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素材登録番号:370000300

素材名:オームの法則の概念

オームの法則の概念を流水に置き換えて考える動的でインタラクティブなコンテンツです。水の流れるモデルと電気の回路図を対比させた展開でオームの法則の概念を視覚的に理解することができます。

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素材情報

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教材タイトル名 ケイタイ!カイタイ新書!くらしの中の科学技術を通じた高校物理「電気」の理解
種別 アニメーション
(swf)
実行時間 -
データ容量 25.19KB

著作権情報

著作権情報
著作権 国立教育政策研究所 National Institue for Educational Policy Research

学習指導要領との関連

学習指導要領との関連
中学第1分野 (3) 電流とその利用
ア 電流
(ア) 回路と電流・電圧
ここでは,簡単な直列回路や並列回路における電流や電圧に関する規則性を実験を通して見いださせ,回路の基本的な性質を理解させることがねらいである。この学習では,まず,回路の作成の仕方,電流計や電圧計,電源装置などの扱いに習熟させることが重要である。例えば,豆電球などの抵抗及び電源装置を入れた簡単な回路をつくらせ,その回路に流れる電流や抵抗に加わる電圧の測定などを行わせ,回路の作成の仕方,電流や電圧の測定など,基本的な技能を身に付けさせる。その上で,二つの抵抗をつなぐ直列回路や並列回路などの簡単な回路の各点を流れる電流や各部に加わる電圧などを調べる実験を行い,規則性を見いださせる。
中学第1分野 (3) 電流とその利用
ア 電流
(イ) 電流・電圧と抵抗
ここでは,金属線などに加える電圧と流れる電流を調べ,それらの関係を見いだすこと及び電気抵抗の概念を導入することがねらいである。例えば,電熱線などの金属線を入れた回路で,金属線に加える電圧と流れる電流の大きさの関係を測定する実験を行い,測定値をグラフ化し,結果を分析して解釈させ,電圧と電流が比例関係にあることを見いださせる。その際,第1学年での「ばねに加える力の大きさとばねの伸びの関係」の学習などと関連を図りながら,誤差の扱いやグラフ化など,測定値の処理の仕方を習得させることが大切である。
中学第1分野 (6) 化学変化とイオン
ア 水溶液とイオン
(ウ) 化学変化と電池
ここでは,電解質水溶液と2種類の金属などを用いて電池をつくる実験を行い,電極に接続した外部の回路に電流が流れることを見いださせるとともに,電池においては化学エネルギーが電気エネルギーに変換されていることを理解させることがねらいである。例えば,塩化ナトリウムや塩化銅などの電解質の水溶液に,亜鉛板と銅板を電極として入れると,電圧が生じ電池になることを実験で確かめさせる。次に,この実験で電極をマグネシウムリボンやアルミニウム箔にすると,電流が流れるとともに電極が溶け出す現象を容易に観察できる。
科学と人間生活 (2) 人間生活の中の科学
ア 光や熱の科学
(ア) 光の性質とその利用
日常生活での電磁波の利用については、携帯電話、全地球測位システム(GPS)、レントゲン写真などを取り上げ、電波やX線にも触れる。これらの指導に当たっては、可視光線、赤外線、紫外線、電波などに共通した性質に着目させながら学習を展開し、電磁波についての科学的な見方や考え方を育成するとともに、興味・関心を高めることが大切である。
物理基礎 (2) 様々な物理現象とエネルギーの利用
ウ 電気
(イ) 電気の利用
ここでは、交流の発生、送電及び利用について、基本的な仕組みを理解させることがねらいである。発電所の多くは交流発電機を用いていること、交流を変圧して送電していることを扱い、送電線での発熱にも触れる。また、電気器具の中には家庭に運ばれてきた交流を直流に変換して用いているものがあることにも触れる。さらに、交流に関連して電磁波が現代の社会生活に利用されていることに触れる。なお、電磁誘導を利用した交流発電については、「物理(3)イ電流と磁界」で扱う。
物理 (3) 電気と磁気
ア 電気と電流
(ウ) コンデンサー
ここでは、コンデンサーの性質を理解させることがねらいである。例えば、手回し発電機による充電及び放電、平行板コンデンサーの電気容量を調べる実験などを行い、充電と放電、電気容量、空気中に置かれた平行板コンデンサーなどの基本的な性質を扱う。コンデンサーの接続における合成容量に触れ、また、電気容量と誘電体との関係にも触れることが考えられる。
物理 (3) 電気と磁気
イ 電流と磁界
(エ) 電磁波の性質とその利用
ここでは、電磁波について、性質とその利用を理解させることがねらいである。電磁波の基本的な性質、電波の利用を扱い、電気振動や電磁波の発生にも触れる。例えば、電気振動の波形の観察、ヘルツの実験の再現などを行うことが考えられる。また、関連して物体からの熱放射に触れることも考えられる。
物理 (3) 電気と磁気
ウ 電気と磁気に関する探究活動
※ 探求事例
ここでは、電気と磁気に関する学習活動と関連させながら、観察、実験を通して、情報の収集、仮説の設定、実験の計画、実験による検証、実験データの分析・解釈、法則性の導出など物理学的に探究する方法を習得させるようにする。各探究活動では、これらの探究の方法を課題の特質に応じて適切に取り上げ、具体的な課題の解決の場面でこれらの方法を用いることができるように扱う必要がある。