仮説つれづれ日記

今年は学校を変わり5年生担任です。仮説実験授業は《花と実》でスタートしました☆

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《ばねと力》9時間目

9時間目授業後も討論’1

昨日,気持ちよく第2部が終わり,子どもたちからも「この授業を大歓迎!」という
嬉しい感想をもらえました。
実験で決着をつけられない問題が多いことで,授業運営に関して他の授業書より
あれこれ悩んだり,そのおかげでかなり周到に準備したりしながら進めてきたわけ
だけど,そのボクの問いかけに対する子どもたちからの反応に,今までにない
くらいの感動を感じることができたのが,今回この授業書に取り組んだ一番の
成果かも知れません(まだ終わってないけどσ(^◇^;)

さて,今日からは第3部。1問目は,あまりにも有名なあの問題です。
目に見えないものを空想したり,力の矢印をつかって原理的に考える楽しさを
満喫してきたこのクラスの子どもたちだから,きっと今日は盛り上がるはずだ!
そんな確信を持って,昨日の夕方はやはり実験道具や掲示物の作成に
いそしんでました☆

9時間目前時の復習

まずは恒例の前時の復習から。
「力の原理」は毎回声に出して唱えてもらいます。嫌がることなく,覚えていることを
嬉しそうにアピールしてくれる6年生がかわいく思えます(^^ゞ
あと,「ものみなバネ」ということを強調する掲示物を貼りながら,第1部・第2部の
学習の流れをサラッと思い出してもらいます。


9時間目実験道具

さて,この問題での実験道具ですが,今回,井上勝さんの授業ノートを参考にしながら,
マグネットを利用して黒板に貼り付けられるタイプのものを新しく作ってみました。
同じサークルの岡本賢司さんに木製の手作り実験道具を借りていたんだけど,
勝さんが紹介してくれていたタイプのものは,簡単に作れて,なおかつ数多く
作ることで実験前と実験後のバネの様子を比較してみることができます。

また,セッティングにかかる手間もなく,操作が非常に簡単!


9時間目力の矢印で考える全図

こんな感じです☆
※画像は,実験後の様子なんだけど・・・(^^ゞ

念のため,最初は授業書と同じ形状に作られている岡本さんの道具を出して
問題場面の説明をし,その後,ボクが作った黒板貼り付けタイプのものでも,
滑車がくるくるまわって動きに違いがないこと。
左側のバネを外してひもをひっかけるフックも,黒板上で再現できること。
黒板に貼り付けることで見やすいのでこっちの方がいいと思うこと。

を説明し,見た目が授業書のイラストと違うものを使用することに子どもたちが違和感を
感じないように配慮してみました。

ま,こんな説明しなくても何も問題のないことなのかも知れませんが!

実際にバネを吊して手を離す寸前まで見せてから予想を立ててもらいます。
意外と「分かった!」とつぶやく子が多かったんだけど,予想を集計してみると,
子どもたちも「えぇ~!?」と驚くほど分かれました(^.^)
※それでもやっぱり,「同じ伸びになる」というイは少なかった!

予想を立てた根拠を発表していってもらったのですが,ほとんど意見として
出てきません。というより,もうすでにアチコチの席で自主的討論が始まって
いるのです(笑)
それはもう,このクラスで仮説実験授業を始めて以来,ここまで議論している
姿なんか見たことない!
・・・ってほど,自分たちの席の身近の数人で勝手に討論をしています。
落書きをしたり,関係のないおしゃべりをしているわけじゃない。
どの子も,「えぇ~ほなって・・・」とか「だって,○○だろ?」なんて感じに,
この問題の中味を言い合っています。

それが本当に考えるに値する面白い問題だと子どもたちが認めたという証拠でしょう。
または,「ばねを引っ張っていたおもりを1つ外してひもをフックにくりつけた」という
それだけで,問題場面にはたらく力について様々なイメージが持てるほど,子どもたち
のノーミソも耕されてきてる証拠でもあると思います。
だから,収拾のつかないこの勝手な自主的討論が,ボクはたまらなく嬉しかった♪


9時間目ヒントの力の矢印1

そうはいっても,自分の席の近くの子としかノーミソの交流ができないのは
授業としてあまりにも寂しすぎます。
「ヒント」を読むことをきっかけに,また全員,黒板に注目してもらいます。

「まず,両側におもりをさげている場合の矢印を書いてみて?」
これは,どの子もほぼ上のような矢印を書いていました。
「問題は,左側のおもりをはずしたときやな?」


9時間目子どもから出た矢印1

ほとんどの子が,このような矢印を書いていました。
その上で,予想とその根拠がまったく違っているのがおもしろい!

ア:「バネの伸びは半分になる」
だいたい,おもりを1つはずしたんだろ?そしたら,50g力だったのが25g力になるんやから,
伸びやって半分になるんが当然だろ?

ウ:「バネの伸びは2倍になる」
え? ほなけど,前は力が両側に分散されとったけど,今度は片側に集中するだろ?
ってことは,その1点に力が集まるから,前より余計に伸びる気がする。

ア:それ違うよ! ほなって,片方をはずして右側だけになるんだろ?
  そしたらまず,バネは右に伸びていって止まらんようになる。力の原理2よ。
  ほれで,片方をくくりつけたら,左側にも力が加わるからバネが止まるんでぇ。

ア:おい,お前。それだったら予想はイだろ?   ワハハハハ!

ア:あれ? ほういや,ほうなるな~・・・。エ~!!?

何言よるんな~! ワハハハハ!!



9時間目ヒントの力の矢印2

イ:「バネの伸びは同じになる」
左側のおもりをはずしたら左側の力がなくなるような気がするけど,その部分はフックに
くくりつけるでしょ? そしたら,左側にも力がかかるから,両側におもりを吊しているとき
と同じ事になる。

※この意見は教育実習生が出してくれました。もちろん彼女はこの結果を知りません。

うーん・・・  なんか「同じ」になるような気がしてきた・・・


9時間目子どもから出た矢印2

ウ:なんかなぁ,イはありえんと思うんよ。ほなって,おもり2つだったんだ1つになったんやけん。
左側にも少しは力がかかっているんかもしれんけど,25g力に比べたら小さいと思う。
ほなけん,右側に力が集まると思うんよな。

おい,その図だったら,2倍にもならんということちゃうか?

ほなけん,迷っとるんでぇ!  ワハハハ(^o^)

ウに反論! もとは25g力が両側にかかっとったんやけん,合計50g力ぞ?
それを1つにしたから右側に25g力。もとの半分でないかだ?
「2倍になる」ってことは,100g力になるってことやけど,それはありえん!


ア:やっぱり,力が半分になったんやけん,伸びも半分! 左側に力なし!!

イに予想変更します。なんとなくやけど,そのバネって伸びても止まるんだろ?
ってことは,左側にも力がかかっていると思うんよな。ほなけん,前と同じというか・・・

その力って何が出すん?

くくっているフック? いや,糸??
ありえ~ん!


ウからアに予想変更! あのな,おもりを両方はずして両方ともくくったら,バネは伸びん。
それで,片方だけくくるわけだろ? ということは,半分じゃ。

ぼくもアに予想変更。前にフックの法則をやっただろ? おもりが重かったらそのぶん伸びたし,
おもりが軽かったらそのぶん伸びが少なくなっただろ? それと同じ!

ウに反論! だいたい両手におもりを持ってて,それが片方になったら重くなるわけでもないでえ。
おもりの重さは変わらんだろ。ほなけん,2倍になるのはありえんって!
片方になったんやから,軽くならなんだらおかしい。


9時間目討論

こう記録に書くと,クラス全員が集中した白熱の討論のように感じるけど・・・
実際は,意見を発表する子以外は相変わらず自分の席の周りで「ああだ,こうだ」と
自主的勝手な議論をしてくれています・・・f(^ー^;
それでも,ボクが「他に反論ないか?」と聞くとまた前を向いて口々にしゃべり出すんだから・・・。
それだけノーミソが活発に刺激されていたということでしょう☆
レコーダーを10個ぐらい用意しておいて,教室のアチコチに置いとけばよかった(笑)


「それでは,ワタクシが代表して実験させてもらいます!」
と宣言すると,子どもたちの視線が一気に黒板上の実験道具に集中します。
「3,2,1・・・0!!」
のカウントダウンと同時に,下側の実験道具のバネを持つ手を離すと・・・


9時間目実験結果

しばらく「ビヨン,ビヨン!」とたわんだあと,同じ長さになって止まります。
大きな歓声と,「えぇ~! なんで~!?」の悲鳴。
ここでちょうど45分が終了。いや~,今日は最初から最後までボルテージが上がりっぱなし。
ほんと,活気のある1時間でした(^^)v


9時間目授業後も討論’2

予想変更の結果,10人ぐらいの子が正解したんだけど,それでもほとんどの子がはずれ。
しかも,正解した子だって「伸びが同じになる」理由を自信を持って言い切れる子はいないはず。

授業が終了し,休み時間になっても黒板の前に集まって,「なんで同じになるんな?」
ワイワイ議論する子がいっぱいでした。
自分たちでもやってみますが,何度やっても同じ結果になります(~v~)
さて,これから先の展開も楽しみになってきました!
  1. 2007/10/24(水) 10:35:49|
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徳島で小学校教員をしています。

後藤浩之

Author:後藤浩之
小学校教員になって15年目。
仮説実験授業を始めて14年目です。
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