと仕事の関係を調べる実験です。「木箱の動き」で仕事を見ながら行えることが特徴で、社会と物理の関係について学ぶこともできます。

・センサ機器をつかって目には見えない力を可視化
 センサー機器「イージーセンスビジョン」と力センサを使って、力を可視化させます。作用反作用をリアルタイムに演示して示すことができます。

・紙パックをつかった体験的にわかるアルキメデスの原理
 紙パック容器を使って手の感覚を感じながら、水圧測定を行うことができる実験です。またアルキメデスの原理についても、体感できます。

・下敷きをつかった大気圧の体感
 下敷きにはたらく圧力をつかって、机や椅子などを持ち上げます。

・目が釘付けの風船の水の慣性
 風船の中に水を入れて、風船をプールの中で割ります。iPadの連射アプリを使うと、破裂する瞬間を観察することができます。

波動①(気柱の共鳴等) 8/25

 気柱共鳴の実験をタブレットと市販のアクリルパイプをつかって行います。安くてすぐに作ることができるので、明日の授業に役に立つ実験です。その他波動分野の実験を多数紹介します。

お持ち帰りできるもの

実験手引書

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・ストロボ写真風アプリを使った定常波の観察方法
 定常波を身近な様々な身近なものを使って発生させて観察をします(2人1つが特徴です)。その様子をiPadアプリを使ってストロボ写真のような写真をとることにより、定常波の腹と節を観察して理解を深めます。

・手作りばねを用いた波の重ね合わせ・自由端反射の実験方法
 おもちゃのばねに少し工夫を加えて波の重ね合わせの様子を観察します。iPadの連射撮影アプリを使うことにより、重ね合わせの瞬間を観察します。また自由端反射の様子をばねを使って実験する方法について学びます。

・参考1 ストローすだれ横波発生装置の工作
 波動実験装置(すだれ)があれば美しい演示ができますが、なぜ波が伝わるのかを生徒が感じとるのが難しいというデメリットもあります。ストローとセロテープですだれを工作する方法についてご紹介します。

・参考2 おもちゃを使った縦波発生装置の工作
 おもちゃのばね(スリンキー)を長く連ねて糸でつるすと、縦波を演示するときに活用することができます。

・メリットいっぱい!スマホでらくらく気柱の共鳴実験
 市販のアクリルパイプとiPadアプリを用いて気柱の共鳴実験を行います。安く揃えることができ、音叉と違い音が減衰しないこと

・お弁当のフタでy-xグラフとy-tグラフを3D表現
 y-xグラフとy-tグラフを理解させることは困難です。今回はお弁当のフタを使って3D表現で伝える方法について学び、工作します。

・センサー機器(イージーセンス)を使ってうなりを観察しよう
 センサー機器「イージーセンス」を使うと、時間間隔の短い「うなり」をデジタルデータとして捉えて、波形をつかって観察することができます。イージーセンスビジョンという製品を使って設定方法から観察方法まで学びます。

・音の3要素とギター音の成分分析
 おんさの音・人の声の音・ギターの音をオシロスコープアプリで観察します。またギターの振動数の成分を周波数分析アプリを使って、音の含み具合を調べます。

・体感できて効果的な音の干渉の実験
 おんさを回しながら聞いたり、2台のスピーカーから同じ周波数の音を同時に出したり…効果的な音の干渉の観察実験の方法について学びます。

・物体の振動と共鳴板の役割
 おんさを使って共鳴箱の役割について確認をします。その後振動式スピーカーや骨伝導の実験などの体感をとおして、音と振動の関係について学びます。

波動②

弦の振動 の様子 を観 察 する実 験 をタブレットで行う方法、他多数ご紹介します。

お持ち帰りできるもの

・実験手引書、・CD回折格子、・ビー玉顕微鏡・ストロー笛

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・弦の固有振動の測定実験
弦の固有振動について、スピーカーとタブレットをつかって確かめる方法について紹介します。手作り道具で行います。

・イージーセンスとy−tグラフ(超音波センサ)
イージーセンスというセンサー機器を使って、振動の様子が正弦曲線になるのかどうかを観察できる実験について紹介します。リアルタイムにグラフになるので生徒も感動します。センサーがはじめてという方も、設定方法からお伝えするのでご安心下さい。

・屈折率を利用してプリズムの材質を調べよう
屈折の法則を利用して、屈折率をもとめてプリズムの材質を調べる実験です。自然と屈折角や全反射の用語が実験を通して自然に身につきます。

・ストロー笛と音の高低(開管の振動)
ストロー笛を作って音を鳴らしてみます。笛の長さを変化させると音程も変わります。授業の合間に生徒に配って作ることができるので便利です。

・ぴよぴよ笛(閉管の振動)
閉管の手作り楽器です。教師が一つ作って演示で実演することができます。

・ヘッドマッサージャーと干渉縞
市販されているヘッドマッサージャーをつかって干渉縞を観察する実験について紹介します。複数台用意することも安価なのですぐにできます。

・CDをつかった光の干渉と回折格子
CDの回折格子について、その様子を観察したり、または回折格子を取り出す方法について紹介します。

・虹のモデル実験(光の分散)
虹のモデルとして、ペットボトルをつかって虹を作る方法について紹介します。

・傘袋を使った夕日の実験
傘袋で夕日を見る実験について紹介します。

・ビー玉顕微鏡とガラス棒顕微鏡(凸レンズ)
ビー玉やガラス棒を使って文字を拡大させると、その違いがどのように現れるのでしょうか。学校でも取り組みやすい実験です。

電磁気①

ブレッドボード(電気回路をハンダ不要で組むことができるもの)を使った実験について多数ご紹介します。

お持ち帰りできるもの

実験手引書、ブレッドボード、各種素子

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・ボタン電池とLEDを使って、鉛筆で描いた回路の上に電気を流します。また鉛筆で塗った帯の抵抗をテスターではかることによって、オームの法則を確認することができる実験を紹介します。いろいろ売られているテスターの中で、このテスターが使いやすい!というものについても紹介します。

・ブレッドボードを使って電気回路の実験を行います。ブレッドボードは素子をそのまま刺したり抜いたりすることができ、回路を簡単に作ることができるので便利です。そのため素子もリサイクルができます。今回は回路を作ったり、LEDの特性を考えたり…と電磁気の導入で使える実験A〜Eについて紹介します。

A 電池と豆電球を使って回路を作ろう。テスターを使ってみよう。
B LEDの特徴を調べよう。
C 抵抗って何?可変抵抗をつけてみよう。
D ブレッドボードで回路を組んでみよう。
E スイッチをつけてみよう。複数のLEDを光らせてみよう。

電磁気②

静電気の実験やイージーセンスというセンサーソフトを使った電流の可視化など、興味を引く見せ方をご紹介します。昨年の電磁気学と同じ内容です。

お持ち帰りできるもの

ブレッドボード、ライデン瓶、ファラデーモーター

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

・バンデグラフ・静電高圧ゼネコンの興味をひく演示実験
バンデグラフを使った実験を各種紹介します。バンデグラフは見た目が派手であり、生徒も興味をもつ教材の一つです。また静電高圧ゼネコンを使うと、教室で実験をすることも可能です。

・ブレッドボードを用いた水流モデルの実験
ブレッドボードという素子をはめ込む道具をつかって、水流モデルをイメージしたり、キルヒホッフの法則について確かめていきます。

・鉛筆で抵抗値を決めるものを調べてみよう!
鉛筆で太さや長さを変えた回路を作って、抵抗値を決めるものについて考える実験です。

・イージーセンスを使った電流の可視化実験
センサー機器の一つ、イージーセンスを使うとコンデンサにたまった電荷の放電の様子についてリアルタイムで観察ができます。

・鉄の杭と地磁気
鉄の杭をたたいて地磁気を利用して磁化させます。

・地球ゴマ・ハンドスピナーと渦電流ブレーキ
地球ゴマ・ハンドスピナー・お鍋のフタを使って、渦電流ブレーキを体験できる実験です。

・お弁当のフタで電場と電位をイメージ(電場と電位)
荷電粒子の配置と電場・電位の様子を生徒にイメージさせるために、実際に模型を用意をしする方法についてご紹介します。

・お手軽・不思議なファラデーモーター
もっとも原始的なファラデーモータの簡易版を作ります。10分間くらいで体験できるため、授業に導入しやすいように工夫をしています。

・パスカル電線とフレミング左手の法則
10本の芯が入った電線(パスカル電線)を、うまく配線することによって、大規模な電磁気の実験を手軽に行うことができます。自作の方法についてもご紹介します。

ICTの活用(電子黒板等) 8/22 その2

 タブレット、電子黒板、センサー機器の使い方、安価で効果の高いものを厳選しました。今設備がなくても安心!”これだけあればできる”を紹介します。今まで愛知県、長崎県、鹿児島県などで実験講演してきた内容です。

お持ち帰りできるもの

ICT活用手引書

内容

※ 時間の都合上、すべての実験を紹介できないことがあります。ご了承ください。

ICT活用その1 タブレットの活用

・放射性崩壊のモデル実験とカメラアプリ
・カメラアプリを使った効率的な授業運営
・プログラミング教材の活用(スクラッチとロボット)
・iPadをつかって弦を振動させる方法
・デジタル教科書の活用
・その他のiPadアプリの活用

ICT活用その2 プロジェクタと電子黒板の活用

・ICT先進校の現状
・無線になると便利!AppleTVの活用
・電子黒板機能付きプロジェクタの活用
・Kocriの活用

ICT活用活用その3 データロガー・センサーの活用

・イージーセンスV-Hubとタブレットで電磁誘導を観察

ICT活用その4 ICTを使った自宅学習のサポート

・ExplainEverythingの活用
・ビデオで簡単編集 授業動画の作り方
・AR 拡張現実の活用
・教師用ブログの活用
・学校用SNSの活用
・インターネット教材の活用とPuffin

ICT活用その5 ICTを使った校務のサポート

・Wordの活用
・Googleアプリの活用
・音声入力の活用
・腱鞘炎にならないマウスの活用、無線キーボードの活用

科学イベントのお知らせ

全国で科学イベントを実施しています。詳しくは下のボタンからどうぞ。

桑子 研(くわこけん)
 1981年群馬県生まれ。サイエンストレーナーとして全国で実験教室やICT活用講演会を開いている。著書は『大人のための高校物理復習帳』(講談社)、『きめる!物理基礎』(学研)など10冊。